Сталь 321 ss состав

Обновлено: 28.04.2024

Характеристики марки стали AISI 321 / SS 321

ASTM A182 - Стандартные спецификации на кованые или катаные фланцы для труб, кованые фитинги, клапаны и детали из легированной и нержавеющей стали, предназначенные для эксплуатации при высоких температурах

ASTM A213 - Стандартные спецификации для бесшовных труб для котлов, пароперегревателей и труб теплообменников из ферритных и аустенитных сталей

ASTM A240 - Стандартные спецификации на хром- и никель-хромовые, хром- и марганец-никелевые нержавеющие стали для пластин, листов, полос, служащих для изготовления сосудов, работающих под давлением, а также для общего применения

ASTM A269 - Стандартные спецификации для бесшовных и сварных труб из аустенитной нержавеющей стали для общего обслуживания

ASTM A403 - Стандартные спецификации для кованых фитингов из аустенитной нержавеющей стали, предназначенных для трубопроводов

ASTM A813 - Стандартные спецификации для сварных труб с одинарным или двойным швом из аустенитной нержавеющей стали

Сталь AISI 321 – хромникелевая высоколегированная сталь, имеющая аустенитную структуру, повышенную жаропрочность и жаростойкость. Использование стали 321 допустимо при температурах 600-800°С, при этом изделия из стали 321 на протяжении длительного времени остаются в первоначальном состоянии.

Не имеет явных магнитных свойств, неустойчива к окислению и не подвергается закалке.

Цена стали 321 высокая из-за добавления в состав титана, но затраты на применение аиси 321 быстро окупаются.

Химический состав в % стали AISI 321

C	Mn	P	S	Si	Cr	Ni	Ti	Fe
					17,0-19,0	9,0-12,0		Остальное

Титан в химическом составе делает сталь 321 устойчивой к межкристаллической коррозии.

Механические свойства материала AISI 321

Предел прочности (временное сопротивление разрыву), мин., МПа	515
Предел текучести, 0,2%, МПа	205
Твердость по Бриннелю, HB тип.	163
Усталостная прочность, N/mm 2 тип.	260
Относительное удлинение, мин., %	40

Физические свойства

Плотность стали (вес) 321 - 7,79 г/см 3 .

Характеристики при повышенных температурах

Температура, °C	600	650	700	750	800	850
Предел прочности, МПа	390	329	280	230	190	140

Температура, °C	550	600	650	700	800
Предел текучести а , МПа	180	100	70	40	10
Предел текучести в , МПа	120	80	50	25	5

а деформация в 1% за 10 000 часов.

б деформация в 1% за 100 000 часов.

Ближайшие эквиваленты (аналоги) AISI 321

Сфера применения

Нержавеющая сталь aisi 321 – наиболее используемая марка стали. Благодаря высокому содержанию углерода в составе, сталь aisi 321 рекомендовано использовать в отраслях, требующих повышенной устойчивости к воздействию повышенных температур (до 800 о С). Сталь используют:

в нефтехимической, химической и текстильной промышленности;
в медицине и фармацевтике;
в производстве сварного оборудования (трубы, реторты, муфели);
в автомобильном и авиационном строительстве;
в изготовлении корпусов котлов, печной арматуры, газоотводных устройств, коллекторов сброса, компенсационных соединений, электронагревательных элементов;
в производстве теплообменников и сварочного оборудования;
в организации конструкций, работающих на открытом воздухе или в условиях нагрева.

Сварка

Нержавеющая сталь aisi 321 / SS 321 сваривается электродами 347-й серии (Nb-стабилизированные), которые обладают хорошим сопротивлением ползучести в средах температурой выше 400°C. После сварки термическая обработка не нужна, а шов стоит очистить от окалины и пассивировать.

Обработка

Отжиг: при температуре 1050°C-1150°C; охлаждение - на воздухе.

Отпуск: при температуре 450-800°C.

Пассивация: 20-25 % раствор HNO₃ при 20°C.

Очистка поверхности: раствор азотной кислоты и фтористоводородной/плавиковой кислоты в пропорциях: 10 % HNO₃ + 2% HF при комнатной температуре или 60°C. Серно-азотный кислотный раствор в пропорциях:10 % H₂SO₄ + 0.5 % HNO₃) при 60°C.

Горячая обработка: начальная температура - 1150 - 1250°C; конечная – 950°C.

Помните: для однородного подогрева нержавеющие стали требует времени в 12 раз больше, чем углеродистые.

К сведению: для гарантированного распределения углерода – плавно снижайте температуру.

