SUS321 ruostumaton teräs

SUS321 on titaani-stabiloitu austeniittista ruostumaton teräs, joka perustuu SUS304:ään, ja se on suunniteltu parantamaan rakeiden välistä korroosionkestävyyttä ja eliminoimaan herkistymistä hitsauksen tai korkean lämpötilan käsittelyn aikana. Se säilyttää SUS304:n erinomaisen muovattavuuden ja hitsattavuuden samalla, kun se tarjoaa erinomaisen lämmönkestävyyden, joten se on monipuolinen valinta sovelluksiin, joihin liittyy kohtalainen lämpö ja syövyttävät olosuhteet.

Kemiallinen koostumus (paino-%): C pienempi tai yhtä suuri kuin 0,08, Si pienempi tai yhtä suuri kuin 1,00, Mn pienempi tai yhtä suuri kuin 2,00, P pienempi tai yhtä suuri kuin 0,045, S pienempi tai yhtä suuri kuin 0,030, Cr=17.00–19,00, Ni=9.00, × Fe.=Saldo.

Mekaaniset ominaisuudet (hehkutettu): Vetolujuus suurempi tai yhtä suuri kuin 520 MPa, myötölujuus suurempi tai yhtä suuri kuin 205 MPa, venymä suurempi tai yhtä suuri kuin 40%, kovuus (HB) pienempi tai yhtä suuri kuin 217.

Suorituskyvyn edut: Erinomainen rakeiden välinen korroosionkestävyys verrattuna SUS304:ään; hyvä lujuus korkeissa lämpötiloissa 870 asteeseen asti; helppo hitsattavuus ilman jälki-hitsauksen lämpökäsittelyä; ylivoimainen kloridijännitekorroosiohalkeilun (SCC) kestävyys verrattuna stabiloimattomiin laatuihin; kustannustehokas vaihtoehto SUS316:lle vähemmän aggressiivisissa ympäristöissä.

Vastaavat arvosanat: ASTM A240 321, EN 1.4541, UNS S32100.

Sovellukset: Lentokoneiden pakojärjestelmät, lämmönvaihtimet, kemialliset käsittelylaitteet, paineastiat, autojen komponentit ja elintarviketeollisuuden koneet.

FAQ

K: Kuinka titaanistabilointi parantaa SUS321:n korroosionkestävyyttä?V: Titaanin stabilointi SUS321:ssä sitoutuu teräksen hiiliatomeihin ja estää kromikarbidien muodostumisen raerajoilla hitsauksen tai kuumennuksen aikana. Ei--stabiloiduissa lajeissa, kuten SUS304, hiili reagoi kromin kanssa muodostaen karbideja, mikä heikentää kromipitoisuutta lähellä raerajaa ja tekee teräksestä alttiin rakeiden väliselle korroosiolle syövyttävissä ympäristöissä. Lisäämällä titaania, jolla on korkeampi affiniteetti hiilen suhteen kuin kromilla, teräs muodostaa titaanikarbideja kromikarbidien sijasta, mikä varmistaa, että kromi pysyy tasaisesti jakautuneena koko materiaaliin. Tämä prosessi eliminoi herkistymisen ja antaa SUS321:n säilyttää korroosionkestävyyden myös hitsauksen tai korkean lämpötilan{7}}huollon jälkeen. Titaanikarbidit auttavat myös hiomaan raerakennetta parantaen teräksen mekaanista lujuutta ja sitkeyttä korkeissa lämpötiloissa. Tämä tekee SUS321:stä luotettavan valinnan hitsattuihin rakenteisiin, joita ei voida lämpökäsitellä valmistuksen jälkeen, kuten lentokoneiden pakojärjestelmiin ja paineastioihin.

K: Mitä eroa on SUS321:n ja SUS304:n välillä?V: Tärkein ero SUS321:n ja SUS304:n välillä on titaanin lisääminen SUS321:een, mikä parantaa rakeiden välistä korroosionkestävyyttä ja lämpöstabiilisuutta. SUS304 on yleiskäyttöinen-austeniittinen ruostumaton teräs, jolla on hyvä korroosionkestävyys miedoissa ympäristöissä, mutta se on altis herkistymiselle hitsauksen tai kuumennuksen jälkeen, mikä johtaa rakeiden väliseen korroosioon aggressiivisissa väliaineissa. SUS321 puolestaan ​​on stabiloitu titaanilla, mikä estää karbidin saostumisen ja eliminoi hitsauksen jälkeisen lämpökäsittelyn tarpeen useimmissa sovelluksissa. Mekaanisten ominaisuuksien osalta molemmilla lajeilla on samanlainen vetolujuus ja sitkeys, mutta SUS321:llä on parempi korkeiden lämpötilojen lujuus jopa 870 asteeseen, joten se sopii sovelluksiin, joissa käytetään kohtalaista lämpöä. SUS321 kestää myös paremmin kloridijännitekorroosiohalkeilua (SCC) kuin SUS304, joten se on parempi valinta klorideja sisältäviin ympäristöihin, kuten rannikkoalueisiin tai kemiantehtaisiin. SUS304 on kuitenkin kustannustehokkaampi{18}}, joten se on ensisijainen valinta vähemmän vaativiin sovelluksiin, joissa herkistyminen ei ole huolenaihe.

