Rozsdamentes acél 321H

A 321H (UNS S32109) a 321-es típus magas-széntartalmú változata, egy titán-stabilizált ausztenites rozsdamentes acél. A szén szabályozása 0,04-0,10%, a titán 5-szöröse (C+N), maximum 0,70%, így a magasabb széntartalom nem vezet króm-karbid kiválásához. Az eredmény egy olyan minőség, amely jelentősen jobb kúszási szilárdsággal rendelkezik, mint a 321 körülbelül 800 C felett, miközben megőrzi a titán stabilizálása által biztosított szemcseközi korrózióállóságot.

Kémiai összetétel (ASTM A240, UNS S32109)

Elem (tömeg%)	321H (UNS S32109)
C	0.04-0.10
Mn	2,00 vagy annál kisebb
P	Kisebb vagy egyenlő, mint 0,045
S	0,030 vagy kisebb
Si	Kisebb vagy egyenlő, mint 0,75
Kr	17.0-19.0
Ni	9.0-12.0
Ti	5(C+N) perctől 0,70-ig
N	Kisebb vagy egyenlő, mint 0,10

Mechanikai Tulajdonságok

Lágyított lemez ASTM A240 UNS S32109 szerint: szakítószilárdság 515 MPa vagy annál nagyobb, folyáshatár 205 MPa vagy nagyobb, nyúlás 40% vagy nagyobb. Cső és cső ASTM A213/A312 (TP321H) szerint: szakítószilárdság 515 MPa vagy annál nagyobb, folyáshatár 205 MPa vagy nagyobb, nyúlás 35% vagy nagyobb.

Miért létezik a H-változat?

Kúszószilárdság 800-900 C tartományban

A kazán túlhevítői, a turbina belső részei és a kemence alkatrészek esetében a tervezési kritérium körülbelül 800 C felett a kúszás szakadása, nem pedig a szobahőmérsékleti szilárdság. A 321H-ban lévő extra szén titán-karbidok sűrű diszperzióját képezi, amely rögzíti a diszlokációkat, drámaian lelassítva a kúszást a 321-hez képest.

A stabilizálás továbbra is működik

A titánt szén plusz nitrogén arányban határozzák meg, 5(C+N) minimummal. A széntartomány tetején a titánnak körülbelül 0,50%-ot vagy többet kell elérnie, ami elegendő ahhoz, hogy lényegében az összes szenet titán-karbidként megkösse. Mivel a szén TiC-ként záródik le, a króm-karbidok nem képződnek a szemcsehatárokon, és a minőség megőrzi a szemcseközi korrózióval szembeni ellenállását a hegesztés után.

Megnevezések és kereszt{0}}hivatkozás

A 321H az ASTM A240 (lemez), A213 (cső) és A312 (cső) szerint UNS S32109-ként van megadva. A JIS G4304 az alapminőségű SUS321-et, az EN 10088-2 pedig a 321-es típust 1.4541-ként (X6CrNiTi18-10) fedi le; magának a H változatnak nincs közvetlen JIS vagy EN 10088 jelölése, ezért az ASTM és UNS referenciára kell rendelni. GB/T 3280 06A Cr18Ni11Ti a 321-es alapkompozíció kínai elnevezése.

Gyártás és hegesztés

A 321H AWS ER321 vagy ER347 típusú stabilizált ausztenites töltőanyaggal van hegesztve, amely helyreállítja a titán vagy nióbium stabilitását a hegesztett fémben. Az erős alakítás előtti oldatos izzítást általában 950-1100 C körül végzik, majd ezt követi a vízhűtés. Hosszan tartó 800-900 C-os üzemben tartsa a hegesztés során mérsékelt hőbevitelt, és szervizelés előtt távolítsa el a felületi oxidot.

GYIK

1. Mit kínál a 321H a 321-hez képest?

Magasabb minimális széntartalom, 0,04-0,10%, szemben a legfeljebb 0,08%-kal, következésképpen jobb kúszó- és szakítószilárdság a hosszú távú, 800-900 C-os üzemhez.

2. Okoz-e szemcseközi korróziót a magasabb széntartalom?

Nem. A titán minimum 5 (C+N) értéke van, ami stabil titán-karbidként köti meg az extra szenet, és megakadályozza a króm kimerülését a szemcsehatárokon.

3. Mi a gyakorlati szolgáltatási korlát?

Feszült alkatrészek esetében a 321H általában 850-900 C körüli folyamatos üzemre van besorolva a közzétett műszaki adatok szerint. E tartomány felett érdemes megfontolni a magasabb-ötvözet hőálló minőségeit.

4. Melyik töltőfémet használjuk a 321H hegesztéséhez?

AWS ER321 vagy ER347 típusú stabilizált ausztenites töltőanyag, amelyet úgy választanak ki, hogy a hegesztési varrat megtartsa stabilitását, és megfeleljen az alapfém megemelt -hőmérsékletű tulajdonságainak.

5. 321H vagy 347H?

A 347H (UNS S34709) nióbiumot használ titán helyett, és gyakran előnyben részesítik a nehéz hegesztett szakaszokhoz. 321A H gyakran az olcsóbb- választás kazáncsövekhez, ahol a hegesztés korlátozott.