321 Ryðfrítt stál (UNS S32100): Títan-stöðugleikalausnin fyrir soðið há-hitaþjónustu

Dec 10, 2025

Skildu eftir skilaboð

Yfirlit og tilnefningar

321 er 18-8 austenitískt ryðfrítt stál sem er stöðugt með títaníum. Það er hannað fyrir soðna íhluti sem starfa við háan hita, þar sem staðlaðar eða lágkolefnisgráður geta tapað tæringarþol með næmingu. Einkunnin er tilgreind sem ASTM A240 Grade 321 fyrir plötu og ASTM A213 Grade TP321 fyrir rör, með UNS S32100 og EN 1.4541 (X6CrNiTi18-10) sem jafngildi.

Efnasamsetning

Efnasamsetning, vigt% (ASTM A240 gráðu 321)
Frumefni Efni
C Minna en eða jafnt og 0,08
Mn Minna en eða jafnt og 2,00
P Minna en eða jafnt og 0,045
S Minna en eða jafnt og 0,030
Si Minna en eða jafnt og 0,75
Kr 17.0–19.0
Ni 9.0–12.0
Ti Stærri en eða jafn og 5 × C

Vélrænir og líkamlegir eiginleikar

Vélrænir eiginleikar, lágmarksgildi, plata (ASTM A240)
Eign Gildi
Togstyrkur 515 MPa
Afrakstursstyrkur 205 MPa
Lenging í 2 tommu 40%
Dæmigert eðliseiginleikar
Eign Dæmigert gildi
Þéttleiki 7,9 g/cm³
Bræðslusvið ≈1400–1425 gráður
Teygjustuðull ≈193 GPa
Varmaleiðni við 100 gráður ≈16 W/(m·K)

Stöðugleikakerfi og þjónustusvið

Í 321 sameinast títan helst við kolefni til að mynda stöðug títankarbíð, þannig að kolefni eyðir ekki krómi við kornmörk. Þetta kemur í veg fyrir næmingu sem leiðir til tæringar á milli korna. Þó að lágt kolefni 304L komi í veg fyrir næmingu meðan á einni suðutilvik stendur, eru íhlutir sem fara ítrekað í gegnum mikilvæga 450–850 gráðu svið í hættu með tímanum. Títankarbíðin í 321 eru hitastöðug og veita samfellda langtímavörn, jafnvel við þúsundir varmalota, sem er ástæðan fyrir því að 321 er ákjósanlegur fyrir útblástursgreinir, rásir og hluta varmaskipta. Í notkun er einkunnin almennt metin fyrir samfellda oxun allt að um það bil 870 gráður, með nákvæmum mörkum eftir notkun og umhverfi.

Suðu, smíði og innkaup

Helsta framleiðsluáskorunin er að varðveita stöðugleikaáhrif títans við suðu. Notaðu framúrskarandi hlífðargasþekju, með argon bakhlið fyrir rótarganginn til að koma í veg fyrir títanoxun. Nota skal samsvarandi fyllimálm, venjulega ER321, og hitainntak ætti að vera stjórnað til að halda hitasvæðinu sem verður fyrir áhrifum þröngt. Eftir-hitameðferð með suðu er venjulega ekki krafist fyrir þunna hluta, en hægt er að mæla með því fyrir þungar suðu í mjög ætandi notkun. Fyrir samfellda þjónustu yfir um það bil 800 gráður undir verulegu álagi, er gráðu 347, sem er stöðugt með níóbíum, oft ákjósanleg vegna þess að níóbímkarbíð eru stöðugri við mikla hitastig og gefa betri skriðstyrk til lengri tíma litið. Þegar þú pantar skaltu tilgreina fulla tilnefningu eins og ASTM A240 Grade 321 eða UNS S32100, og krefjast þess að prófunarskýrsla verksmiðjunnar staðfesti títaninnihaldið og Ti/C hlutfallið að minnsta kosti 5. Skilgreindu hámarks rekstrarhitastig og hitauppstreymi í forskriftinni þannig að rétt einkunn sé afhent og skjalfest.

Algengar spurningar

Q1. Af hverju er títan bætt við 321?
Til að koma á stöðugleika í málmblöndunni: títan hvarfast fyrst við kolefni, myndar stöðug karbíð og kemur í veg fyrir krómeyðingu við kornamörk við háan-hitaþjónustu.

Q2. Er 321 betri en 304L fyrir há-sveifluþjónustu?
Já. 304L treystir á lágt kolefni til að forðast næmingu í einni suðu, en 321 veitir varanlega vörn gegn endurtekinni hitun og kælingu í gegnum næmingarsviðið.

Q3. Hvaða fyllingarmálmur er notaður við suðu 321?
Samsvörun ER321 fylliefni, með argon bakhlið á rótarganginum til að vernda títan gegn oxun.

Q4. Er þörf á eftir-suðuhitameðferð fyrir 321?
Ekki venjulega fyrir þunna hluta. Þungar suðu í mjög ætandi þjónustu geta notið góðs af hitameðferð, eins og skilgreint er í forskriftinni.

Q5. Hvenær ætti að nota 347 í stað 321?
Fyrir samfellda þjónustu stöðugt yfir um 800 gráður undir verulegu álagi, þar sem meiri stöðugleiki níóbíumkarbíða veitir betri skriðstyrk.

Q6. Hvernig ætti 321 að vera tilgreint í innkaupapöntun?
Tilgreindu ASTM A240 gráðu 321 eða UNS S32100 og krefðust þess að prófunarskýrslan um verksmiðju staðfesti Ti/C hlutfallið að minnsta kosti 5.

Hringdu í okkur