Нержавеющие стали AISI-304 -321 -316L: технический обзор

Классификация свойств

Для всех материалов конструкционных металлической группы в РФ используется классификация их характеристик по основным четырем признакам:

· характеристики физические – вес и плавкость, цвет и расширяемость, намагничивание и электропроводность, теплопроводимость;

· химические свойства – растворимость, коррозионная стойкость и окисляемость;

· характеристики механические – пластичность, вязкость, прочность, упругость и твердость;

· технологические свойства – ковкость и прокаливаемость, свариваемость и обрабатываемость резанием, жидкотекучесть.

Дополнительно нержавеющие стали классифицируются внутри собственной категории сталей по признакам:

· коррозионно-стойкие – не ржавеют при атмосферных условиях;

· жаростойкие – не окисляются при высоких температурах, и не образуют окалину;

· жаропрочные – долго работают под нагрузкой при высоких температурах;

· кислотоупорные – не ржавеют в кислых средах;

· хладостойкие – сохраняют вязкость при отрицательных температурах.

В принципе 321 сталь – это 304 нержавейка с добавлением 0,5% титана. Что соответствует отечественным аналогам 08Х18Н10 и 08Х18Н10Т.

Химический состав

Нержавеющая сталь отличается от углеродистой по содержанию хрома. Незащищённая углеродистая сталь сразу ржавеет под воздействием воздуха и влаги. Эта плёнка оксида железа (ржавчины) активна и ускоряет коррозию, облегчая создание большего количества оксида железа. Поскольку оксид железа имеет более низкую плотность, чем сталь, слой расширяется и имеет тенденцию отслаиваться и опадать. В то же время нержавеющие стали содержат достаточно хрома для пассивирования, создавая на поверхности инертный слой оксида хрома. Этот слой предотвращает дальнейшую коррозию, блокируя диффузию кислорода к поверхности стали, и останавливает распространение коррозии по большей части металла. Пассивация происходит только при достаточно высоком содержании хрома и при наличии в нем кислорода.
При выборе химического состава коррозионностойкого сплава руководствуются так называемым правилом N8{\displaystyle {\frac {N}{8}}}: если к металлу, неустойчивому к коррозии (например, к железу) добавлять металл, образующий с ним твёрдый раствор и устойчивый против коррозии (к примеру хром), то защитное действие проявляется скачкообразно при введении 18,28,38…N8{\displaystyle {\frac {1}{8}},{\frac {2}{8}},{\frac {3}{8}}…{\frac {N}{8}}} моль второго металла (коррозионная стойкость возрастает не пропорционально количеству легирующего компонента, а скачкообразно). Основной легирующий элемент нержавеющей стали — хром Cr (12—20 %); помимо хрома, нержавеющая сталь содержит элементы, сопутствующие железу в его сплавах (С, Si, Mn, S, Р), а также элементы, вводимые в сталь для придания ей необходимых физико-механических свойств и коррозионной стойкости (Ni, Mn, Ti, Nb, Co, Mo).

Сопротивление нержавеющей стали коррозии напрямую зависит от содержания хрома: при его содержании 13 % и выше сплавы являются нержавеющими в обычных условиях и в слабоагрессивных средах, более 17 % — коррозионностойкими и в более агрессивных окислительных и других средах, в частности, в азотной кислоте крепостью до 50 %.

Причина коррозионной стойкости нержавеющей стали объясняется, главным образом, тем, что на поверхности хромсодержащей детали, контактирующей с агрессивной средой, образуется тонкая плёнка нерастворимых окислов, при этом большое значение имеет состояние поверхности материала, отсутствие внутренних напряжений и кристаллических дефектов.

В сильных кислотах (серной, соляной, фосфорной и их смесях) применяют сложнолегированные сплавы с высоким содержанием Ni и присадками Mo, Cu и Si.

Повышенная атмосферная коррозионностойкость стали достигается, как правило, целенаправленным изменением её химического состава. Считается, что наиболее эффективно повышают сопротивление строительных сталей атмосферной коррозии небольшие добавки никеля, хрома и, особенно, фосфора и меди. Так, легирование медью в пределах 0,2—0,4 % повышает на 20—30 % стойкость против коррозии открытых конструкций в промышленной атмосфере.

Физические свойства

Хромоникелевая аустенитная нержавейка AISI 321 характеристики физического типа имеет следующие:

· удельная теплоемкость – 504 Дж/кг*°С;

· плавкость – нержавеющая сталь AISI 321 плавится при +1400°С … +1455°С;

· электрическое сопротивление – 1,5*10-6 Ом*м;

· вес – составляет AISI 321 плотность 7900 кг/м3;

· теплопроводность – коэффициент для нерж стали AISI 321 составляет 17 Вт/м*°С;

· расширяемость – нержавейка AISI 321 имеет коэффициент линейного расширения 16 – 18 1/°С;

· намагничивание – материал AISI 321 не содержит в своей структуре феррита, магнитными свойствами и не обладает;

· цвет – марка стали AISI 321 обладает стальным цветом;

· электропроводность – AISI 321 сталь имеет показатель 1 – 1,2%IACS;

В трехсотой аустенитной серии коррозионностойких сплавов нержавеющая сталь AISI 321 по аналогии с эталоном 304 может называться, как пищевой, так и медицинской нержавейкой. Так как из нее изготавливают, и посуду, и молочные муфты, и хирургический инструмент, медицинские автоклавы.

