321 сталь характеристики – AISI 321 сталь – характеристики, российский аналог, хим состав, обработка

alexxlab | 07.11.2019 | 0 | Разное

Содержание

Нержавеющая сталь AISI 321: характеристики, свойства, аналоги, состав

Процесс легирования предусматривает внесение различных химических веществ в состав металла. Сталь AISI 321 относится к группе высоколегированных металлов с большой концентрацией хрома и никеля. Аустенитная структура определяет основные свойства стали.

Сталь AISI 321

Основные характеристики

Рассматривая сплав AISI 321, технические характеристики которого определяют распространение в самых различных отраслях промышленности, следует учитывать нижеприведенные качества:

  1. Жаропрочность и жаростойкость. Эти особенности стали позволяют использовать ее при изготовлении ответственных изделий. Трение, эксплуатация в сложных условиях приводит к нагреванию структуры, за счет чего снижаются основные эксплуатационные характеристики. Жаропрочность и жаростойкость определяют то, что структура более устойчива к нагреву. Получаемые изделия могут эксплуатироваться при температуре от 600 до 800 градусов Цельсия. При этом изделие может выдерживать длительное воздействие высокой температуры, сохраняя свои качества.
  2. Включение в состав титана позволило существенно увеличить устойчивость к межкристаллической коррозии. AISI 321, аналог которого обладает схожими эксплуатационными качествами, за счет добавления титана становится более дорогим материалом.

Физические свойства AISI 321

Несмотря на высокую коррозионную стоимость, что связано с включением в состав большого количества хрома и никеля, AISI 321 не рекомендуется применять в высоко окисляющихся средах.

Российским аналогом данной стали является 08Х18Н10Т.

Химический состав

Нержавеющая сталь AISI 321 обладает особым химическим составом, который и определяет основные эксплуатационные характеристики. Основные элементы:

  1. Основных химическим элементом принято считать углерод. В рассматриваемом случае его концентрация 0,08%. Небольшое количество этого элемента в составе обеспечивает хорошую свариваемость AISI 321 и пластичность структуры.
  2. За коррозионную стойкость отвечает хром. Для повышения защиты структуры от воздействия высокой влаги и некоторых других веществ концентрация выдерживается в пределе от 17 до 19%.
  3. Никель также включается в сплав в большой концентрации, около 12%. За счет этого получаемые изделия становятся пластичными и более прочными.
  4. Марганец включается в структуру AISi, концентрация составляет не более 2%. Он есть у большинства нержавеек.
  5. Как ранее было отмечено, при изготовлении сплава добавляется и титан, который существенно расширяет область его применения. Однако, процесс внесения этого элемента характеризуется высокой сложностью, что приводит к повышению стоимости металла.

Металлопрокат AISI 321

Химический состав стали AISI 321 определяют то, что материал не обладает магнитными свойствами, однако поверхность не характеризуется устойчивостью к окислению. Особенности состава усложняют процесс закалки.

Механические свойства материала 321

Нержавеющая сталь AISI 321 характеризуется довольно большим количеством свойств:

  1. Предел текучести выдерживают в пределе 205 МПа.
  2. Минимальный показатель предела прочности не менее 515 МПа.
  3. Твердость материала довольно высокая, показатель выдерживается на уровне 163 НВ по Бриннелю.
  4. При выборе материала учитывается то, какое относительное удлинение. Рассматриваемый сплав имеет показатель 40%.
  5. Усталостная прочность около 260 N/мм2.

Прочность при повышенных температурах

Довольно высокие механические свойства определяют широкое распространение сплава. Как ранее было отмечено, термическая обработка проводится крайне редко. Это связано с тем, что приходится нагревать заготовку до температуры более 1000 градусов Цельсия. Для этого требуется специальное оборудование, к примеру, современная печь ТВЧ. В некоторых случаях термическая обработка возможна, но процесс достаточно дорогостоящий.

Физические свойства

Рассматриваемая нержавейка АИСИ 321 применяется при изготовлении деталей, которые подвержены механическому воздействию и некоторых химических веществ. К основным физическим свойствам можно отнести нижеприведенные моменты:

  1. Показатель плотности составляет 7,79 г/см3. Подобная плотность характерна для многих сталей.
  2. Высокая степень свариваемости позволяет использовать AISI 321 при изготовлении различных сварных конструкций. Как ранее было отмечено, именно низкая концентрация углерода определяет хорошую свариваемость. Проводить сварочные работы можно при применении различного оборудования, подогревать заготовку не нужно.
  3. Хорошая степень обрабатываемости резанием. Именно поэтому поставляемые заготовки могут подвергаться различной механической обработке: точение, фрезерование, сверление и шлифование.

Трубопроводная арматура

Включение в состав титана определяет существенное повышение стоимости материала. Поэтому рекомендуется использовать его при изготовлении ответственных деталей и механизмов, которые эксплуатируются в сложных условиях.

