Mekaniske egenskaper og sveisbarhet av SUS321 rustfritt stål

Hvorfor trenger vi å forstå de mekaniske egenskapene og sveisbarheten til SUS321 rustfritt stål?

I industrielle scenarier der høy temperatur, korrosjon og kompleks stress er sammenflettet, har Sus321 rustfritt stål (1CR18NI10TI) blitt et nøkkelmateriale for kjemiske rørledninger, varmebehandlingsutstyr og romfartskomponenter på grunn av titanstabiliseringsdesign.
Imidlertid er ytelsesfordelene med SUS321 rustfritt stål svært avhengig av den nøyaktige kontrollen av mekaniske egenskaper og sveisbarhet - førstnevnte bestemmer påliteligheten til materialet under høye temperaturbelastninger, og sistnevnte påvirker direkte prosessering og strukturell sikkerhet. Fra perspektivet til ingeniørapplikasjonen analyserer denne artikkelen den tekniske konnotasjonen og den praktiske betydningen av de to kjerneprestasjonene, og gir et beslutningsgrunnlag for utvalg av industrielt materiale, prosessdesign og kvalitetskontroll.

 

SUS321 Mekaniske egenskaper i rustfritt stål

SUS321 (tilsvarer National Standard 06CR18NI11TI) er et austenittisk rustfritt stål. Ved å tilsette titan (TI) for å stabilisere karbider, har den utmerket høy temperaturstyrke og motstand mot intergranulær korrosjon.
Strekkfasthet (σb): større enn eller lik 520 MPa (løsningsbehandlet tilstand)
Avkastningsstyrke (σ 0. 2): Større enn eller lik 205 MPa (løsningsbehandlet tilstand)
Forlengelse (Δ5): større enn eller lik 40% (god plastisitet og seighet, lett å kalde prosess)
Hardhet: mindre enn eller lik 187 HB (glødet tilstand), egnet for scener som krever påfølgende prosessering som sveising og bøyning
Høy temperaturytelse: Når den brukes i lang tid ved 500-700 grad, er krypmotstanden bedre enn 304 rustfritt stål, og den maksimale temperaturmotstanden kan nå 850 grader (kortsiktig topptemperatur), som er egnet for strukturelle deler i miljøer med høy temperatur.

SUS321 rustfritt stålsveisbarhet

SUS321 rustfritt stål har god sveisbarhet. Titan (Ti større enn eller lik 5 × C%) kan fortrinnsvis kombinere med karbon for å danne stabilt titankarbid (TIC), og unngå utfelling av kromkarbider (CR23C6) ved korngrensene, og reduserer dermed risikoen for intergranulær korrosjon i den varme påvirkede sonen (HAZ) av Weld.
Gjeldende sveisemetoder: TIG -sveising, MIG -sveising og manuell buesveising (SMAW) er alle aktuelle. Det anbefales å bruke en lavvarmeinngangsprosess for å redusere groving av korn og stresskonsentrasjon.
Valg av sveisemateriale: Det er nødvendig å matche fyllmaterialer som inneholder titan eller niobium (NB) (for eksempel ER347 sveisetråd, E347 sveisestang) for å unngå utfelling av karbider i sveiseområdet, noe som fører til en reduksjon i korrosjonsmotstand.
Pre-sveising\/etter-sveising behandling:
Ingen forvarming er nødvendig før sveising, men hvis arbeidsstykket er tykt eller omgivelsestemperaturen er lav, kan det være moderat forvarmet til 100-150 grad for å redusere risikoen for kalde sprekker.
Generelt er det ikke nødvendig med varmebehandling etter sveising, men for applikasjoner med ekstremt høye korrosjonsmotstandskrav, anbefales løsningsbehandling (1000-1100 grad hurtigkjøling) for å gjenopprette materialenhet.
Merk: Unngå ferrittforurensning under sveising (for eksempel kontakt med karbonstålverktøy) for å forhindre intergranulær korrosjon og stresskorrosjonssprekker; Kontroller mellomlagstemperaturen mindre enn eller lik 150 grader for å redusere korn groving forårsaket av varmeinngang.