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321国标牌号06Cr18Ni11Ti,321不锈钢是在304不锈钢基础上添加Ni、C、Ti元素,适合于在430℃-900℃温度下使用。添加C元素是为了稳定Ti元素,抑制晶界敏化,使抗晶间腐蚀性、高温强度、高温抗氧性变的更好。
为什么添加Ti元素会使得这些性能变得更好呢?
以奥氏体不锈钢晶间腐蚀的贫铬理论为基础,通过添加Ti元素在不锈钢中形成TiC,窃取Cr23C6中的碳,避免大量网状Cr23C6沿晶界析出,从而减轻晶界贫铬的贫化程度,使贫铬区铬的含量不低于耐蚀性的临界铬量,因此减轻和避免了晶间腐蚀。
321冷轧不锈钢厚度0.3-3.0mm,宽度1000-1500mm,热轧3.0-50mm,宽度1500-2000mm,常见表面有、1D等。
那么321不锈钢的化学成分主要有哪些呢?
值得一提的是,321热轧不锈钢在执行GB/T24511-2017时,牌号为S32168。这个标准主要对部分元素含量以及厚度公差提出更高的要求,磷含量要低于0.035%,硫含量要低于0.02%。
321不锈钢添加钛元素除了降低不锈钢焊缝锈蚀的风险之外其他性能与304不锈钢类似,成本较高,有时加工性能不及304不锈钢。所以主要用于化工和石油化工及核工业的耐蚀部件和高温焊接构件。
在18-8型不锈钢的成分基础上演变,主要有以下几方面的重要发展:
1) 加Mo改善点蚀和耐缝隙腐蚀;
2) 降C或加Ti、Nb,减少晶间腐蚀倾向;
3) 加Ni和Cr改善高温抗氧化性和强度;
4) 加Ni改善抗应力腐蚀性能;
5) 加S、Se改善切削性和构件表面精度。
铬镍奥氏体不锈钢优良的热塑性使其易于施以锻造、轧制、热穿孔和挤压等热加工,钢锭加热温度为1150~1260℃,变形温度范围一般为900~1150℃,含铜、氮以及用钛、铌稳定化的钢种偏靠低温,而高铬、钼钢种偏靠高温。由于导热差,保温时间应较长。热加工后工件空冷即可。铬锰奥氏体不锈钢热裂纹敏感性较强,钢锭开坯时要小变形、多道次,锻件宜堆冷。可以进行冷轧、冷拔和旋压等冷加工工艺和冲压、弯曲、卷边与折叠等成形操作。铬镍奥氏体不锈钢加工硬化倾向较铬锰钢弱,一次退火后冷变形量可以达到70%~90%,但铬锰奥氏体不锈钢由于变形抗力大,加工硬化倾向强,应增加中间软化退火次数。一般中间软化退火处理为1050~1100℃水冷。
奥氏体不锈钢管含有高的镍含量及其他奥氏体形成元素,这些元素促使奥氏体相的形成,使其在室温甚至更低温度下仍然稳定。铁素体不锈钢无缝管则含有减弱奥氏体形成的元素例如高的铬含量,使铁素体成为主导的相组分。马氏体不锈钢管在高温时是奥氏体组织,然而这种奥氏体是不稳定的,在冷却时发生转变。借助于奥氏体形成元素和铁素体形成元素之间的平衡可以控制不锈钢管的微观组织。两种元素间平衡的调整对不锈钢管的力学性能,耐腐蚀性和焊接性有重要作用。
铝、钛、铜和钼加入不锈钢无缝管中可以促进析出反应而使钢强化。含有Cu、AI 和Mo的析出硬化(PH)马氏体不锈钢无缝管经热处理后可以得到超过1375MPa (200k8i)的室温屈服强度。奥氏体不锈钢无缝管经常含有钛和铝而形成镍钛和镍铝析出相,其作用和镍基超合金中的析出强化相相似。铝在固溶体中是铁素体形成元素.而铜则是弱奥氏体形成元素.成分接近纯铜的析出相可以用来强化马氏体钢如174PH钢。铁素体形成元素有:铬,钼、硅、铌、钛、铝、钒、钨。奥氏体形成元素有:镍、锰、碳、氮、铜、钴。
不锈钢 321是不锈钢 304 的稳定版本。铬和镍的 18/8 混合物用钛回火,以保护 321 型免受热处理后可能发生的晶间腐蚀。它可以抵御 800 到 1500° F 的温度。这种金属具有高强度和对各种形式的腐蚀的抵抗力,包括来自水环境的腐蚀。321 型适用于重型焊接部件,以及会发生变化的动态环境。
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