STS321 Rustfrit stål: Sammensætning, ydeevne og applikationsanalyse

Hvad er STS321 rustfrit stål?

STS321 er en rustfri stålkvalitet i den koreanske industristandard (KS), svarende til den internationalt anvendte 321 rustfrit stål (321 i USA ASTM -standarden og 06CR18NI10TI i den kinesiske GB -standard). Det er et austenitisk rustfrit stål, der stabiliserer kulstof ved at tilføje titanium (TI) elementer. Det har fremragende høj temperaturresistens og intergranulær korrosionsmodstand og er vidt brugt i scenarier, der kræver service i mellem- og høje temperaturmiljøer efter svejsning.

STS321 Standard i rustfrit stål

Land/region	Norm	Grad
Sydkorea	KS D 3503	STS321
De Forenede Stater	ASTM A240	321 / 321H
Kina	DK/T 24511	06cr18ni10ti
Japan	JIS G4303	Sus321

 

Forskelle mellem STS321 og 304 rustfrit stål

STS321 indeholder titanium, som ikke er til stede i standard 304. Denne tilføjelse forbedrer dens modstand mod intergranulær korrosion efter svejsning eller langvarig eksponering for høje temperaturer, hvilket gør den egnet til kontinuerlig service i området 450–850 grader. I modsætning hertil har 304 rustfrit stål en tendens til at blive følsom inden for dette temperaturområde, hvilket reducerer dens korrosionsmodstand.

Fysiske og mekaniske egenskaber ved STS321 rustfrit stål

Termiske egenskaber

Højtemperaturresistens: kan fungere kontinuerligt ved temperaturer op til 850 grad, med kortvarige toppe, der når 1000 grader.

Tilbyder bedre styrke med høj temperatur end 304 rustfrit stål, hvilket gør det ideelt til brug i varmevekslere og opvarmningsrørledninger.

Mekaniske egenskaber (ved stuetemperatur)

Trækstyrke: større end eller lig med 520 MPa

Udbyttestyrke: større end eller lig med 205 MPa

Forlængelse: større end eller lig med 40%

Fremragende sejhed og knækresistens efter svejsning.

Formbarhed og bearbejdelighed

Austenitisk struktur giver god plasticitet, hvilket tillader kolde arbejdsprocesser såsom bøjning og tegning.

Det har imidlertid en relativt høj arbejdshærdningshastighed, så deformation bør kontrolleres omhyggeligt.

Korrosionsmodstand af STS321 rustfrit stål

Intergranulær korrosionsbestandighed

Titanium binder kulstof og forhindrer kromcarbidudfældning ved korngrænser i den varmepåvirkede zone (HAZ). Dette giver 321 rustfrit stål overlegen intergranulær korrosionsbestandighed sammenlignet med ustabiliseret 304, især efter svejsning.

Generel korrosionsbestandighed

Udfører godt i atmosfæriske, vand og mildt sure/alkaliske miljøer.
Imidlertid har det lavere modstand mod chloridinduceret korrosion (f.eks. Havvand, saltopløsninger) end 316 rustfrit stål og bør ikke anvendes i miljøer med højt chlorid.

Applikationsfelter i STS321 rustfrit stål

Industrielt udstyr med høj temperatur

Opvarmningsovnsrør, varmebehandlingsarmaturer og varmevekslere, der bruges i kraftværker og kemiske reaktorer.

Automotive udstødningssystemer

Udstødningsrør og katalytiske omformere, som skal udholde udstødningsgasstemperaturer mellem 500–800 grader og modstå termisk cykelstress.

Svejsede strukturelle komponenter

Komponenter anvendt direkte efter svejsning, såsom trykbeholdere og rørflanger.

Svejsede rørledninger, der opererer ved høje temperaturer (f.eks. Destillationssøjler og kedelforbindelsesrør i petrokemiske planter).

Titaniumtilsætning reducerer risikoen for intergranulær korrosion efter svejsning markant, hvilket eliminerer behovet for komplekse varmebehandling efter svejsning.