Keluli Tahan Karat Austenit 304L lwn 321: Rendah-Boleh Dikimpal Karbon lwn Titanium-Suhu Tinggi-Distabilkan

 

Apakah komposisi teras dan perbezaan prestasi utama mereka?

304L mengandungi 18–20% Cr, 8–10.5% Ni, Kurang daripada atau sama dengan 0.03% C, tanpa unsur penstabil. Karbon ultra-rendahnya menghalang pemendakan karbida semasa mengimpal, menghapuskan keperluan untuk rawatan haba-pasca kimpalan dalam persekitaran menghakis ringan.321 menampilkan nisbah Cr/Ni yang sama ditambah 0.4–0.8% Ti, yang mengikat karbon untuk membentuk karbida titanium yang stabil. Struktur ini menahan degradasi sempadan butiran pada suhu sehingga 800 darjah , jauh melebihi had kestabilan terma 304L iaitu ~450 darjah . Kedua-dua gred bukan-magnet dalam keadaan anil, dengan 321 menawarkan ~15% kekuatan tegangan lebih tinggi pada suhu tinggi.

Bagaimanakah sifat mereka sesuai dengan aplikasi yang berbeza?

304L ialah tenaga kerja untuk pemasangan kakisan ringan-yang dikimpal: tangki pemprosesan makanan, saluran paip air tawar, struktur seni bina dalaman dan peralatan farmaseutikal.321 mendominasi komponen dikimpal-suhu tinggi: tiub pemanas lampau dandang, pelapik relau industri pada bahagian automotif dan ekzos yang beroperasi semula 500–800 darjah .

Dalam senario yang manakah satu gred tidak boleh digantikan berbanding yang lain?

Pilih 304L untuk bahagian-suhu rendah yang dikimpal dalam kos-sensitif, tidak-haba-persekitaran terdedah-pengaloian titanium 321 menambah kos yang tidak perlu di sini. Pilih 321 untuk komponen yang terdedah kepada suhu mampan yang melebihi 450 darjah akan mengalami kehilangan kekuatan dikimpal secara bergranL, terutamanya dikimpal. syarat-syarat ini.

Apakah pertukaran kos dan fabrikasi-antara kedua-dua gred?

321 berharga 15–20% lebih daripada 304L disebabkan penambahan titanium dan kawalan komposisi aloi yang lebih ketat.304L mempunyai kebolehbentukan dan kebolehkimpalan yang unggul untuk fabrikasi tolok-nipis; 321 memerlukan-kimpalan input haba (GTAW) rendah untuk mengelakkan kekasaran titanium karbida. Kedua-dua gred dimesin dengan baik dengan alatan karbida, walaupun kekuatan 321 yang lebih tinggi meningkatkan sedikit kehausan alatan semasa pemesinan berat.

Apakah batasan utama dan garis panduan pemilihan?

304L tidak sesuai untuk persekitaran marin atau tinggi-klorida-naik taraf kepada 316L untuk kes penggunaan ini.321 kehilangan kelebihan penstabilannya di bawah 450 darjah ; elakkan terlebih-menentukannya untuk-aplikasi suhu rendah. Utamakan 304L untuk-haba rendah dikimpal ringan-bahagian kakisan; pilih 321 untuk-pemasangan kimpalan suhu tinggi.