Сферы использования

Сталь AISI 321, применение которой прежде всего связано с жаропрочностью и коррозионной стойкостью, считается одной из самых распространенных. Особенности химического состава определяют то, что сплав рекомендуется использовать в отраслях, где оказывается высокая температура на поверхность. Примером использования нержавейки назовем:

  1. Изготовление различных изделий для химической, нефтехимической и текстильной промышленностей.
  2. В медицине и фармацевтике материал также получил широкое применение.
  3. Нержавейка используется при производстве сварного оборудования: трубы, муфели, реторы и другие.
  4. В машиностроении и авиационном строительстве материал цениться по причине коррозионной стойкости и жаропрочности.
  5. Хорошая жаропрочность определяет применение сплава при создании котлов, газовых устройств, коллекторов сброса и другой аппаратуры. Подобные изделия должны выдерживать длительное воздействие жара.
  6. При создании теплообменников и различного сварочного оборудования. Теплообменники должны быстро передавать тепло в окружающую среду.
  7. При создании конструкций, которые применяются на открытом воздухе или при условии сильного нагрева. Обычные металлы не могут прослужить долго в случае эксплуатации над открытом небом, так как выпадающие осадки приводят к появлению коррозии. Со временем она портит декоративные качества изделия и снижает прочность структуры.

Для повышения основных эксплуатационных качеств может проводиться различная термическая обработка. Примером назовем отжиг, который проводится при температуре около 1000 градусов Цельсия. Отпуск проводится при температуре 800 градусов Цельсия, выполняется горячая обработка, для чего материал нагревается до 1300 градусов Цельсия.

Большое распространение получили сварные трубы из листов нержавейки. Применение современных технологий позволяет повысить жесткость и прочность получаемых изделий. На производственные линии поставляется в виде листовой стали или проката, а также прутка.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

stankiexpert.ru

Нержавеющая сталь aisi 321: характеристики, свойства, применение. |

Оглавление

  • Химические состав стали aisi 321
  • Физические свойства стали aisi 321
  • Аналоги стали aisi 321
  • Применение нержавеющей стали aisi 321

Нержавеющая сталь aisi 321 – коррозионно-стойкая, жаропрочная немагнитная аустенитная сталь с добавлением титана. Обладает повышенной механической прочностью.

Химический состав стали aisi 321

В химический состав нержавейки aisi 321 кроме обязательных для нержавеющей стали компонентов – никеля и хрома, введен титан, пятикратно превышающий содержание углерода.

Таблица химических свойств стали aisi 321

 

Физические свойства стали aisi 321

Нержавейка aisi 321 отличается хорошей свариваемостью, правда, при более высокой температуре, чем не содержащие титана марки стали. Сварочные швы требуют минимальной постобработки.

Таблица физических свойств aisi 321

Сталь aisi 321 аналоги

Российский аналог стали aisi 321– нержавеющая сталь марки 08Х18Н10Т. Кроме того, существуют и другие маркировки сталей, которые можно использовать в качестве заменителя марки aisi 321.

Аналоги нержавейки aisi 321

 Применение нержавеющей стали aisi 321

Нержавеющая сталь aisi 321 применяется во многих областях производства:

  • Машиностроение и металлообработка: для изготовления деталей механизмов и машин
  • Пищевая и химическая промышленность: для изготовления резервуаров и трубопроводов (труб и трубопроводной арматуры), контактирующих с кислыми и щелочными средами, в том числе, с продуктами питания.
  • Производство оборудования, работающего в диапазоне высоких температур: печной арматуры, теплообменников, корпусов тепловых и паровых котлов.
  • Нефтегазовая промышленность: для производства емкостей и цистерн высокой прочности, предназначенных для хранения веществ (сжатых и сжиженных газов) под давлением.
  • Монтаж сварных конструкций (опор, колонн, балок), взаимодействующих с агрессивными средами.

Купить лист из нержавеющего металла aisi 321

Купить трубу из нержавейки aisi 321

С российскими  аналогами нержавеющей стали aisi 321 ознакомьтесь по ссылкам:

Нержавеющая сталь марки 08х18н10т

Нержавеющая сталь марки 12х18н10т

Читайте также:

Нержавеющая сталь марки AISI 304

 Вернуться в раздел марки нержавеющей стали

nercom.by

Нержавеющая сталь AISI 321, 321H Механические, физические показатели

Нержавеющий стальной сплав AISI 321, 321 H известен за счёт того, что хорошо сопротивляется коррозии, сохраняет прочность и другие механические характеристики при повышенных температурах. Так, даже в диапазоне температур +600…+800 °C, когда многие сплавы других марок теряют свои характеристики, этот материал остаётся неизменным.

Стоит, однако, помнить, что данная марка стали не отличается высокой стойкостью к воздействию окисляющих сред, хотя при внесении титановых добавок и не возникает межкристаллитной коррозии.

По российской классификации стандарт этого сплава обозначается как 12Х18Н10Т, согласно ГОСТ.

Химические характеристики

Стандартное содержание элементов, которые выступают в качестве добавок, следующее: