304L vs 321 austenitiske rustfrie stål: lav-kulstofsvejsbar vs titan-stabiliseret høj-temperatur

 

Hvad er deres kernesammensætninger og vigtige præstationsforskelle?

304L indeholder 18–20 % Cr, 8–10,5 % Ni, mindre end eller lig med 0,03 % C, uden stabilisatorelementer. Dets ultra-lave kulstofindhold forhindrer karbidudfældning under svejsning, hvilket eliminerer behovet for efter-svejsevarmebehandling i mildt korrosive miljøer.321 har det samme Cr/Ni-forhold plus 0,4-0,8 % Ti, som binder kulstof til dannelse af stabile titaniumcarbider. Denne struktur modstår korngrænsenedbrydning ved temperaturer op til 800 grader, hvilket langt overstiger 304L's termiske stabilitetsgrænse på ~450 grader. Begge kvaliteter er ikke-magnetiske i udglødet tilstand, hvor 321 tilbyder ~15 % højere trækstyrke ved forhøjede temperaturer.

Hvordan passer deres egenskaber til forskellige applikationer?

304L er arbejdshesten til svejsede milde-korrosionskonstruktioner: fødevareforarbejdningstanke, ferskvandsrørledninger, indendørs arkitektoniske strukturer og farmaceutisk udstyr.321 dominerer høj-temperatursvejsede komponenter: kedeloverhedningsrør, industrielle ovnforinger, automotive og kemiske udstødningsventiler ved 80 graders interne .

I hvilke scenarier er den ene karakter uerstattelig frem for den anden?

Vælg 304L for lav-temperatursvejsede dele i pris-følsomme, ikke{3}}varme-udsatte miljøer - 321's titanlegering tilføjer unødvendige omkostninger her. Vælg 321 for komponenter, der udsættes for vedvarende temperaturer over 450 grader, vil lide under svejsestyrke- og 450-graders-tab, især svejse- og 4-granulære samlinger. under disse forhold.

Hvad er omkostningerne og fabrikationsafvejningen- mellem de to kvaliteter?

321 koster 15-20 % mere end 304L på grund af titaniumtilsætning og strammere legeringssammensætningskontrol.304L har overlegen formbarhed og svejsbarhed til fremstilling af tynde-gauge; 321 kræver lav-varmeindgangssvejsning (GTAW) for at forhindre, at titaniumcarbid bliver groft. Begge kvaliteter bearbejder godt med hårdmetalværktøjer, selvom 321's højere styrke øger værktøjsslidningen en smule under tung bearbejdning.

Hvad er de vigtigste begrænsninger og retningslinjer for udvælgelse?

304L er uegnet til marine miljøer eller miljøer med højt-kloridindhold-opgrader til 316L til disse anvendelsestilfælde.321 mister sin stabiliseringsfordel under 450 grader; undgå over-at specificere det til lav-temperaturapplikationer. Prioriter 304L til lav{10}}varmesvejsede milde-korrosionsdele; vælg 321 for-højtemperatursvejsede samlinger.