ASTM A213 TP321 Rura bez szwu ze stali nierdzewnej do zastosowań wymiany ciepła

ASTM A213 TP321 Rura bez szwu ze stali nierdzewnej do zastosowań wymiany ciepła

Stal nierdzewna 321to podstawowa stal austenityczna 18/8 (Grade 304) stabilizowana dodatkiem Tytanu (321).SS 321 stosuje się, ponieważ nie są wrażliwe na korozję międzykrystaliczną po podgrzaniu w zakresie wytrącania węglików 425-850°C.SS 321to gatunek wybierany do zastosowań w zakresie temperatur do około 900°C, łączący wysoką wytrzymałość, odporność na osadzanie się kamienia i stabilność fazową z odpornością na późniejszą korozję wodną.SS 321Hto modyfikacja SS 321 o wyższej zawartości węgla, zapewniająca lepszą wytrzymałość na wysokie temperatury.

Specyfikacje

Właściwości mechaniczne i fizyczne

Skład chemiczny

Stopy 321 (S32100) i 347 (S34700) to stabilizowane stale nierdzewne, których główną zaletą jest doskonała odporność na korozję międzykrystaliczną po ekspozycji na temperatury w zakresie wytrącania węglika chromu od 800 do 1500⁰F (427 do 816⁰C).Alloy 321 jest stabilizowany przed tworzeniem się węglika chromu przez dodanie tytanu.Alloy 347 jest stabilizowany dodatkiem kolumbu i tantalu.

Podczas gdy stopy 321 i 347 są nadal wykorzystywane do przedłużonej pracy w 800 do 1500⁰F (427 do 816⁰C) zakres temperatur, Alloy 304L zastąpił te stabilizowane gatunki do zastosowań obejmujących tylko spawanie lub krótkotrwałe ogrzewanie.

Stale nierdzewne stopów 321 i 347 są również korzystne do pracy w wysokich temperaturach ze względu na ich dobre właściwości mechaniczne.Stale nierdzewne Alloy 321 i 347 oferują wyższą odporność na pełzanie i pękanie naprężeniowe niż Alloy 304, a w szczególności Alloy 304L, który można również rozważyć w przypadku ekspozycji, w których występuje problem uczulenia i korozji międzykrystalicznej.Skutkuje to wyższymi dopuszczalnymi naprężeniami w podwyższonej temperaturze dla tych stabilizowanych stopów w zastosowaniach ASME Boiler and Pressure Vessel Code.Stopy 321 i 347 mają maksymalne temperatury użytkowania 1500⁰F (816⁰C) dla aplikacji kodu, takich jak Alloy 304, podczas gdy Alloy 304L jest ograniczony do 800⁰F (426⁰C).

Dostępne są wersje wysokowęglowe obu stopów.Gatunki te mają oznaczenia UNS S32109 i S34709.
.

Odporność na korozję rur i przewodów ze stali nierdzewnej 321

Korozja ogólna
Stopy 321 i 347 oferują podobną odporność na ogólną, ogólną korozję jak niestabilizowany stop chromowo-niklowy Alloy 304. Ogrzewanie przez długi czas w zakresie wytrącania węglika chromu może wpłynąć na ogólną odporność stopów 321 i 347 w środowiskach silnie korozyjnych.

W większości środowisk oba stopy wykazują podobną odporność na korozję;jednakże Alloy 321 w stanie wyżarzonym jest nieco mniej odporny na ogólną korozję w środowiskach silnie utleniających niż wyżarzony Alloy 347. Z tego powodu Alloy 347 jest preferowany w środowiskach wodnych i innych środowiskach o niskiej temperaturze.Ekspozycja w 800⁰F do 1500⁰F (427⁰C do 816⁰C) zakres temperatur obniża ogólną odporność na korozję stopu 321 w znacznie większym stopniu niż stopu 347. Stop 347 jest używany głównie w zastosowaniach wysokotemperaturowych, gdzie istotna jest wysoka odporność na uczulenia, zapobiegając w ten sposób korozji międzykrystalicznej w niższych temperaturach.

Właściwości fizycznerur i rur ze stali nierdzewnej 321

Właściwości fizyczne typów 321 i 347 są dość podobne i ze względów praktycznych można je uznać za takie same.Wartości podane w tabeli można stosować do obu stali.
Po prawidłowym wyżarzaniu stale nierdzewne Alloys 321 i 347 składają się głównie z austenitu i węglików tytanu lub kolumbu.W mikrostrukturze mogą być obecne niewielkie ilości ferrytu.Małe ilości fazy sigma mogą tworzyć się podczas długiej ekspozycji w 1000⁰F do 1500⁰F (593⁰C do 816⁰C) zakres temperatur.
Stabilizowane stale nierdzewne Alloys 321 i 347 nie są utwardzalne przez obróbkę cieplną.
Całkowity współczynnik przenikania ciepła metali zależy od czynników oprócz przewodności cieplnej metalu.W większości przypadków współczynniki warstewki, zgorzelina i warunki powierzchni są takie, że dla stali nierdzewnych wymagane jest nie więcej niż 10 do 15% więcej pola powierzchni niż dla innych metali o wyższej przewodności cieplnej.Zdolność stali nierdzewnych do utrzymywania czystych powierzchni często umożliwia lepsze przenoszenie ciepła niż inne metale o wyższej przewodności cieplnej.