321 스테인리스 스틸 플레이트 키 특성 및 속성

2025-09-01 23:10:44

1. 소개

321 스테인레스 스틸 플레이트는 다목적이며 널리 사용되는 오스테 나이트 크롬-니켈 스테인레스 스틸입니다. 그것의 정의 특성은 타이타늄의 첨가로, 카바이드 침전 범위의 온도에 노출 된 후 감작 및 후속 부식 부식에 저항하도록 특별히 설계되었습니다. 이 속성은 고온 응용 프로그램에 탁월한 선택입니다.

2. 주요 특성 및 속성

321 스테인리스 스틸 플레이트는 까다로운 환경에 적합한 특성을 제공합니다.

• 우수한 고온 강도 : 고온에서 기계적 강도의 상당 부분을 유지합니다 (간헐적 서비스의 경우 최대 ~ 900 ° C / 1650 ° F, 연속 서비스를 위해 ~ 815 ° C / 1500 ° F).

• 변수 부식에 대한 저항 : 주요 장점. 티타늄 (TI)은 탄소와 결합하여 타이타늄 카바이드 (TIC)를 형성함으로써 안정제로서 작용하여, 크롬 카바이드 (CR23C6)가 입자 경계에서 형성되는 것을 방지한다. 이것은 부식성에 필요한 크롬 함량을 보존합니다.

• 좋은 일반적인 부식 저항 : 광범위한 대기 및 온화한 화학 환경에서 304 스테인리스 스틸과 유사한 부식 저항을 제공합니다.

• 제조 용이성 : 오스테 나이트 구조는 좋은 형성성과 용접 성을 제공합니다. 그러나 열 영향 구역 (HAZ)의 최대 부식 저항에 대해서는 웰드 후 어닐링이 권장됩니다.

• 비자기 : 어닐링 된 상태에서는 본질적으로 비자 성입니다. 일부 차가운 작업은 약간의 자기를 유발할 수 있습니다.

3. 화학 조성 (전형적인 비율, ASTM A240)

321 플레이트의 표준 조성 범위는 다음과 같습니다.

참고 : 티타늄 함량은 일반적으로 탄소 함량의 5 배 이상이지만 0.70%를 초과하지 않도록 제어됩니다.

4. 기계적 특성 (어닐링 된 상태, ASTM A240)

321 스테인레스 스틸 플레이트의 일반적인 기계적 특성은 다음과 같습니다.

5. 왜 티타늄인가? "안정화"의 과학

304와 같은 표준 스테인레스 강이 425 ° C에서 815 ° C (800 ° F -1500 ° F)로 가열 될 때, 탄소는 입자 경계로 이동하여 크롬과 반응하여 크롬 카디브를 형성합니다. 이것은 곡물 경계에 인접한 영역에서 크롬을 고갈시켜 부식 공격에 취약합니다.

321 스테인레스 스틸은 티타늄으로 "안정화"됩니다. 티타늄은 크롬보다 탄소에 대한 친화력이 훨씬 강합니다. 따라서, 티타늄은 우선적으로 탄소와 결합하여 안정적인 티타늄 카바이드 (TIC)를 형성하여 고온에 노출 된 후에도 물질 전체의 균일 한 내식성을 유지하기 위해 고체 용액의 크롬을 남겨 둡니다.

6. 321 스테인리스 스틸 플레이트의 일반적인 응용

321 플레이트는 고온과 부식이 동시에 도전 인 서비스에 대해 지정됩니다.

• 항공 우주 : 제트 엔진 구성 요소, 배기 매니 폴드, 애프터 버너, 히트 슈로드.

• 자동차 : 배기 시스템, 유연한 커넥터, 촉매 변환기 하우징.

• 화학적 가공 : 온도가 높은 혈관, 기둥 및 배관 시스템.

• 발전 : 보일러 껍질, 과열기 튜브, 열교환 기 및 화석 연료 공장의 덕트.

• 석유 및 가스 : 정제 공정을위한 압력 용기 및 배관.

• 식품 가공 : 고온에서 반복적 인 멸균이 필요한 장비.

• 건축 : 후속 용접이 불안정화 된 등급을 민감하게 할 수있는 용접 부품.

7. 제조 및 용접

• 용접 : 321은 모든 표준 융합 방법에 의해 쉽게 용접 할 수 있습니다. 최상의 결과를 얻으려면 321 안정 필러 금속 (예 : ER321) 또는 347 (NB 안정화) 필러 금속을 사용하십시오.

• 열처리 : 어닐링은 1040-1120 ° C (1900-2050 ° F)에서 수행 한 후 합금을 통행하고 최적의 부식 저항을 달성하기 위해 빠른 냉각 (cheenching)에서 수행됩니다.

• PWA (Post-Weld 어닐링) : 티타늄 안정화는 위험을 줄이는 반면, PWA는 용접 구역의 최대 부식 저항을 복원하기 위해 심한 부식 서비스에 적극 권장됩니다.

• 뜨거운 형성 : 930 ° C (1700 ° F) 이상을 수행하고 완전한 어닐링 및 켄 칭을 수행해야합니다.

• 콜드 형성 : 탁월한 연성으로 인해 심한 냉간 형성 작업이 가능합니다.

8. 비슷한 성적과 비교

• vs. 304 : 321은 고온 노출 후 입자 간 부식에 대한 우수한 저항을 제공합니다. 실온 적용의 경우 304는 종종 충분하고 경제적입니다.

• vs. 316 : 316은 몰리브덴 함량으로 인해 더 나은 구덩이와 염화물 내식성을 제공하지만 안정화되지는 않습니다. 321은 고온 강도와 안정화에 더 좋습니다.

• 대 347 : 347은 안정화를 위해 티타늄 대신 니오브 (NB)를 사용합니다. 그들의 속성은 매우 유사합니다. 선택은 종종 공급 업체 가용성, 특정 제조 요구 사항 또는 고객 사양에 따라 다릅니다.

9. 결론

321 스테인레스 스틸 플레이트는 고온 및 부식성 환경에서 내구성을 위해 고성능, 안정화 된 오스테 나이트 합금입니다. 티타늄 안정화 화학 화학은 민감성을 효과적으로 방지하여 열 응력 하에서 신뢰성이 가장 중요한 항공 우주, 자동차 및 산업 난방 부문에서 중요한 응용에 선택되는 재료가됩니다.