SUS321不锈钢的机械性能

发布网友 发布时间：2022-04-26 08:50

我来回答

共3个回答

热心网友 时间：2022-06-26 03:02

合金321和347在高温下的典型机械性能如下表所示。在1000°F (538°C)及更高的温度环境中，这些稳定合金的强度明显高于不稳定的304合金。
含碳量高的合金321H和347H（UNS32109和S34700）在1000°F (537°C)以上的环境中具有更高的强度。合金347H的ASME最大许用设计应力数据显示这个等级的强度比含碳量较低的合金347高。合金321H不允许用于Section VIII的应用，而且对于Section III的应用，只限于800°F (427°C)或以下的温度。 合金321和347不锈钢的典型蠕变及应力破裂数据如下表所示。稳定合金在高温中的蠕变及应力破裂强度高于不稳定合金304和304L。合金321和347这些优越的性能使其适用于高温作业的承压零件，例如我们常见的锅炉及压力容器。 　　321和347的冲击强度 　　测试温度 　　　　夏比冲击能量吸收 　　°F °C Ft-lb Joules 　　　　75 24 90 122 　　　　-25 -32 66 89 　　　　-80 -62 57 78 　　ASTM A 240和ASME SA-240
要求的室温下机械性能的最小值 　　类型 　　　　　　屈服强度
.2% Offset
psi (MPa) 极限抗拉强度
psi (MPa) 延伸率 (%) 　　　　321 30,000
(205) 75,000
(515) 40.0 　　　　347 30,000
(205) 75,000
(515) 40.0 　　ASTM A 240和ASME SA-240
要求的室温下机械性能的最小值 　　类型 　　　　　　　　　　　　　　硬度，最大值 　　板 　　片 条 　　　　321 217
Brinell 95Rb 95Rb 　　　　347 201
Brinell 92Rb 92Rb 　　高温条件下的抗拉性能
合金321 (0.036 英寸厚/ 0.9 mm 厚) 　　测试问题 　　　　　　屈服强度
.2% Offset psi
(MPa) 极限抗拉强度
psi
(MPa) %延伸率 　　　　　　°F °C 　　　　68 20 31,400
(215) 85,000
(590) 55.0 　　　　400 204 23,500
(160) 66,600
(455) 38.0 　　　　800 427 19,380
(130) 66,300
(455) 32.0 　　　　1000 538 19,010
(130) 64,400
(440) 32.0 　　　　1200 649 19,000
(130) 55,800
(380) 28.0 　　　　1350 732 18,890
(130) 41,500
(285) 26.0 　　　　1500 816 17,200
(115) 26,000
(180) 45.0 　　高温条件下的拉伸性能
合金347 (0.060 英寸厚/ 1.54 mm 厚) 　　测试温度 　　　　　　屈服强度
.2% Offset psi
(MPa) 极限抗拉强度
psi
(MPa) %延伸率 　　　　　　°F °C 　　　　68 20 36,500
(250) 93,250
(640) 45.0 　　　　400 204 36,600
(250) 73,570
(505) 36.0 　　　　800 427 29,680
(205) 69,500
(475) 30.0 　　　　1000 538 27,400
(190) 63,510
(435) 27.0 　　　　1200 649 24,475
(165) 52,300
(360) 26.0 　　　　1350 732 22,800
(155) 39,280
(270) 40.0 　　　　1500 816 18,600
(125) 26,400
(180) 50.0 奥氏体不锈钢被认为是最容易焊接的合金钢，可以用所有的融合物焊接，也进行电阻焊接。
生产奥氏体不锈钢的焊接接点时要考虑两个因素：1）保持其耐腐蚀性，2）避免开裂。
焊接时必须要注意保持合金321和347里的稳定化元素。合金321里面的钛更容易流失，而合金347就经常性容易流失钶。需要避免石油和其他污染源里面的碳元素以及空气里面的氮元素。因此，不管是焊接稳定性良好的合金还是不稳定的合金时，都要注意保持清洁以及保护好惰性气体。
焊接奥氏体组织结构的金属时，在操作过程中很容易*。由于这个原因，合金321和合金347在重新凝固时需要加少量铁酸盐使其裂纹敏感性降到最低。含钶的不锈钢比含钛的不锈钢更容易热裂。
匹配的填充金属可用于合金321跟347等稳定钢的焊接。合金347的匹配填充金属有时也可用于合金321的焊接。
这些稳定的合金可以加入到其他的不锈钢或者碳钢中。合金309（23% Cr-13.5%Ni）或者是镍基填充金属都可以具有这种用途。 合金321和347的退火温度范围是1800 -- 2000°F (928 to 1093°C).。虽然退火的主要目的是增强合金的柔软度及延展性，但是在800 -- 1500°F (427 to 816°C)碳化物沉淀的范围内还可以消除应力，而不会产生粒间腐蚀。虽然在这个温度内的长期加热在某种程度上会降低合金的一般防腐蚀能力，但是合金321和347在800 -- 1500°F (427 to 816°C)的温度范围内退火几个小时后却可以消除应力，而其的一般防腐蚀能力也不会显著降低。就象强调的一样，在800 ---- 1500°F (427 to 816°C)的范围内低温退火并不会导致粒间腐蚀。
如果想要达到最佳的延展性的话，建议使用较高的退火温度1800 to 2000°F (928 to 1093°C)。
当把这些镍?不锈钢加工成设备，而这些设备需要最大程度防止碳化铬沉淀时，必须要认识到钶的稳定性跟钛是不一样的。由于这些原因，应用合金321时，稳定的程度及保护导致的结果就没有那么明显了。
耐腐蚀性需要达到最大化的时候，321合金必须采取稳定退火处理。在1550to 1650°F (843 to 899°C)温度范围内加热最高至5小时，加热时间根据厚度而定。这个温度范围超过了碳化铬形成的温度范围，这个温度也足以分解和溶解之前已经形成的碳化铬。另外，在这个温度，钛可以跟碳结合形成无害的钛化碳。结果是?被还原成固溶体，而碳就*跟钛结合形成无害的碳化物。
含钶的稳定合金347就不需要经常用到这种额外的处理。
在氧化环境中完成热处理后，退火后的氧化物到除锈溶液中去除，例如*和氢氟酸的混合溶液。除锈后，应彻底冲洗不锈钢表面，冲洗掉残留的酸性溶液。
这些合金不能通过热处理来达到硬化。 不管腐蚀性怎么样，不锈钢在使用和制造的过程中都要保持其表面清洁，即使是在正常的工作环境下。
在焊接时采用惰性气体加工，焊接过程中形成的锈皮和熔渣通过不锈钢刷清除。普通碳钢刷会在不锈钢的表面留下碳钢粒子，这些粒子最终会导致表面生锈。在要求严格的情况下，焊接区域要经过除锈溶液处理（如*和氢氟酸混合溶液）来去除锈皮和熔渣，除锈后，应彻底冲洗不锈钢表面，冲洗掉残留的酸性溶液。
内陆，轻工业用的材料，所需要的维护比较少，只有遮蔽区域有时需要用加压水清洗。重工业则建议经常清洗，去除积聚的灰尘，这些灰尘最终有可能引起腐蚀和损坏不锈钢的表面外观。
适当的设计有助于清洗。带圆抹角，内圆角，无缝隙的设备，有利于清洗和表面抛光。