K: Voidaanko SUS321:tä käyttää korkean lämpötilan{1}}sovelluksissa?V: Kyllä, SUS321:tä voidaan käyttää korkeissa-lämpötiloissa jopa 870 asteeseen, joten se sopii komponenteille, kuten pakojärjestelmille, lämmönvaihtimille ja uunin osille. Sen titaanistabilointi auttaa säilyttämään teräksen rakenteellisen eheyden korkeissa lämpötiloissa estämällä raerajojen haurastumista ja varmistaen, että se säilyttää mekaaniset ominaisuudet ja korroosionkestävyyden myös pitkäaikaisen kuumuuden jälkeen. Yli 870 asteen lämpötiloissa teräksen lujuus voi heikentyä asteittain raekasvun ja hapettumisen vuoksi, mutta se toimii silti paremmin kuin -stabiloimattomat teräslajit, kuten SUS304. Pelkistävissä ilmakehissä suurin käyttölämpötila on hieman alhaisempi, noin 760 astetta, jotta vältetään karbidin saostuminen ja haurastuminen. Teräksen hyvä suorituskyky korkeassa{10}}lämpötiloissa yhdistettynä erinomaiseen hitsattavyyteen ja muovattavuuteen tekee siitä monipuolisen valinnan monenlaisiin teollisiin sovelluksiin, joihin liittyy kohtalainen lämpö ja syövyttävät olosuhteet.

K: Sopiiko SUS321 hitsaukseen muihin materiaaleihin?V: Kyllä, SUS321 voidaan helposti hitsata muihin austeniittisiin ruostumattomiin teräslajeihin, kuten SUS304 ja SUS316, sekä hiiliteräkseen ja niukka{3}}seosteiseen teräkseen käyttämällä vakiohitsaustekniikoita, kuten TIG, MIG ja SMAW. Sen korkea nikkelipitoisuus varmistaa hitsausaltaan hyvän juoksevuuden ja vähentää kuumahalkeilun riskiä, ​​kun taas titaanistabilointi varmistaa, että lämpö{5}}vaikutusvyöhykkeellä (HAZ) on hyvä rakeiden välinen korroosionkestävyys. Hitsattaessa SUS321:tä hiiliteräkseen tai niukkaseosteiseen teräkseen, on suositeltavaa käyttää täytemetallia, jossa on korkea nikkelipitoisuus, jotta estetään hauraan martensiitin muodostuminen hitsausliitokseen, mikä voi vaarantaa rakenteen mekaanisia ominaisuuksia. Esimerkiksi 309 tai 309L täytemetallin käyttö varmistaa, että hitsillä on hyvä sitkeys ja korroosionkestävyys, mikä tekee siitä sopivan sovelluksiin, joihin liittyy altistuminen syövyttävälle ympäristölle. SUS321:n alhainen-hiilipitoisuus eliminoi myös hitsauksen jälkeisen lämpökäsittelyn tarpeen useimmissa tapauksissa, mikä vähentää tuotantokustannuksia ja aikaa.

K: Kuinka SUS321 toimii kloridia{1}}siistävissä ympäristöissä?V: SUS321 kestää paremmin kloridijännitekorroosiohalkeilua (SCC) kuin -stabiloimattomat laatulajit, kuten SUS304, joten se sopii käytettäväksi ympäristöissä, joissa on kohtalaisia ​​kloridipitoisuuksia, kuten rannikkoalueilla ja kemiantehtaissa. Chloride SCC on yleinen vikatila austeniittisissa ruostumattomissa teräksissä, joissa vetojännitys ja kloridi-ionit yhdessä aiheuttavat materiaalin halkeilua. SUS321:n titaanistabilointi auttaa vähentämään herkkyyttä SCC:lle estämällä raerajojen haurastumista ja varmistaa, että teräs kestää korkeampia kloridipitoisuuksia kuin SUS304. SUS321 ei kuitenkaan ole yhtä kestävä kloridi-SCC:lle kuin SUS316:n kaltaiset lajikkeet, jotka sisältävät molybdeeniä ja joilla on parempi piste- ja rakokorroosionkestävyys. Ruostumattomat SUS316- tai duplex-teräkset sopivat paremmin{10}}kloridipitoisiin ympäristöihin, kuten merivesi- tai suolaliuoksiin, koska niillä on parempi korroosionkestävyys ja ne kestävät pitkäaikaista altistumista klorideille. Kohtuullisille kloridipitoisuuksille SUS321 on kustannustehokas valinta, joka tarjoaa hyvän suorituskyvyn ja kestävyyden.