Sự khác nhau giữa thép 304 304L và 321

Thép không gỉ 304 là thép không gỉ niken crom cacbon thấp và thép chịu nhiệt có phần vượt trội hơn Loại 302 về khả năng chống ăn mòn.

Thép không gỉ 321 được biết đến như là loại thép không gỉ ổn định, là thép Niken Crom có ​​chứa titan. Được đề xuất cho các bộ phận được chế tạo bằng cách hàn mà sau này không thể ủ được. Cũng được khuyến nghị cho các bộ phận được sử dụng ở nhiệt độ từ 800 ° F đến 1850 ° F (427 đến 816 ° C), có đặc tính tốt chống ăn mòn giữa các hạt. Thành phần titan trong thép không gỉ 321 làm cho nó chống lại sự hình thành cacbua crom.

Thép không gỉ 321 về cơ bản là từ thép không gỉ 304. Chúng khác nhau bởi một lượng rất nhỏ Titanium được bổ sung. Sự khác biệt thực sự là hàm lượng carbon của chúng. Hàm lượng cacbon càng cao thì cường độ chảy càng lớn. Thép không gỉ 321 có ưu điểm trong môi trường nhiệt độ cao do tính chất cơ học tuyệt vời. So với hợp kim 304, thép không gỉ 321 có độ dẻo và khả năng chống đứt gãy do ứng suất tốt hơn. Ngoài ra, 304L cũng có thể được sử dụng để chống nhạy cảm và ăn mòn giữa các hạt.

Vấn đề thực sự với hầu hết các ống header / đường ống chữ U là sự khác biệt trong hệ số giãn nở nhiệt (CTE) Khi khối thép của bạn nóng lên, khối này sẽ nở ra khi khối này nguội đi. Những gì bạn muốn là một vật liệu nở ra và co lại với tốc độ tương tự như khối gang của bạn. Điều này cho phép các vòng đệm làm kín (gioăng gaskets / mặt bích) chịu ít ứng suất hơn. Hầu hết rò rỉ (ngoài việc lắp không đúng cách) là do CTE này gây ra. Đó là lý do tại sao xả khói thải được làm bằng gang, thực sự đáng chú ý là nó có hàm lượng carbon từ 2% trở lên.

321 = (17-19Cr, 9-12Ni + Titanium)

Đối với lý thuyết thiết kế kép, điều đó không chính xác. L là viết tắt của carbon thấp.

Carbon thấp cấp 304 L, thường là 0,035%
Carbon trung bình tối đa 304, thường là 0,08% Max

Sự hình thành cacbua

Các vùng hàn có nhiệt độ 930 ° F - 1470 ° F thường được gọi là vùng kết tủa cacbua - trong đó Crom (Cr) kết hợp với Cacbon (C) và hình thành cacbua crom ở ranh giới hạt làm giảm đáng kể khả năng chống ăn mòn của thép trong vùng này. Một trong những cách để chống lại hiện tượng này là giảm hàm lượng cacbon trong thép để giảm lượng kết tủa cacbua - 304L SS là một ví dụ về loại thép như vậy; “L” trong 304L là cho “Carbon thấp hơn” (tối đa 0.030% so với tối đa 0.080% đối với thép 304). Cách hiệu quả hơn nữa để chống lại sự hình thành cacbua là thêm Titanium (Ti) vào hợp kim để “ổn định nó”. Carbon bị hút nhiều hơn vào Titanium (Ti) và do đó nó chỉ còn lại crôm. Để trở thành một loại thép “ổn định” thực sự, thép 321 phải có hàm lượng Titan (Ti) ít nhất gấp 5 lần hàm lượng Carbon (C).

Độ bền mỏi

Trong các ứng dụng động học, độ bền mỏi cũng rất quan trọng cần xem xét. Và về mặt này Thép không gỉ 321 có lợi thế hơn một chút so với Thép không gỉ 304. Giới hạn độ bền mỏi hoặc giới hạn chịu đựng (độ bền khi uốn) của thép không gỉ Austenit trong điều kiện ủ bằng khoảng một nửa độ bền kéo.

Hợp kim	Độ bền kéo điển hình	Giới hạn độ bền mỏi điển hình
304L	68 ksi	34 ksi
304	70 ksi	35 ksi
321	76 ksi	38 ksi

Chỉ số nhiệt độ 
Chỉ số nhiệt độ có thể là một yếu tố khác cần xem xét trong một số ứng dụng. Như chúng ta có thể thấy trong bảng bên dưới, các hệ số phản ứng nhiệt độ cao hơn một chút đối với 321 so với 304L ở nhiệt độ cao nhất:

Temperature °F	304L Factor	321 Factor
70	1.00	1.00
150	0.95	0.97
200	0.91	0.95
250	0.88	0.93
300	0.85	0.91
350	0.81	0.89
400	0.78	0.87
450	0.77	0.85
500	0.77	0.83
600	0.76	0.80
700	0.74	0.76
800	0.73	0.68
900	0.68	0.59
1000	0.63	0.65
1100	0.58	0.59
1200	0.53	0.53

Related Posts by Categories