Keluli tahan karat 321H, gred austenit yang distabilkan dengan titanium, ditetapkan sebagai UNS S32109, ialah-varian karbon yang lebih tinggi daripada keluli tahan karat 321, menawarkan rintangan rayapan dan kekuatan yang dipertingkatkan pada suhu tinggi.
Dalam blog ini, kami memperkenalkan sifat keluli tahan karat 321H, termasuk komposisi kimia, sifat fizikal, sifat mekanikal dan kelebihannya.
Apakah Keluli Tahan Karat 321H?
321H (UNS S32109) ialah-versi karbon tinggi bagi aloi 321 titanium klasik-menstabilkan. Penamaan "H" menunjukkan kandungan karbon terkawal (0.04-0.10%) khusus untuk kekuatan suhu tinggi yang dipertingkatkan.
Seperti standard 321, ia distabilkan dengan titanium untuk mengelakkan pembentukan kromium karbida yang berbahaya, tetapi paras karbon yang dinaikkan memberikan sifat ranjatan dan tekanan yang lebih baik.
Keluli Tahan Karat 321HKomposisi Kimia
Komposisi yang tepat adalah asas kepada tingkah laku 321H. Elemen utama termasuk (% berat biasa, setiap ASTM A213/A312):
Chromium (Cr): 17.0 - 19.0% - Menyediakan rintangan kakisan dan pengoksidaan asas dengan membentuk lapisan permukaan pasif.
Nikel (Ni): 9.0 - 12.0% - Menstabilkan struktur mikro austenit, memberikan keliatan, kemuluran dan rintangan kepada asid penurun.
Karbon (C): 0.04 - 0.10% - Sengaja dinaikkan untuk meningkatkan-suhu tinggi tegangan dan kekuatan rayapan.
Titanium (Ti): Lebih besar daripada atau sama dengan minimum 4*(C%), biasanya ~0.70% - Penstabil kritikal. Titanium mempunyai pertalian yang lebih tinggi untuk karbon daripada kromium. Ia membentuk karbida titanium (TiC) yang stabil, "mengikat" karbon dengan berkesan dan menghalang pembentukan karbida kromium pada sempadan butiran semasa pendedahan kepada 800-1500 darjah F (427-816 darjah ).
Mangan (Mn): Kurang daripada atau sama dengan 2.0%
Silikon (Si): Kurang daripada atau sama dengan 0.75%
Fosforus (P): Kurang daripada atau sama dengan 0.045%
Sulfur (S): Kurang daripada atau sama dengan 0.030%
Besi (Fe): Imbangan.
Nisbah Ti:C adalah penting. Nisbah minimum 4:1 memastikan titanium mencukupi untuk menstabilkan kandungan karbon sepenuhnya.
Keluli Tahan Karat 321HSifat Fizikal
Sifat yang wujud ini sebahagian besarnya tidak berubah daripada standard 321:
Ketumpatan: 0.29 lb/in³ (8.0 g/cm³)
Julat Lebur: 2550-2590 darjah F (1399-1421 darjah )
Haba Tertentu (32-212 darjah F / 0-100 darjah ): 0.12 BTU/lb· darjah F (500 J/kg·K)
Kekonduksian Terma: Pada 212 darjah F (100 darjah ): 9.3 BTU·in/(hr·ft²· darjah F) [16.2 W/(m·K)]
Pekali Pengembangan Terma: 9.2 x 10⁻⁶ setiap darjah F (16.6 x 10⁻⁶ setiap darjah ) dari 32-212 darjah F. Kadar pengembangan ini lebih tinggi daripada keluli karbon, satu pertimbangan utama dalam reka bentuk sistem.
Modulus Keanjalan (Ketegangan): 28.3 x 10⁶ psi (195 GPa) pada suhu bilik.
Keluli Tahan Karat 321HSifat Mekanikal
Nilai sebenar berbeza mengikut bentuk dan saiz produk. Nilai di bawah adalah tipikal untuk bahan anil mengikut piawaian ASTM.
Kekuatan Tegangan: 75,000 psi (515 MPa) min
Kekuatan Hasil (0.2% Offset): 30,000 psi (205 MPa) min
Pemanjangan dalam 2 Inci: 35% min
Kekerasan (Brinell): 170 HB maks (Keadaan annealed)
Kelebihan Suhu-Tinggi: Walaupun kekuatan suhu bilik adalah setanding dengan austenitik lain, 321H benar-benar membezakan dirinya pada suhu tinggi.
Kekuatan rayapan dan kekuatan pecah tegasannya jauh lebih baik daripada standard 304/304H dan juga 321 pada suhu melebihi 1000 darjah F (538 darjah ). Ini membenarkan reka bentuk komponen-berdinding yang lebih nipis atau operasi pada tekanan yang lebih tinggi dalam perkhidmatan panas.
Kelebihan Keluli Tahan Karat 321H
Rintangan kepada Pemekaan & Kakisan Antara Butiran: Ini adalah tujuan reka bentuk utama. Dengan mengasingkan karbon sebagai karbida titanium, 321H menahan pembentukan zon tersusun-kromium di sepanjang sempadan butiran, menjadikannya ideal untuk perkhidmatan kimpalan dan-suhu tinggi yang mana 304/304H standard akan terdedah.
Kekuatan Suhu Tinggi-Cemerlang: Kandungan karbon tinggi yang terkawal secara langsung meningkatkan-tegangan jangka pendek dan, lebih penting lagi, sifat rayapan jangka panjang-dan pecah tegasan.
Rintangan Pengoksidaan Unggul: Kandungan kromium membentuk lapisan oksida yang stabil dan melekat (Cr₂O₃) yang melindungi logam asas daripada penskalaan dan degradasi dalam perkhidmatan berterusan sehingga ~1500 darjah F (816 darjah) dan perkhidmatan terputus-putus sehingga ~1600 darjah F (871 darjah ).
Rintangan Kakisan Umum yang Baik: Ia berfungsi sama seperti 304 dalam pelbagai persekitaran atmosfera, kimia dan berasid, menentang bahan kimia organik, pewarna makanan dan kebanyakan asid pengoksidaan.
Kebolehkimpalan: Cemerlang, menggunakan proses kimpalan arka biasa. Rawatan haba-pasca kimpalan biasanya tidak diperlukan untuk perlindungan kakisan disebabkan penstabilan, tetapi mungkin ditentukan untuk melegakan tekanan.
Jika anda mendapatkan sumber paip atau kelengkapan 321H,hubungi kamiuntuk sebut harga kompetitif dan bimbingan pakar.