Сталь AISI 321

Нержавеющая сталь AISI 321

Классификация

Листовой прокат, трубы, профили

Другие наименования

США (ASTM A167)

США (ASTM A182)

Кованые и катанные фланцы

США (ASTM A213)

США (ASTM A240)

США (ASTM A269)

Бесшовные и сварные трубы

США (ASTM A271)

Бесшовные трубы перегонные

США (ASTM A403)

A403 CR321, A403 WP321

США (ASTM A409)

A409 Grade TP321

США (ASTM A480)

Катанные плиты, листы, полосы

США (ASTM A774)

A774 S32100, A774 Grade 321, TP321

США (ASTM A813)

A813 S32100, A813 TP321, A831 Grade TP321

Химический состав в % стали 321

Титан в химическом составе делает сталь 321 устойчивой к межкристаллической коррозии.

Механические свойства материала 321

Предел прочности (временное сопротивление разрыву), мин., МПа

Предел текучести, 0,2%, МПа

Твердость по Бриннелю, HB тип.

Усталостная прочность, N/mm 2 тип.

Относительное удлинение, мин., %

Физические свойства

Характеристики при повышенных температурах

Температура, °C

Предел прочности, МПа

Предел текучести а , МПа

Предел текучести в , МПа

Ближайшие эквиваленты (аналоги) AISI 321

Европейские (EN)

Россия (ГОСТ)

Сфера применения

· в нефтехимической, химической и текстильной промышленности;

· в медицине и фармацевтике;

· в производстве сварного оборудования (трубы, реторты, муфели);

· в автомобильном и авиационном строительстве;

· в изготовлении корпусов котлов, печной арматуры, газоотводных устройств, коллекторов сброса, компенсационных соединений, электронагревательных элементов;

· в производстве теплообменников и сварочного оборудования;

· в организации конструкций, работающих на открытом воздухе или в условиях нагрева.

Отжиг: при температуре 1050°C-1150°C; охлаждение - на воздухе.

Отпуск: при температуре 450-800°C.

Пассивация: 20-25 % раствор HNO ₃ при 20°C.

Очистка поверхности: раствор азотной кислоты и фтористоводородной/плавиковой кислоты в пропорциях: 10 % HNO ₃ + 2% HF при комнатной температуре или 60°C. Серно-азотный кислотный раствор в пропорциях:10 % H ₂ SO ₄ + 0.5 % HNO ₃ ) при 60°C.

Горячая обработка: начальная температура - 1150 - 1250°C; конечная – 950°C.

Помните: для однородного подогрева нержавеющие стали требует времени в 12 раз больше, чем углеродистые.

Аналоги и наименования стали: AFNOR Z 6 CNT 18,10; DIN 1,4641; UNI ICL 472 T, UNI KG, UNI KT, UNI кВт, UNI X 6 CrNiTi 18 11; JIS SUS 321; SS 2337; BS 321 S 12, BS 321 S 18, BS 321 S 22, BS 321 S 27, BS 321 S 40, BS 321 S 49, BS 321 S 50, BS 321 S 59, BS 321 S 87, BS CDS -20, BS EN. 58 В, BS EN. 58 C; AMS 5510, AMS 5557, AMS 5559, AMS 5570, AMS 5576, AMS 5645, AMS 5689, ASME SA182, ASME SA193, ASME SA194, ASME SA213, ASME SA240, ASME SA249, ASME SA312, ASME SA320, ASME SA358 , ASME SA376, ASME SA403, ASME SA409, ASME SA430, ASME SA479, ASTM A167, ASTM A182, ASTM A193, ASTM A194, ASTM A213, ASTM A240, ASTM A249, ASTM A269, ASTM A271, ASTM A276, ASTM A312, ASTM A314, ASTM A320, ASTM A358, ASTM A376, ASTM A403, ASTM A409, ASTM A430, ASTM A473, ASTM A479, ASTM A493, ASTM A511, ASTM A580, FED QQ-S-763, FED QQ-S-766, FED QQ-W-423, MIL SPEC MIL-S-862, SAE 30321, SAE J405 (30321), UNS S32100

Нержавеющая сталь AISI 304

ASTM A312 - Стандартные спецификации на бесшовные, сварные и прошедшие интенсивную холодную обработку трубы из аустенитной нержавеющей стали

Другие наименования

США (ASTM A312)

США (ASTM A851)

Сварные конденсаторные трубы

Сталь AISI 304 – самая востребованная марка стали из класса нержавеющих. Повышенный спрос и повсеместное применение обусловлено ее универсальностью. Сталь аиси 304 имеет высокие показатели устойчивости коррозии в агрессивных средах, высокое сопротивление окислению и отличные низкотемпературные свойства. Стоит отметить, что нержавейка 304 устойчива к негативному воздействию воды (соленая, пресная, водопроводная) и растворов кислот в высоких концентрациях (уксусная, муравьиная, азотная). Цена aisi 304 вполне доступна, что является еще одним из ее преимуществ.

Химический состав в % стали 304

Нержавеющая сталь ss304 легирована никелем, марганцем, медью и хромом, что обеспечивает ей аустенитную структуру, повышенную прочность и устойчивость в коррозионных средах.

