321材質(zhì)不銹鋼的詳細(xì)介紹
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- 鄭州金之縷不銹鋼有限公司
- 發(fā)布時(shí)間：
- 2020-01-05 11:11:09
- 鄭州金之縷不銹鋼
摘要： 321是鈦穩(wěn)定的奧氏體鉻鎳不銹鋼，其開(kāi)發(fā)用于提供具有改進(jìn)的耐晶間腐蝕性的18-8型合金。 通過(guò)添加鈦可以穩(wěn)定這種材料，防止碳化鉻的
一般性質(zhì)
鄭州金之縷不銹鋼給大家介紹下321不銹鋼的特點(diǎn)：
| 321型是穩(wěn)定化的不銹鋼，其主要優(yōu)點(diǎn)是，在暴露于800至1500°F（427至816°C）的碳化鉻沉淀溫度下后，具有出色的抗晶間腐蝕性能。 通過(guò)添加鈦可穩(wěn)定321型以防止碳化鉻的形成。
盡管321型繼續(xù)在800至1500°F（427至816°C）的溫度范圍內(nèi)使用，以延長(zhǎng)使用壽命，但304L型已取代了該穩(wěn)定等級(jí)，僅用于焊接或短時(shí)間加熱的應(yīng)用。 321型不銹鋼還具有良好的機(jī)械性能，因此也適用于高溫應(yīng)用。 321型不銹鋼比304型（尤其是304L型）具有更高的蠕變和應(yīng)力斷裂性能，對(duì)于需要考慮敏化和晶間腐蝕的暴露場(chǎng)合，也可以考慮使用304L型。 對(duì)于ASME鍋爐和壓力容器規(guī)范應(yīng)用，這種穩(wěn)定化合金的高溫允許應(yīng)力更高。 321型合金在諸如304型的代碼應(yīng)用中的最高使用溫度為1500°F（816°C），而304L型的最高使用溫度限制為800°F（426°C）。 |
耐腐蝕
| 全面腐蝕與不穩(wěn)定的304鉻鎳鎳合金相比，321型合金對(duì)一般的整體腐蝕具有相似的耐性。在碳化鉻沉淀范圍內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間加熱可能會(huì)影響321型在腐蝕性介質(zhì)中的總體電阻。
晶間腐蝕 當(dāng)不穩(wěn)定的鉻鎳鋼在800至1500°F（427至816°C）的溫度范圍內(nèi)保持或緩慢冷卻時(shí)，碳化鉻沉淀在晶界處。 在某些強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)的存在下，這些晶界會(huì)優(yōu)先附著，導(dǎo)致金屬總體弱化，并可能發(fā)生完全崩解。 即使存在大量沉淀的碳化物，有機(jī)介質(zhì)或腐蝕性較弱的水性介質(zhì)，密爾和其他乳制品或大氣條件也很少產(chǎn)生晶間腐蝕。 當(dāng)焊接薄規(guī)格材料時(shí)，在800至1500°F（427至816°C）的溫度范圍內(nèi)的時(shí)間如此之短，以至于在大多數(shù)腐蝕介質(zhì)中，不穩(wěn)定型材料通常是令人滿意的。 碳化物沉淀可能有害的程度取決于合金暴露于800至1500°F（427至816°C）的時(shí)間長(zhǎng)度以及腐蝕環(huán)境。 即使是焊接厚規(guī)格的較長(zhǎng)的加熱時(shí)間，對(duì)碳含量保持在0.03％或更少的不穩(wěn)定的“ L”級(jí)合金也無(wú)害。 通常，321型用于重型焊接設(shè)備，該設(shè)備在800至1500°F（427至816°C）的溫度范圍內(nèi)運(yùn)行或在此范圍內(nèi)緩慢冷卻。 在廣泛的使用條件下獲得的經(jīng)驗(yàn)提供了足夠的數(shù)據(jù)，通常可以預(yù)測(cè)大多數(shù)應(yīng)用中晶間附著的可能性。 請(qǐng)查看“熱處理”部分下的評(píng)論。 應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂 321型在引起聚亞砜酸應(yīng)力腐蝕非穩(wěn)定的奧氏體不銹鋼（例如304型）的條件下特別有用。非穩(wěn)定的奧氏體不銹鋼暴露在敏感范圍內(nèi)的溫度下會(huì)導(dǎo)致碳化鉻在晶界處析出。 在含硫化物的環(huán)境中冷卻至室溫后，硫化物（通常為硫化氫）與水分和氧氣發(fā)生反應(yīng)，形成附有敏化晶界的聚對(duì)苯二甲酸。 在應(yīng)力條件下，形成晶間裂紋。 聚硫磺酸SCC在煉油廠環(huán)境中經(jīng)常發(fā)生硫化物的情況下發(fā)生。 穩(wěn)定的321型合金通過(guò)在高溫使用過(guò)程中抵抗敏化作用，為聚亞硫酸SCC提供了解決方案。 為了獲得最佳電阻，如果與維修相關(guān)的條件可能導(dǎo)致敏化，則應(yīng)在熱穩(wěn)定條件下使用這些合金。 點(diǎn)蝕/縫隙腐蝕 |
物理性質(zhì)
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熔點(diǎn)
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密度
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比重
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彈性模量
緊張中 |
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1398-1446°攝氏度 |
7.92克/厘米³ |
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193加侖 |
