西安347/347H-耐熱不銹鋼
西安347耐熱不銹鋼（S34700）是一種穩(wěn)定性非常好的不銹鋼。在溫度達(dá)到800-1500°F（427-816°C），碳化鉻沉淀的條件下，仍能保持良好的抗粒間腐蝕的能力。由于成分中添加了鈦，在碳化鉻形成的情況下，347耐熱不銹鋼仍然可以保持穩(wěn)定性。
347耐熱不銹鋼由于其優(yōu)良的機(jī)械性能，在高溫環(huán)境下工作很有優(yōu)勢(shì)。與304合金相比，347耐熱不銹鋼具更好的延展性及抗應(yīng)力斷裂能力。另外，304L也可用于化作用及晶間腐蝕。
西安347/347H-耐熱不銹鋼
合金321（UNSS32100）是一種穩(wěn)定性非常好的不銹鋼。在溫度達(dá)到800-1500°F（427-816°C），碳化鉻沉淀的條件下，仍能保持良好的抗粒間腐蝕的能力。由于成分中添加了鈦，在碳化鉻形成的情況下，321合金仍然可以保持穩(wěn)定性。347耐熱不銹鋼則是由于添加了軻和鉭來(lái)保持其穩(wěn)定性。 321和347耐熱不銹鋼的高溫作業(yè)優(yōu)勢(shì)，也有賴于其良好的機(jī)械性能。和304，304L相比，321和347具有更佳的抗蠕變應(yīng)力和抗應(yīng)力破裂性能。這使得在更高一點(diǎn)溫度的時(shí)候，這些穩(wěn)定的合金所承受的壓力依然符合美國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)鍋爐法規(guī)和壓力容器規(guī)范。因此321和347耐熱不銹鋼的*高使用溫度可達(dá)1500°F(816°C)，而304，304L只局限于800°F(426°C)
321和合金347也有碳含量高的品種，它們UNS編號(hào)分別為：S32109跟S34709.
西安347/347H-耐熱不銹鋼化學(xué)成分
ASTMA240和ASMESA-240:
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成分 |
重量百分比除特別說(shuō)明外， |
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321 |
347 |
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碳* |
0.08 |
0.08 |
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錳 |
2.00 |
2.00 |
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磷 |
0.045 |
0.045 |
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硫 |
0.030 |
0.03 |
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硅 |
0.75 |
0.75 |
|
鉻 |
17.00-19.00 |
17.00-19.00 |
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鎳 |
9.00-12.00 |
9.00-13.00 |
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鈳+鉭** |
-- |
10xC*小1.00*大 |
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鉭 |
-- |
-- |
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鈦** |
5x(C+N)*小0.70*大 |
-- |
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鈷 |
-- |
-- |
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氮 |
0.10 |
-- |
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鐵 |
剩余部分 |
剩余部分 |
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*H等級(jí)碳含量為0.040.10%. |
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西安347/347H-耐熱不銹鋼耐腐蝕性
均勻腐蝕
合金321和347具有與不穩(wěn)定的鎳鉻合金304相似的抵擋一般腐蝕的能力。在碳化鉻程度的溫度范圍中的長(zhǎng)時(shí)間加熱可能會(huì)影響合金321和347在惡劣的腐蝕介質(zhì)中的耐蝕性。
在大多數(shù)環(huán)境中，兩種合金的耐蝕性差不多；但退火狀態(tài)下的合金321在強(qiáng)氧化性環(huán)境中的耐蝕性稍遜于經(jīng)退火處理的合金347。因此，合金347在水環(huán)境和其他低溫環(huán)境中更優(yōu)越。暴露于800°F--1500°F(427°C--816°C)這一溫度范圍時(shí)，會(huì)使合金321的整體耐蝕性大大差于合金347。合金347主要用于高溫應(yīng)用，高溫應(yīng)用要求材料有強(qiáng)的化性，以防止在較低溫度的粒間腐蝕。
西安347/347H-耐熱不銹鋼粒間腐蝕
合金304等不穩(wěn)定的鎳?鋼對(duì)粒間腐蝕敏感，而合金321跟合金347就是開(kāi)發(fā)來(lái)應(yīng)用在這方面的。
當(dāng)不穩(wěn)定的鉻鎳鋼被置于溫度為800°F--1500°F(427°C--816°C)的環(huán)境中或在這一溫度范圍內(nèi)被慢慢冷卻時(shí)，碳化鉻在晶界產(chǎn)生沉淀。置于某些腐蝕性強(qiáng)的介質(zhì)時(shí)，這些晶界*先受侵蝕，也許會(huì)弱化金屬的效能，可能發(fā)生完全瓦解。
有機(jī)介質(zhì)或若腐蝕性的水劑、牛奶或其他乳制品或大氣條件下，即使存在大量碳化物沉淀，也很少會(huì)產(chǎn)生粒間腐蝕。當(dāng)焊接較薄的板材時(shí)，因?yàn)橥Ａ粼?/span>800°F--1500°F(427°C--816°C)這一溫度范圍的時(shí)間非常短，不容易產(chǎn)生粒間腐蝕，所以不穩(wěn)定的等級(jí)都可以勝任了。碳化物沉淀到什么程度是有害的取決于合金暴露于800°F--1500°F(427°C--816°C)這一溫度范圍的時(shí)間長(zhǎng)短以及腐蝕介質(zhì)。焊接較厚的板材是盡管加熱時(shí)間較長(zhǎng)，但由于不穩(wěn)定的L等級(jí)，含碳量在0.03%或更低，碳化物的沉淀也不足以對(duì)這個(gè)等級(jí)產(chǎn)生危害。