Механические свойства материала 304

Физические свойства

Плотность стали (вес) 304 - 7,74 г/см 3 .

Характеристики при повышенных температурах

Предел текучести, МПа

Сопротивление коррозии в кислотных средах

Концентрация, % к массе

Серная кислота

Фосфорная кислота

Азотная кислота

Муравьиная кислота

0 = высокая степень защиты (скорость коррозии не превышает 100 mm/год);

1 = частичная защита (скорость коррозии составляет от 100m до 1000 mm/год);

2 = нет защиты (скорость коррозии превышает 1000 mm/год).

Ближайшие эквиваленты (аналоги) AISI 304

Сфера применения

Нержавейка 304, благодаря своей высокой устойчивости к окислению и высоким температурам, нашла широкое применение:

· в химической и фармакологической промышленности;

· в пищевой, молочной и пивоваренной промышленности;

· в медицине (хирургическое оборудование, иглы для инъекций);

· в производстве судового оборудования и крепежа для атомных судов;

· в металлопрокате (трубы, уголки, листы, ленты, шестигранники);

· в нефтяной (сетки фильтра для скважин) и горнодобывающей промышленности;

· в производстве оборудования для работы в условиях химического воздействия;

· в возведении конструкций, для которых важны прочность и длительный срок эксплуатации;

· в текстильной и бумажной промышленности.

Кроме того, из-за своих отличных технических параметров, гигиенических показателей и приятному эстетичному виду, сталь 304 используют в изготовлении кухонной мебели и столовых приборов; емкостей и контейнеров для хранения жидких и сухих веществ. Сталь нержавеющая aisi 304 участвует в производстве катушек охлаждения, криогенных сосудов, холодильного оборудования, сантехнической арматуры, емкостей под давлением и проч.

Нержавеющая сталь aisi 304 / SS 304 легко сваривается всеми методами. Последующая тепловая обработка необходима только в том случае, если есть вероятность межкристаллитной коррозии. Проводят ее при 1050-1150°С, шов обязательно зачищают от образовавшейся окалины и пассируют специальной пастой.

Отжиг: при температуре 1010°C-1120°C; охлаждение - на воздухе или в воде.

К сведению: оптимальные антикоррозийные свойства стали достигаются при температуре +1070°C с последующим моментальным охлаждением. После отжига необходимо травление и пассивирование.

Отпуск: при температуре не выше 400 °C.

Горячая обработка: начальная температура - 1150 - 1260°C; конечная – 900-950°C.

К сведению: любая горячая обработка должна сопровождаться отжигом.

Холодная обработка: нержавеющая сталь 304 очень прочная и упругая, поэтому легко подвергается формовке растяжением, изгибу и глубокой и ротационной вытяжке, волочению.

К сведению: для формовки можно использовать те же машины и инструменты, как для углеродистой стали, но на 50-100% большей силы.

Российские аналоги стали : 304 AISI по ГОСТ – 08Х18Н10, 304 L AISI – 03Х18Н11

Области применения нержавеющей стали AISI 304

Применение труба данной марки находит в изготовлении сборных и сварных металлоконструкций, составных частей трубопроводной арматуры, а также бытового оборудования. Например, ограждения балконов и лестниц, кухонная аппаратура, автомобильные выхлопные системы.

В форме листа сталь AISI 304 делится на холоднокатаный и горячекатаный материал, что определяется методом производства. Форма продажи плоского металлопроката – листы и рулоны. Поверхность полотна определяется способом обработки и может быть матовая, шлифованная, зеркальная.

Лист AISI 304 используется для производства электросварных труб, раскройного оборудования, стройконструкций. Он не подвержен коррозии в местах царапин или иных механических повреждений. Изготовленные из него емкости используются для хранения и перевозки продуктов пищевой и химической отраслей (слабые химреактивы).

В форме трубы нержавеющая сталь AISI 304 может иметь круглое, квадратное или прямоугольное сечение. По способу производства трубы делятся на электросварные и бесшовные. Внешний вид поверхности, как и в случае с листом, зависит от способа обработки: матовая, шлифованная, зеркальная.

Из стали AISI 304 изготавливают бочонки для пива и кваса, меха, химическое оборудование, бункеры, катушки охлаждения, криогенные сосуды, молочное оборудование, испарители, столовые приборы, посуда, кастрюли и сковородки, оборудование для пищевой промышленности, хирургическое оборудование, иглы для подкожных инъекций, раковины для кухни, судовое оборудование и крепеж для атомных судов, сетки фильтра для нефтяных скважин, холодильное оборудование, бумажная промышленность, емкости под давлением, сантехническая арматура, клапаны, подающие барабаны, трубы, окрасочное, текстильное оборудование, резервуары и контейнеры для большого разнообразия жидкостей и сухих веществ, промышленное оборудование в горнодобывающей, химической, криогенной, пищевой, молочной и фармацевтических отраслях промышленности.

Читайте также: