321 AISI, 321H AISI
Краткие сведения
Марка 321 AISI - Коррозионностойкая, жаростойкая, жаропрочная сталь. Неустойчива в серосодержащих средах. Рекомендуемая температура применения 600-800°С, при этом срок работы весьма длительный. 321 AISI не подвергается межкристаллитной коррозии даже при сварке в мягко-коррозийных средах благодаря добавлению титана для образования твердого сплава. Однако, сваренная 321 AISI никогда не должена использоваться в высоко окисляющих окружающих средах.
Российский аналог 321 AISI (321H AISI) по ГОСТ - 12Х18Н10Т.
Область применения
Применяется для изготовления сварного оборудования в разных отраслях промышленности (трубы, детали печной арматуры, теплообменники, муфели, реторты, патрубки и коллекторы выхлопных систем, электроды искровых зажигательных свечей).
Химический состав (ASTM A240)
| C | Mn | P | S | Si | Cr | Ni | Ti | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ASTM A240 | 0.08 max |
2.0 max |
0.045 max |
0.030 max |
1.0 max |
17.0 - 19.0 | 9.0 - 12.0 | 5X%C min 0.5 max |
| Типичные | 0.06 | 1.2 | 0.020 | 0.020 | 0.5 | 17.5 | 9.4 | 0.48 |
Типичные свойства в отожженном состоянии
Свойства, указанные в этой публикации типичны для производства одного из заводов и не должны быть расценены как гарантируемые минимальные значения для целой спецификации.
Механические свойства при комнатной температуре
| Типичный | Минимум | |
|---|---|---|
| Rp m предел прочности (при растяжении), N/mm2 |
580 | 515 |
| Rp0,2 предел упругости, (0.2 %), (текучесть), N/mm2 |
280 | 205 |
| A80 относительное удлинение до разрыва % |
60 | 40 |
| Твердость по Бринеллю - НВ | 163 | - |
| Усталостная прочность, N/mm2 | 260 | - |
Свойства при высоких температурах
Предел прочности при повышенных температурах
| Температура, °C | 600 | 650 | 700 | 750 | 800 | 850 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Rp m предел прочности (при растяжении), N/mm2 |
390 | 329 | 280 | 230 | 190 | 140 |
Минимальные величины предела упругости при высокой температуре (деформация в 1 % за установленное время при заданной температуре)
| Время | Температура, °C | 550 | 600 | 650 | 700 | 800 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 10 000 ч | Rp1,0 1.0% пластичная деформация (текучесть), N/mm2 | 180 | 100 | 70 | 40 | 10 |
| 100 000 ч | 120 | 80 | 50 | 25 | 5 |
Предел упругости (текучести) до разрыва
| Время | Температура, °C | 500 | 600 | 650 | 700 | 800 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 000 ч | Stress, MPa | 270 | 180 | 140 | 70 | 30 |
| 10 000 ч | 240 | 130 | 90 | 50 | 10 | |
| 100 000 ч | 200 | 90 | 50 | 15 | 5 |
Максимум рекомендованных температур обслуживания (температура образования окалины)
Непрерывное воздействие 900°C
прерывистые воздействия 810°C
Тепловая обработка
Отжиг
Температуры от 1050 до 1150°C и быстрое охлаждение на прохладном воздухе. Это гарантирует максимальную податливость стали.
Отпуск (снятие напряжения)
Отожжение в пределах 450-800°C без появления осаждения карбида, таким образом уход от возможности межгранулированной коррозии.
Интервал ковки
Начальная температура: 1150 - 1250°C.
Конечная температура: 950°C.
Обратите внимание: Время для достижения однородности прогрева дольше для нержавеющих сталей чем для углеродистых сталей - приблизительно в 12 раз.
Чтобы гарантировать распределение углерода требуется плавное умньшение температуры.
Сварка
Свариваемость хорошая, но хуже чем для 304 AISI, 304L AISI из-за включения титана в зоне плавления. (для сварки используют электроды 347-й серии (Nb-стабилизированный), обладающий улучшенным по сравнению с 308L AISI сопротивлением ползучести в средах, в которых рабочие температуры превышают 400°C.