Поверхность металла не нужно хромировать или никелировать, так как оба этих металла уже имеются в структуре 321 сплава. Поэтому трубный прокат широко используется в строительстве, отделке фасадных экстерьеров и внутренних интерьеров.

Нержавеющая сталь AISI 321 в СтенлисПро

СтенлисПро – компания, работающая на рынке металлопроката с 2010 года, реализует продукцию из высококачественной нержавеющей стали AISI 321:

• листы AISI 321 – толщина от 0.5 до 2.0 мм, поверхность матовая;
• круги нержавеющие калиброванные матовые AISI 321.

Сплав не закаливается, он немагнитен, отлично поддается горячей обработке. Таким образом, при проведении сварочных работ нет необходимости в дополнительном подогреве металла, сварной шов также не нуждается в добавочной обработке.

Если вас интересуют вопросы покупки, доставки, нарезки товаров из нержавеющей стали AISI 321, а также консультационные услуги – звоните по тел.. Вы можете заказать бесплатный звонок на сайте компании, наш сотрудник свяжется с вами в этот же день.

Механические свойства

Механические для AISI 321 характеристики стали соответствуют следующим значениям:

· упругость – модуль упругости 193 ГПа;

· пластичность – относительное удлинение 40%;

· вязкость – предел текучести 205 МПа;

· прочность – усталостная 240 Н/мм2, сопротивление на разрыв 515 МПа;

· твердость – 170 единиц Бриннеля.

Короткий 30 см пруток нержавейки 321 толщиной 8 мм можно согнуть руками, поскольку таль достаточно мягкая. Стружка при обработке точением снимается легко, с низким энергопотреблением и трудозатратами. Резьба имеет ровный профиль, без рваного края и задиров. Однако резьбовые соединения AISI 321 чаще всего одноразовые – при высоком усилии затяжки профиль резьбы деформируется.

Налогами AISI 321 ГОСТ являются сразу два конструкционных материала – 12Х18Н10Т и 08Х18Н10Т. На сталь AISI 321 стандарт включает ее единственную модификацию 321H с расширенным интервалом содержания углерода.

Характеристики при повышенных температурах

Технологические свойства

Учитывая хим состав стали AISI 321 и ее механические, физические, химические характеристики, технологические свойства конструкционного материала выглядят следующим образом:

· ковкость – низкая;

· прокаливаемость – низкая;

· жидкотекучесть – низкая;

· обрабатываемость резанием – высокая;

· свариваемость – без ограничения и предварительного подогрева кромок.

Сваривается сталь AISI 321 специальными электродами серии 347, стабилизированными ниобием. Сварные швы зачищаются и пассивируются для предотвращения коррозии в околошовной зоне.

Отжигается материал AISI 321 в температурном диапазоне +1050°С … +1150°С с последующим остыванием на воздухе. Температура отпуска составляет +450°С … +800°С. Для пассивирования используется температура +20°С и раствор HNO3 концентрации 25%.

Указанный химический для AISI 321 состав с соотношением хрома и никеля, как 18/8, обеспечивает рациональное сочетание прочностных характеристик, себестоимости производства, антикоррозионных свойств и ресурса изделий.

Нержавейка 321 характеристики — Справочник металлиста

/ Справочник металлопроката / Нержавеющий металлопрокат /

Краткие сведения

Марка AISI 321 —

Коррозионностойкая, жаростойкая, жаропрочная сталь. Неустойчива в серосодержащих средах. Рекомендуемая температура применения 600-800°С, при этом срок работы весьма длительный.

AISI 321

не подвергается межкристаллитной коррозии даже при сварке в мягко-коррозийных средах благодаря добавлению титана для образования твердого сплава.

Однако, сваренная 321 никогда не должна использоваться в высоко окисляющих окружающих средах.

Область применения

Применяется для изготовления сварного оборудования в разных отраслях промышленности (трубы, детали печной арматуры, теплообменники, муфели, реторты, патрубки и коллекторы выхлопных систем, электроды искровых зажигательных свечей).

Химический Состав (ASTM A240)

Типичные Свойства в Отожженном Состоянии

Свойства, указанные в этой публикации типичны для производства одного из заводов и не должны быть расценены как гарантируемые минимальные значения для целой спецификации.

Механические Свойства при комнатной температуре

Предел прочности при повышенных температурах

Минимальные величины Предела Упругости при высокой температуре(деформация в1 % за установленное время при заданной температуре)

Предел упругости (текучести) до разрыва

Максимум, рекомендованных Температур Обслуживания температура образования окалины)

Непрерывное воздействие 900oC прерывистые воздействия 810oC

Тепловая Обработка

1. Отжиг —

температуры от 1050 до 1150oC и быстрое охлаждение на прохладном воздухе. Это гарантирует максимальную податливость стали.

