الدرجات 321 و 347 هي الفولاذ الأوستنيتي الأساسي 18/8 (الدرجة 304) المثبت بواسطة إضافات التيتانيوم (321) أو النيوبيوم (347).يتم استخدام هذه الدرجات لأنها ليست حساسة للتآكل الحبيبي بعد التسخين ضمن نطاق هطول الكربيد الذي يتراوح بين 425-850 درجة مئوية.الدرجة 321 هي الدرجة المفضلة للتطبيقات في نطاق درجة حرارة يصل إلى حوالي 900 درجة مئوية، وتجمع بين القوة العالية ومقاومة التحجيم واستقرار الطور مع مقاومة التآكل المائي اللاحق.
درجة 321H عبارة عن تعديل لـ 321 بمحتوى كربون أعلى، لتوفير قوة محسنة لدرجات الحرارة العالية.
أحد القيود في 321 هو أن التيتانيوم لا ينتقل بشكل جيد عبر قوس عالي الحرارة، لذلك لا يوصى باستخدامه كمواد مستهلكة للحام.في هذه الحالة يُفضل الدرجة 347 - حيث يؤدي النيوبيوم نفس مهمة تثبيت الكربيد ولكن يمكن نقله عبر قوس اللحام.ولذلك فإن الدرجة 347 هي المادة الاستهلاكية القياسية للحام 321. ويتم استخدام الدرجة 347 في بعض الأحيان فقط كمادة للوحة الأم.
مثل الدرجات الأوستنيتي الأخرى، تتمتع 321 و347 بخصائص تشكيل ولحام ممتازة، كما أنها قابلة للفرامل أو التشكيل بسهولة ولها خصائص لحام متميزة.التلدين بعد اللحام غير مطلوب.كما أنها تتمتع بصلابة ممتازة، حتى في درجات الحرارة المبردة.الدرجة 321 لا تُصقل بشكل جيد، لذلك لا يُنصح باستخدامها في التطبيقات الزخرفية.
تتوفر الدرجة 304L بسهولة أكبر في معظم أشكال المنتجات، ولذلك يتم استخدامها بشكل عام بدلاً من 321 إذا كان المتطلب ببساطة هو مقاومة التآكل الحبيبي بعد اللحام.ومع ذلك، فإن 304L يتمتع بقوة حرارية أقل من 321، وبالتالي فهو ليس الخيار الأفضل إذا كان المتطلب هو مقاومة بيئة التشغيل التي تزيد درجة حرارتها عن 500 درجة مئوية.
الخصائص الرئيسية
تم تحديد هذه الخصائص للمنتجات المدرفلة المسطحة (اللوحة والصفائح والملفات) في ASTM A240/A240M.تم تحديد خصائص مماثلة ولكن ليست بالضرورة متطابقة لمنتجات أخرى مثل الأنابيب والقضبان في مواصفاتها الخاصة.
تعبير
يتم عرض النطاقات التركيبية النموذجية لصفائح الفولاذ المقاوم للصدأ من الدرجة 321 في الجدول 1.
الجدول 1.يتراوح التركيب للفولاذ المقاوم للصدأ درجة 321
| درجة | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | N | آخر | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 321 | دقيقة. الأعلى | - 0.08 | 2.00 | 0.75 | 0.045 | 0.030 | 17.0 19.0 | - | 9.0 12.0 | 0.10 | Ti=5(C+N) 0.70 |
| 321 هـ | دقيقة. الأعلى | 0.04 0.10 | 2.00 | 0.75 | 0.045 | 0.030 | 17.0 19.0 | - | 9.0 12.0 | - | Ti=4(C+N) 0.70 |
| 347 | دقيقة. الأعلى | 0.08 | 2.00 | 0.75 | 0.045 | 0.030 | 17.0 19.0 | - | 9.0 13.0 | - | ملحوظة=10(ج+ن) 1.0 |
الخواص الميكانيكية
يتم عرض الخواص الميكانيكية النموذجية لصفائح الفولاذ المقاوم للصدأ من الدرجة 321 في الجدول 2.
الجدول 2.الخواص الميكانيكية للفولاذ المقاوم للصدأ درجة 321
| درجة | قوة الشد (MPa) دقيقة | قوة الخضوع 0.2% دليل (MPa) دقيقة | استطالة (٪ في 50 مم) دقيقة | صلابة | |
|---|---|---|---|---|---|
| روكويل ب (HR B) كحد أقصى | برينل (HB) كحد أقصى | ||||
| 321 | 515 | 205 | 40 | 95 | 217 |
| 321 هـ | 515 | 205 | 40 | 95 | 217 |
| 347 | 515 | 205 | 40 | 92 | 201 |
الخصائص الفيزيائية
يتم عرض الخصائص الفيزيائية النموذجية للصفائح الفولاذية المقاومة للصدأ من الدرجة 321 في الجدول 3.
الجدول 3.الخصائص الفيزيائية للفولاذ المقاوم للصدأ درجة 321 في الحالة الصلبة
| درجة | الكثافة (كجم/م3) | معامل المرونة (GPa) | متوسط معامل التمدد الحراري (ميكرومتر/م/درجة مئوية) | الموصلية الحرارية (W/mK) | الحرارة النوعية 0-100 درجة مئوية (J/kg.K) | المقاومة الكهربائية (nΩ.m) | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0-100 درجة مئوية | 0-315 درجة مئوية | 0-538 درجة مئوية | عند 100 درجة مئوية | عند 500 درجة مئوية | |||||
| 321 | 8027 | 193 | 16.6 | 17.2 | 18.6 | 16.1 | 22.2 | 500 | 720 |
مقارنة مواصفات الصف
وترد في الجدول 4 مقارنات تقريبية للدرجات لـ 321 صفائح من الفولاذ المقاوم للصدأ.
الجدول 4.مواصفات الصف للفولاذ المقاوم للصدأ درجة 321
| درجة | رقم الأمم المتحدة | البريطانية القديمة | يورونورم | السويدية SS | جيس اليابانية | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BS | En | No | اسم | ||||
| 321 | S32100 | 321S31 | 58ب، 58ج | 1.4541 | X6CrNiTi18-10 | 2337 | سوز 321 |
| 321 هـ | S32109 | 321S51 | - | 1.4878 | X10CrNiTi18-10 | - | سوز 321 ح |
| 347 | S34700 | 347S31 | 58 جرام | 1.4550 | X6CrNiNb18-10 | 2338 | سوز 347 |
وقت النشر: 06 يونيو 2023