اطلاعاتی درباره آلیاژ 321

آلیاژ 321 یک آلیاژ استنلس استیل است که شامل مقادیر مشخصی از آهن، کروم، نیکل و تیتانیوم است. این آلیاژ به عنوان یک گروه از آلیاژهای استنلس استیل با کاربردهای خاص شناخته می‌شود. آلیاژ 321 معمولاً در دماهای بالا استفاده می‌شود و مقاومت خوبی در برابر اکسیداسیون و خوردگی دارد.

تیتانیوم موجود در آلیاژ 321، خاصیت پایداری حرارتی بالا را به آن اضافه می‌کند و باعث می‌شود که این آلیاژ در دماهای بالا (تا حدود 870 درجه سانتیگراد) مقاومت به خوردگی و شکست را حفظ کند. این خاصیت آن را برای استفاده در برخی از صنایع مانند صنعت هوافضا، صنعت خودروسازی و صنعت پالایش نفت مناسب می‌کند.

در مجموعه آلیاژهای استنلس استیل، آلیاژ 321 مشابه آلیاژ 304 است، با این تفاوت که مقدار تیتانیوم موجود در آن به منظور کاهش حساسیت به خوردگی میان مردمکی مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین، آلیاژ 321 نسبت به حرارت بهتری مقاوم است و در دماهای بالا پایداری خوبی دارد.

این آلیاژ که در دسته فولادهای ضد زنگ آستنیتی سری 300 طبقه بندی می شود، از مقاومت عالی در برابر خوردگی بین دانه ای به دنبال قرارگیری در معرض محدوده دمای رسوب کاربید کروم، بین 427 تا 816 درجه سانتی گراد برخوردار است.

از خواص استیل 321 میتوان به قابلیت فورجینگ خوبی که دارد اشاره کرد.

مقاومت دربرابر خوردگی :

رفتار مقاومت در برابر خوردگی گرید 321 مشابه با گرید 304 است. البته این گرید مقاومت در برابر خوردگی بین دانه‌ای هم دارد که به دلیل افزودن تیتانیوم برای استحکام، است. گرید 321 در حضور یون کلرید به دلیل داشتن کروم، در برابر خوردگی حفره‌ای و شیاری، مشابه 304 یا 304L است.

مقاومت در برابر اسیدهای آلی و برخی از اسیدهای معدنی در این گرید بسیار عالی است. با این وجود، قرار گرفتن دمای بین 900 تا 1500 درجه فارنهایت (482 – 816 درجه سانتیگراد) به مدت طولانی، مقاومت در برابر خوردگی را کاهش می‌دهد.

شکل پذیری:

کشیدگی و شکل پذیری گرید 321 بسیار راحت است. با این وجود نسبت بهکربن استیل و فولادهای زنگ نزن فریتیک فشارهای بیشتری مورد نیاز است. مانند سایر استنلس استیل آستنیتی، گرید 321 به سرعت سخت می شود و ممکن است بعد از تشکیل به آنیل کردن نیاز داشته باشد. وجود عناصر آلیاژی خاصی می تواند شکل‌ پذیری این استیل را نسبت به سایر گریدها مانند 301، 304 و 305 دشوارتر کند.

کاربرد استیل 321 :

از کاربرد استیل 321 که به عنوان استیل نسوز شناخته میشود، همانطور که در بالا اشاره شد، در محیط هایی استفاده می شود که دما بسیار بالا است.

• هوافضا – پیستون موتور
• فرایندهای شیمیایی
• اتصالات
• فرایندهای صنایع غذایی – تجهیزات و انبارها
• پالایش نفت – خدمات اسید پلی آمونیک
• ضایعات – اکسید کننده های حرارتی
• تولید دارو

 مشخصات فنی آلیاژ 321 :

مشخصات استیل 321 با استانداردهای زیر شناخته می‌شود:

• AMS 5510
• ASTM A240

 فورجینگ استیل 321 :

از خواص استیل 321 می توان به قابلیت فورجینگ خوبی که دارد اشاره کرد. این قطعه فولادی از استحکام بالاتری نسبت به کربن استیل، استیل آلیاژی، و فولادهای ضد زنگ مارتنزیتی برخوردار است. به همین دلیل به فشارهای فورجینگ و یا ضربات چکش بیشتری برای فورجینگ آن لازم است.

عملیات حرارتی :

استیل ضد زنگ نوع 321 با استفاده از عملیات حرارتی سخت کاری نمی شود، در حقیقت تنها عملیات حرارتی که روی آن انجام می شود ، آنیل کردن در دمای 1950 درجه سانتیگراد (1065 درجه سانتیگراد) و پس از آن کوئنچ (آبدهی) است. این عملیات حداکثر مقاومت در برابر خوردگی را برای فورجینگ گرید 321 ایجاد می کند.

جوشکاری :

در مورد جوشکاری استیل ها، محدودیت گرید 321 این است که تیتانیوم آن هنگام استفاده از جوش قوس در دمای بالا، انتقال نمی دهد، بنابراین به عنوان گرید قابل جوشکاری در دماهای بالا توصیه نمی شود. در این حالت استیل ۳۴۷ توصیه می شود. از این رو گرید 347 استاندارد مناسب برای جوشکاری به جای استیل 321 است.

مانند سایر گریدهای آستنیتی، 321 و 347 از ویژگی‌های عالی در شکل‌پذیری و جوشکاری برخوردار هستند. گرید 321 به خوبی پرداخت نمی شوند، بنابراین برای کاربردهای تزئینی توصیه نمی شود. گرید 321 ممکن است توسط عملیات جوشکاری مایع و ذوبی (فیوژن) جوش داده شود.

 محصولات تولیدی :

از کاربرد استیل 321 میتوان به استفاده مقاطع تولیدی حاصل از این استیل شامل موارد زیر است:

• ورق
• صفحه
• میلگرد و شفت
• لوله و تیوب
• اتصالات

 جدول خواص آلیاژ 321 :

  1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 (3 رای)