2. Отпуск (Снятие напряжения)

— отожжением в пределах 450-800 oC без появления осаждения карбида, таким образом уход от возможности межгранулированной коррозии.

3. Интервал ковки

Начальная температура: 1150 — 1250oC

Конечная температура: 950 oC Обратите внимание: Время для достижения однородности прогрева дольше для нерж. сталей чем для углеродистых сталей — приблизительно в 12 раз.

Чтобы гарантировать распределение углерода требуется плавное уменьшение температуры

AISI 321

Нержавейка AISI 321 – немагнитная конструкционная сталь. Отличительные характеристики — повышенная устойчивость к коррозии, жаростойкость, жаропрочность.

Цены на AISI 321

Популярные категории:

Другие разновидности:

Применение aisi 321

Российский аналог АИСИ 321 (ГОСТ 19903-74 и 19904-90), используется в строительстве, химической, нефтеперерабатывающей, пищевой промышленности, машиностроении, авиации.

Используют в качестве сырья для изготовления оборудования, предназначенного для эксплуатации при высокой температуре.

Заказать изделия из этой марки стали можно онлайн на сайте компании БЕТАЛЛ.

Производство нержавеющей стали АИЗИ 321

Уникальные свойства, которые отличают эту марку нержавеющей стали, обеспечивает состав сплава, куда входит хром (17–19%), никель (9–11%), титан. Именно из-за наличия в составе дорогостоящего никеля, цена изделий на порядок выше, чем у другого нержавеющего проката. АИЗИ 321 проходит закалку при температуре 1020-1100°C, с последующим быстрым охлаждением на воздухе или в воде.

Для формовки используют то же оборудование и операции, что и для углеродной нержавеющей стали, а именно: формование контуров, вытяжку, волочение, изгиб.

Основные тех. характеристики − прочность, устойчивость к экстремальным условиям эксплуатации. Предельно допустимая температура длительного воздействия составляет 810°С, кратковременного — 900 °C.

Твердость нержавейки составляет HB 10 -1 = 179 Мпа. Устойчива к коррозийным поражениям (МКК), химическим средам: разбавленным щелочным растворам, органическим кислотам, нейтральным и щелочным соляным растворам, большинству органических сред.

12х18н10т отлично поддается сварке, характеризуется высокой пластичностью, благодаря чему сталь применяют для создания продукции разных форм. Для этих целей идеально подходят ленты и рулонная сталь.

Особенности и сортамент aisi 321

У аналога АИСИ321 12х18н10т имеется в составе титан, из-за чего свариваемость этой марки несколько хуже, чем у нержавейки 304 и 304L. Для сварки рекомендуется использовать Nb-стабилизированные электроды (серия 347). Послесварочная обработка сводится к механическому очищению окалины и пассированию.

В сортаменте БЕТАЛЛа есть готовые изделия из данной марки — нержавеющая труба, поковки, круги, прутки, лента, проволока. Для предприятий, занимающихся производством промышленного оборудования, мы предлагаем продажу оптом нержавеющего листа, в т.ч. в виде рулонов.

Хранение и транспортировка aisi 321

Хранится на закрытых складских помещениях, чтобы защитить изделия от негативного влияния атмосферных явлений, исключить механические повреждения. Каждая партия товара обязательно снабжается сертификатами, маркировкой с полной информацией о классе изделия, его соответствии ГОСТ, др. данными.

Компания Беталл предлагает не только изготовление и продажу металлопроката, но и доставку заказа прямо на объект (Москва, Московская область, другие регионы России — по договоренности). Возможен самовывоз со склада.

Оформление заказаУточните наличие и цену по телефону 8 (495) 78-555-48 или на сайте (через форму обратной связи). Сделайте заказ, после чего мы составим договор поставки.

Оплата Оплатите стоимость товара одним из удобных способов: безналичным расчетом или наличными. Для постоянных клиентов возможна отсрочка платежа.

Доставка или самовывоз Согласуйте дату доставки/отгрузки со склада. Может быть доставлен ЖД и автотранспортом. Возможен выезд спецтехники.

Приемка и разгрузкаВ стоимость заказа входит 1 (один) час на разгрузку силами покупателя. После разгрузки, получите на руки полный комплект документов.

О компании

Более 14 лет активно работает на рынке металлопродукции. Профессионализм сотрудников, увлеченность, ответственность, продуманность действий, стремление предлагать Вам лучшие решения Ваших задач — это то, что характеризует , как достойного партнера способного удовлетворить потребности самого требовательного клиента.

• ООО «БЕТАЛЛ» — 14 лет опыта работы на рынке
• Внимательный подход к вашей потребности
• Гибкая система ценовой политики
• Дополнительные услуги
• Оперативная отгрузка и доставка
• Гарантия качества и сохранности при перевозке
• Предварительная предпродажная подготовка
• Маркировка, сортировка, упаковка