Нержавеющая сталь марки AISI 321, 321H широко применяется во многих отраслях промышленности. Эта актуальность стали обусловлена ее отличными антикоррозийными свойствами, повышенной жаропрочностью и жаростойкостью. Эксплуатация изделия из нержавеющей стали этих марок возможна при температурах +600 – 800 °С, при этом они даже через длительное время остаются в неизменном состоянии.
Единственным существенным недостатком нержавеющей стали AISI 321, 321H является то, что ее эксплуатация невозможна в окисляющих окружающих средах. И это несмотря на то, что сталь не подвергается межкристаллитной коррозии за счет добавления титана в сплав.
Российский аналог нержавеющей стали 321 AISI (321H AISI) по ГОСТ – 12Х18Н10Т.
Область применения
Нержавеющая сталь успешно используется в различных отраслях промышленности, в основном – при производстве различного сварного оборудования, например: сварные трубы, печная арматура, коллекторы выхлопных систем и патрубки, реторты, теплообменники и многое другое.
Химический состав AISI 321 (ASTM A240)
|
| ASTM A240 | Типичные | |
| C | 0.08 | max | 0.06 |
| Mn | 2.0 | max | 0.2 |
| P | 0.045 | max | 0.020 |
| S | 0.030 | max | 0.020 |
| Si | 1.0 | max | 0.5 |
| Cr | 17.0 - 19.0 | 17.0 | |
| Ni | 9.0 - 12.0 | 9.0 | |
| Ti | 5X%C min | 0.5 max | 0.48 |
Типичные свойства AISI 321 в отожженном состоянии
Все значения, указанные в данных таблицах, не являются минимальными значениями, это лишь один из примеров производства изделий из нержавеющей стали AISI 321, 321H.
Механические свойства при комнатной температуре
|
| Предел прочности (при растяжении), N/mm2 | Rp m | Предел упругости, (0.2 %), (текучесть), N/mm2 | Rp0,2 | Относительное удлинение до разрыва % | A80 | Твердость по Бринеллю - НВ | Усталостная прочность, N/mm2 |
| Типичный | 580 | 280 | 60 | 163 | 260 | |||
| Минимум | 515 | 205 | 40 | - | - | |||
Свойства при высоких температурах
Предел прочности AISI 321 при повышенных температурах
| Температура, °C | Предел прочности (при растяжении), N/mm2 | Rp m |
| 600 | 390 | |
| 650 | 329 | |
| 700 | 280 | |
| 750 | 230 | |
| 800 | 190 | |
| 850 | 140 | |
Минимальные величины предела упругости при высокой температуре (деформация в 1% за установленное время при заданной температуре)
Предел упругости (текучести) AISI 321 до разрыва
| Время | 10 000 ч | 100 000 ч |
| Температура, °C | Rp1,0 1.0% пластичная деформация (текучесть), N/mm2 | |
| 550 | 180 | 120 |
| 600 | 100 | 80 |
| 650 | 70 | 50 |
| 700 | 40 | 25 |
| 800 | 10 | 5 |
Максимум рекомендованных температур обслуживания:
- прерывистое воздействие +810 °C;
- непрерывное воздействие +900 °C.
Тепловая обработка нержавеющей стали AISI 321
Отжиг
Отжиг нержавеющей стали должен осуществляться при температуре от +1050 до +1150 °C. Для достижения податливости стали после отжига необходимо максимально быстро осуществлять ее охлаждение.
Отпуск (снятие напряжения)
Отожжение нержавеющей стали должно производиться при температуре от +450 до +800 °С, при этом необходимо избегать появления межгранулированной коррозии.
Интервал ковки
Ковка нержавеющей стали должна начинаться при температуре от +1150 до +1250 °C и заканчиваться температурой +950 °C. Снижение температуры должно быть очень плавным, так как это позволит обеспечить равномерное распределение углерода. Помните, что время прогрева нержавеющей стали значительно больше, чем углеродистой.
Сварка нержавеющей стали AISI 321
Нержавеющая сталь марки AISI 321, 321H отличается довольно неплохой свариваемостью, которая, правда, несколько хуже, чем у стали AISI 304, так как для повышения ее прочности при плавлении используется титан. При выполнении сварочных работ с этой нержавеющей сталью рекомендуется использовать электроды 347-й серии.
