321不銹鋼的詳細介紹
- 來源:
- 鄭州金之縷不銹鋼有限公司
- 發(fā)布時間:
- 2020-08-14 14:59:53
- 鄭州金之縷不銹鋼
摘要:321型不銹鋼是一種穩(wěn)定的不銹鋼,其主要優(yōu)點是,在暴露于800至1500°F(427至816°C)的碳化鉻沉淀溫度后,具有出色的抗晶間腐蝕性能
321型不銹鋼是一種穩(wěn)定的不銹鋼,其主要優(yōu)點是,在暴露于800至1500°F(427至816°C)的碳化鉻沉淀溫度后,具有出色的抗晶間腐蝕性能。通過添加鈦,可以穩(wěn)定321型以防止碳化鉻的形成。
雖然321型繼續(xù)在800至1500°F(427至816°C)的溫度范圍內使用,以延長使用壽命,但304L型已取代了該穩(wěn)定等級,僅用于焊接或短時間加熱的應用。 321型不銹鋼還具有良好的機械性能,因此也適用于高溫應用。321型不銹鋼比304型(特別是304L型)具有更高的蠕變和應力斷裂性能,對于需要考慮敏化和晶間腐蝕的暴露,它也可以考慮使用。對于ASME鍋爐和壓力容器規(guī)范應用,此穩(wěn)定合金會導致較高的高溫允許應力。321型合金在304型等代碼應用中的最高使用溫度為1500°F(816°C),而304L型限于800°F(426°C)。 |
耐腐蝕
一般腐蝕的321型合金提供相似性一般,總腐蝕作為不穩(wěn)定的鉻鎳類型304加熱在鉻碳化物析出范圍長時間可能會影響321型在腐蝕介質的一般電阻。
當不穩(wěn)定的鉻鎳鋼在800至1500°F(427至816°C)的溫度范圍內保持或緩慢冷卻時,碳化鉻沉淀在晶界處。在某些強腐蝕性介質的存在下,這些晶界會優(yōu)先附著,導致金屬總體弱化,并可能發(fā)生完全崩解。 即使存在大量沉淀的碳化物,有機介質或腐蝕性較弱的水性介質,密爾和其他乳制品或大氣條件也很少產(chǎn)生晶間腐蝕。當焊接薄規(guī)格材料時,在800至1500°F(427至816°C)的溫度范圍內的時間很短,以至于在大多數(shù)腐蝕介質中,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)的時間長度以及腐蝕環(huán)境。甚至在焊接大型儀表時所用的較長加熱時間也不會對不穩(wěn)定的“ L”級合金造成危害,因為碳含量保持在0.03%或更低的低水平。 通常,321型適用于在800至1500°F(427至816°C)之間運行或在此范圍內緩慢冷卻的重焊接設備。在廣泛的使用條件下獲得的經(jīng)驗提供了足夠的數(shù)據(jù),通??梢灶A測大多數(shù)應用中晶間附著的可能性。請查看“熱處理”部分下的評論。 應力腐蝕開裂 321型在引起聚亞砜酸應力腐蝕非穩(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的溫度下會導致碳化鉻在晶界析出。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,形成附有敏化晶界的聚硫代酸。在應力條件下,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型合金通過在高溫使用過程中抵抗敏化作用,為聚亞硫酸SCC提供了解決方案。為了獲得最佳抵抗力,如果與服務相關的條件可能導致敏化,則這些合金應在熱穩(wěn)定條件下使用。 點蝕/縫隙腐蝕 |
物理性質
熔點
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密度
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比重
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拉伸彈性模量 |
2550-2635° F 1398-1446°C |
³7.92克/厘米³ |
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193 Gpa |
合金
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脾氣
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最小抗拉強度 (psi) |
屈服強度
最小0.2%偏移 (psi) |
最小伸長率2“ |
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
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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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奧氏體不銹鋼被認為是高合金鋼中最易焊接的,可以通過所有熔焊和電阻焊接工藝進行焊接。
在奧氏體不銹鋼中生產(chǎn)焊接接頭的兩個重要考慮因素是:(1)保持耐腐蝕性和(2)避免開裂。 重要的是在焊接過程中保持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源中吸收碳以及從空氣中吸收氮。對于這些穩(wěn)定的牌號以及其他非穩(wěn)定的奧氏體合金,建議采取注重清潔和惰性氣體保護的焊接方法。 具有完全奧氏體結構的焊接金屬在焊接過程中更容易開裂。因此,321型被設計為用少量的鐵素體進行再固化,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)。雖然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對這種鋼進行應力消除退火,而沒有隨后發(fā)生晶間腐蝕的危險。在800至1500°F(427至816°C)的溫度范圍內進行退火僅幾小時的退火應變不會導致總體耐蝕性顯著降低,盡管在此范圍內長時間加熱確實會降低總體耐蝕性在某種程度上。但是,如強調的那樣,在800至1500°F(427至816°C)的溫度范圍內進行退火不會導致晶間腐蝕。
為了獲得最大的延展性,建議將退火范圍設定為1800至2000°F(928至1093°C)。 當將鉻鎳不銹鋼加工成要求最大程度地防止使用穩(wěn)定級碳化物沉淀的設備時,必須認識到and和鈦的穩(wěn)定能力之間存在差異。由于這些原因,當使用321型時,穩(wěn)定度和所得到的保護程度可能不太明顯。 當需要最大的耐腐蝕性時,321型可能有必要采用一種稱為穩(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個小時。該范圍高于在其內形成碳化鉻的范圍,并且該范圍足夠高以引起任何先前已經(jīng)開發(fā)的離解和固溶。此外,這是鈦與碳結合形成無害碳化鈦的溫度。結果是鉻被還原成固溶體,碳被迫與鈦結合成無害的碳化物。 當在氧化氣氛中進行熱處理時,應在除氧化皮溶液(例如硝酸和氫氟酸的混合物)中退火后去除氧化物。清潔后應將這些酸從表面徹底沖洗掉。 該合金不能通過熱處理而硬化。 |