Разница между нержавеющей сталью 304 и нержавеющей сталью 321
Основное отличие заключается в добавлении титана к нержавеющей стали марки 321, в отличие от нержавеющей стали 304. Это делает нержавеющую сталь марки 321 более подходящей для применения в условиях высоких температур, поскольку предотвращает образование карбидов при сварке, которые могли бы привести к коррозии нержавеющей стали марки 304 при высоких температурах. Обе стали обладают коррозионной стойкостью, но нержавеющая сталь марки 321 обладает более высокой жаропрочностью и термостойкостью.
Что такое нержавеющая сталь 321?
Нержавеющая сталь типа 321 - это стабилизированная аустенитная нержавеющая сталь, аналогичная нержавеющей стали типа 304, но с добавлением титана. Добавление титана снижает или предотвращает выделение карбидов при сварке и при высоких температурах 800–1500 °F (427–816 °C). Кроме того, оно улучшает высокотемпературные свойства сплава.
Нержавеющая сталь 304
Состав: Содержит около 18% хрома и 8% никеля.
Область применения: Подходит для общего применения в коррозионно-стойких средах, включая оборудование для пищевой промышленности и общее производство.
Недостатки: При воздействии высоких температур после сварки подвержена межкристаллитной коррозии («коррозии сварного шва») из-за образования карбидов хрома.
Нержавеющая сталь 321
Состав: Аналогичен нержавеющей стали 304, но с добавлением титана.
Область применения: Специально разработана для высокотемпературных применений, таких как компоненты котлов, теплообменники и выхлопные системы.
Преимущества: Титан преимущественно реагирует с углеродом с образованием карбидов, предотвращая образование карбидов хрома на границах зерен, что обеспечивает высокую стойкость к межкристаллитной коррозии, особенно после сварки.
Сравнение сталей 304 и 321: Основные характеристики
| Характеристика | Сталь 304 | Сталь 321 |
|---|---|---|
| Свойства | Коррозионная стойкость, хорошая вязкость | Износостойкость, жаростойкость, ползучесть |
| Маркировка | 0Cr18Ni9 (0Cr19Ni9) 06Cr19Ni9 S30408 | X10CrNiTi189 321, S32100, TP321 SUS321 |
| Химический состав (%) | C: ≤0.08, Si: ≤1.0, Mn: ≤2.0, Cr: 18.0~20.0, Ni: 8.0~10.5, S: ≤0.03, P: ≤0.035, N≤0.1 | S: 0.030, Ni: 9.00-12.00, Cr: 17.00-19.00, Ti: 5C-0.70 (Ti ≥ 5 * %C) |
| Предел прочности (МПа) | 520 | ≥520 |
| Предел текучести (МПа) | 205-210 | ≥205 |
| Относительное удлинение (%) | 40% | ≥40% |
| Твёрдость / Плотность | HB187 HRB90 HV200 / 7.93 г/см³ | ≤187HB; ≤90HRB; ≤200HV / 7.93 г/см³ |
| Теоретический вес | Вес (кг) = толщина (мм) * ширина (м) * длина (м) * плотность | Вес (кг) = толщина (мм) * ширина (м) * длина (м) * плотность |
| Применение | Посуда, шкафы, внутренние трубопроводы, водонагреватели, котлы, ванны, автодетали, медицинские приборы, строительные материалы, химическая и пищевая промышленность, сельское хозяйство, судовые детали. | Наружное оборудование для химической, угольной и нефтяной промышленности. |
Сравнение сталей 304 и 321: Термостойкость
| Свойство | Нержавеющая сталь 304 | Нержавеющая сталь 321 |
|---|---|---|
| Максимальная температура непрерывной работы | ~870°C | ~925°C |
| Термическая стабильность | Умеренная | Высокая (улучшенная стойкость к межкристаллитной коррозии) |
Сравнение сталей 304 и 321: Механические и коррозионные свойства
| Свойство | Сталь 304 | Сталь 321 |
|---|---|---|
| Предел прочности (растяжение) | ~515 МПа | ~505 МПа |
| Относительное удлинение | ≥ 40% | ≥ 40% |
| Коррозионная стойкость | Отличная в большинстве сред | Аналогична 304, но лучше при высоких температурах |
Сравнение областей применения
| Область применения | Нержавеющая сталь 304 | Нержавеющая сталь 321 |
|---|---|---|
| Оборудование для пищевой промышленности | ✓ | ✓ (менее распространено) |
| Химические контейнеры | ✓ | ✓ |
| Теплообменники / Котлы | ✗ (ограничено температурой) | ✓ |
| Детали реактивных двигателей / Выхлопные системы | ✗ | ✓ (предпочтительна) |
| Сварочные среды | ✓ | ✓ (предпочтительна, если температура после сварки высока) |