热心网友 时间：2022-06-26 03:02

SUS321是钛稳定化的奥氏体不锈钢，加了钛提高了晶间腐蚀性能，在大气中和在不同有机酸无机酸中，特别是在氧化性介质中具有较好的耐蚀性。此钢并具有良好的高温力学性能。可用超低碳不锈钢代替。除高温或是耐氢腐蚀外一般不推荐使用。

一、SUS321对应牌号：1、国标GB-T标准：数字牌号：S32168、新牌号："06Cr18Ni11Ti

国,旧牌号："1Cr18Ni9Ti

0Cr18Ni10Ti",2、美标：ASTMA标准：S32100，SAE标准："30321

"，UNS标准：321，3、日标JIS标准：sus321，4、德标DIN标准："1.4541

"5、欧标EN标准：X6CrNiTi18-10，法标NF标准：z6cnt18-11，英标BS标准：321s31,321s12，瑞典：NTR标准：AIST。

二、SUS321化学成分：⑴碳C：≤0.08，⑵硅Si：≤1.00，⑶锰Mn：≤2.00，⑷磷P：≤0.045，⑸硫S：≤0.030，⑹铬Cr：17.00～19.00，⑺镍Ni：9.00～12.00，⑻钼Mo—，⑼氮N：—，⑽铜Cu：—，⑾其它元素：Ti≥5C~0.70。

三、SUS321物理性能：①密度密度(20℃)

/kg/dm3:"8.03,②熔点/℃:1398~1427,③比热容(0~100℃)/kg/(kg.k):0.5",④热导率/w/(m.k)

100℃-:"16.3",⑸热导率/w/(m.k)

500℃-:

"22.2",⑥线胀系数

/(10-6/k)

0~100℃:"16.6",⑦线胀系数/(10-6/k)

0~546℃:

"18.6",⑧电阻率（20℃）

/（Ω.mm2/m):"0.72",⑨纵向弹性模量

（20℃）/GPa:"193，⑩磁性:无。

四、SUS321力学性能:⑴交货状态：棒材固溶处理，板材固溶酸洗，⑵抗拉强度（RM/MPa）：520，⑶延伸强度（Rp0.2/MPa）：205，⑷伸长率A/%：40，⑸断面收缩率（Z/%）：50。

五、SUS321热处理：①硬度HBW≤：固溶187，硬度HRB≤：90，②加热温度：920~1150，③加热方式：快冷。

SUS321应用领域：用于高温或是耐氢腐蚀材料。制作在400-900度腐蚀条件下使用的部件，高温用焊接结构部件

热心网友 时间：2022-06-26 03:03