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合金
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脾氣
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抗拉強(qiáng)度
最低要求 （磅/平方英寸） |
屈服強(qiáng)度
最小0.2％偏移 （磅/平方英寸） |
伸長(zhǎng)率％
最少2英寸 |
筆記
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合金
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C
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錳
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P
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小號(hào)
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硅
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鉻
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你
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莫
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銅
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ñ
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其他
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| 奧氏體不銹鋼被認(rèn)為是高合金鋼中最易焊接的，可以通過(guò)所有熔焊和電阻焊工藝進(jìn)行焊接。
在奧氏體不銹鋼中生產(chǎn)焊接接頭的兩個(gè)重要考慮因素是：（1）保持耐腐蝕性和（2）避免開(kāi)裂。 重要的是在焊接過(guò)程中保持321型穩(wěn)定元件的水平。 321型更容易損失鈦。 需要注意避免從石油和其他來(lái)源中吸收碳以及從空氣中吸收氮。 對(duì)于這些穩(wěn)定的牌號(hào)以及其他非穩(wěn)定的奧氏體合金，建議采取注重清潔和惰性氣體保護(hù)的焊接方法。 具有完全奧氏體結(jié)構(gòu)的焊接金屬在焊接過(guò)程中更容易開(kāi)裂。 因此，321型被設(shè)計(jì)為用少量的鐵素體重新凝固，以最大程度地降低裂紋敏感性。 titanium穩(wěn)定的不銹鋼比鈦穩(wěn)定的不銹鋼更容易發(fā)生熱裂。 匹配的填充金屬可用于焊接321型穩(wěn)定化不銹鋼。 穩(wěn)定的合金可以與其他不銹鋼或碳鋼連接。 |
| 321型退火溫度范圍為1800至2000°F（928至1093°C）。 盡管退火的主要目的是獲得柔軟性和高延展性，但也可以在800至1500°F（427至816°C）的碳化物析出范圍內(nèi)對(duì)這種鋼進(jìn)行應(yīng)力消除退火，而沒(méi)有隨后發(fā)生晶間腐蝕的危險(xiǎn)。 在800至1500°F（427至816°C）的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行退火僅幾小時(shí)的退火應(yīng)力不會(huì)導(dǎo)致總體耐蝕性明顯降低，盡管在此范圍內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間加熱確實(shí)會(huì)降低總體耐蝕性在某種程度上。 但是，正如強(qiáng)調(diào)的那樣，在800至1500°F（427至816°C）的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行退火不會(huì)導(dǎo)致晶間腐蝕。
為了獲得最大的延展性，建議在1800至2000°F（928至1093°C）的較高退火范圍。 當(dāng)將鉻鎳不銹鋼加工成要求最大程度地防止使用穩(wěn)定級(jí)碳化物沉淀的設(shè)備時(shí)，必須認(rèn)識(shí)到and和鈦的穩(wěn)定能力之間存在差異。 由于這些原因，當(dāng)使用321型時(shí)，穩(wěn)定度和所得到的保護(hù)程度可能不太明顯。 當(dāng)需要最大的耐腐蝕性時(shí)，321型可能有必要采用一種稱(chēng)為穩(wěn)定退火的糾正措施。 根據(jù)厚度的不同，它需要加熱到1550至1650°F（843至899°C）最多5個(gè)小時(shí)。 該范圍高于在其內(nèi)形成碳化鉻的范圍，并且該范圍足夠高以引起任何先前已經(jīng)開(kāi)發(fā)的離解和固溶。 此外，這是鈦與碳結(jié)合形成無(wú)害碳化鈦的溫度。 結(jié)果是鉻被還原成固溶體，碳被迫與鈦結(jié)合成為無(wú)害的碳化物。 當(dāng)在氧化性氣氛中進(jìn)行熱處理時(shí)，應(yīng)在除氧化皮溶液（例如硝酸和氫氟酸的混合物）中退火后去除氧化物。 清潔后，應(yīng)將這些酸從表面徹底沖洗掉。 該合金不能通過(guò)熱處理而硬化。 |
