Värmebehandling och svetsning av SUS321 rostfritt stål

Varför värmebehandling är viktigt för SUS321

SUS321 (JIS-beteckning, EN 1.4541, UNS S32100) är ett austenitiskt rostfritt stål stabiliserat med titan, med en titanhalt på minst fem gånger kolhalten. Titan kombineras med kol för att bilda titankarbid, vilket förhindrar utfällning av kromkarbid vid korngränserna under svetsning eller exponering för hög-temperatur. Korrekt värmebehandling bevarar denna stabilisering och bestämmer materialets korrosions- och-prestanda vid höga temperaturer.

Lösning Glödgning

Standardvärmebehandlingen är lösningsglödgning vid 1050-1100 grader C, följt av snabb kylning i vatten eller av snabb luftkylning. Detta löser upp legeringselement i den austenitiska matrisen, återställer duktiliteten efter kallbearbetning och håller titanet tillgängligt för efterföljande stabilisering. För plåt och plåt specificeras denna behandling i JIS G4304 och G4305; de mekaniska kraven inkluderar en lägsta draghållfasthet på 520 MPa och en lägsta sträckgräns på 205 MPa.

Stabiliseringsbehandling

För service i sensibiliseringsområdet (ungefär 425-860 grader C) eller efter svetsning, gör en stabiliseringsbehandling vid cirka 850-930 grader C följt av långsam kylning titan att reagera fullt ut med kol, vilket utfäller titankarbid och eliminerar risken för intergranulär korrosion. Denna behandling är karakteristisk för stabiliserade kvaliteter såsom SUS321; det ska inte förväxlas med åldringsbehandlingarna som används för fällningshärdande stål.

Stressavlastning av kalla-arbetade delar

Där spänningsavlastning krävs efter kraftig kallformning, utförs den i stabiliseringsområdet snarare än i sensibiliseringsfönstret, så att materialet behåller sin korrosionsbeständighet. Låg-temperaturavlastning under cirka 400 grader C ger endast partiell avslappning och används sällan för austenitiska grader.

Svetsning av SUS321

SUS321 har god svetsbarhet, men titan oxideras lätt i bågen. Använd rena ytor, hög-argonavskärmning (minst 99,99 %), en kort båge och låg värmetillförsel. TIG- och MIG-svetsning är vanliga; SMAW används för tjockare sektioner. Förvärmning krävs i allmänhet inte; håll mellangångstemperaturen låg, vanligtvis inte över 150 grader C, för att begränsa spannmålstillväxten. Rekommenderade tillsatsmetaller är ER347/E347 (niob-stabiliserad) eller ER321/E321 (titan-stabiliserad). Efter{15}}svetsvärmebehandling krävs normalt inte; där maximal korrosionsbeständighet anges tillämpas en stabiliseringsglödgning vid 850-950 grader C med långsam kylning.

FAQ

1. Vad är lösningens glödgningstemperatur för SUS321?

1050-1100 grader C med snabb kylning, genom vattenkylning eller snabb luftkylning.

2. Behöver SUS321 åldringsbehandling?

Nej. Stabiliserade austenitiska kvaliteter använder stabiliseringsglödgning vid cirka 850 -930 grader C; åldringsbehandlingar gäller för nederbördshärdande kvaliteter.

3. Varför stabiliseras vid 850-930 grader C?

Att fälla ut titankarbid så att kol inte kan bilda kromkarbid vid korngränserna vid senare drift.

4. Vilken tillsatsmetall används för att svetsa SUS321?

ER347/E347-16 (niobstabiliserad) används ofta; ER321/E321-16 är ett alternativ.

5. Krävs förvärmning?

Generellt nej. Håll interpasstemperaturen låg, helst inte över 150 grader C.

6. Vilken är driftstemperaturgränsen för SUS321?

För krypmotstånd-är SUS321 lämplig upp till cirka 700 grader C, högre än ostabiliserad 304.

7. Krävs värmebehandling efter-svets?

Inte normalt; en stabiliseringsglödgning vid 850-950 grader C tillämpas endast när maximal korrosionsbeständighet krävs.