穩(wěn)定的321和合金347不銹鋼的強(qiáng)化性和抗粒間腐蝕性通過(guò)下表數(shù)據(jù)體現(xiàn)。（銅-硫酸銅-16%硫酸測(cè)試(ASTMA262,PracticeE)）。在測(cè)試開(kāi)始前，對(duì)鋼廠經(jīng)退火處理的樣品進(jìn)行1050°F(566°C)、48小時(shí)的均熱光敏熱處理。
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粒間腐蝕測(cè)試長(zhǎng)期敏化作用下的結(jié)果 |
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|
合金 |
Rate(ipm) |
Bend |
Rate(mpy) |
|
304 |
0.81 |
dissolved |
9720.0 |
|
304L |
0.0013 |
IGA |
15.6 |
*1100°F退火處理，240小時(shí)
321和347的抗氧化性可與其它18-8奧氏體不銹鋼媲美。把樣本暴露于高溫的實(shí)驗(yàn)室大氣中。定期把樣本從高溫環(huán)境中拿出稱重，可推算出銹皮形成的程度。測(cè)試結(jié)果通過(guò)重量變化(毫克/平方厘米)來(lái)表示，取兩個(gè)不同被測(cè)樣本的*小值的平均值。
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重量變化(毫克/平方厘米) |
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暴露時(shí)間 |
1300°F |
1350°F |
1400°F |
1450°F |
1500°F |
|
168小時(shí) |
0.032 |
0.046 |
0.054 |
0.067 |
0.118 |
|
500小時(shí) |
0.045 |
0.065 |
0.108 |
0.108 |
0.221 |
|
1,000小時(shí) |
0.067 |
-- |
0.166 |
-- |
0.338 |
|
5,000小時(shí) |
-- |
-- |
0.443 |
-- |
-- |
321和347的主要區(qū)別在于細(xì)微的合金添加劑，但不影響抗氧化性。因此，這些測(cè)試結(jié)果對(duì)兩個(gè)等級(jí)來(lái)說(shuō)都具有代表性。但是，氧化率會(huì)受暴露環(huán)境以及產(chǎn)品形態(tài)等固有因素的影響，因此，這些結(jié)果應(yīng)僅被視為這些等級(jí)抗氧化性的通常數(shù)值。
物理性能
合金321和347的物理性能頗相似，實(shí)際上，可以視為相同。表格中所列數(shù)值對(duì)這兩種合金都適用。
若經(jīng)適當(dāng)?shù)耐嘶鹛幚?，合?/span>321和347不銹鋼主要含有奧氏體和鈦碳化物或鈮碳化物。少量的鐵素體可能會(huì)或可能不會(huì)出現(xiàn)在微觀結(jié)構(gòu)中。若長(zhǎng)時(shí)間暴露于溫度介于1000°F--1500°F(593°C--816°C)的環(huán)境中，可能會(huì)形成少量的西格瑪相。
熱處理不能使穩(wěn)定的合金321和347不銹鋼硬化。
金屬的總傳熱系數(shù)除了取決于金屬的導(dǎo)熱系數(shù)外，還取決于其它因素。在大多數(shù)情況下，膜層散熱系數(shù)、銹皮和金屬的表面狀況。不銹鋼能保持表面整潔，因此它的傳熱性比其它導(dǎo)熱系數(shù)更高的金屬更好。
導(dǎo)磁性
穩(wěn)定的合金321和347一般不帶磁性。在退火狀態(tài)下，它的導(dǎo)磁系數(shù)低于1.02。導(dǎo)磁率會(huì)因成分而改變，因冷作而增加。含鐵素體的焊縫的導(dǎo)磁率會(huì)高一點(diǎn)。
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物理性能 |
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|
密度 |
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等級(jí) |
g/cm3 |
lb/in3 |
|
321 |
7.92 |
0.286 |
|
347 |
7.96 |
0.288 |
|
抗拉彈性系數(shù) |
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|
28x106psi |
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193GPa |
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線性熱膨脹平均系數(shù) |
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溫度范圍 |
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°C |
°F |
cm/cm°C |
in/in°F |
|
20-100 |
68-212 |
16.6x10-6 |
9.2x10-6 |
|
20-600 |
68-1112 |
18.9x10-6 |
10.5x10-6 |
|
20-1000 |
68-1832 |
20.5x10-6 |
11.4x10-6 |
|
導(dǎo)熱性 |
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|
溫度范圍 |
|
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|
°C |
°F |
W/m?K |
Btu?in/hr?ft2?°F |
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20-100 |
68-212 |
16.3 |
112.5 |
|
20-500 |
68-932 |
21.4 |
14.7 |
|
比熱 |
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|
溫度范圍 |
|
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|
°C |
°F |
J/kgK |
Btu/lb?°F |
|
0-100 |
32-212 |
500 |
0.12 |
|
電阻率 |
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|
溫度范圍 |
|
|
|
°C |
°F |
microhm?cm |
|
20 |
68 |
72 |
|
100 |
213 |
78 |
|
200 |
392 |
86 |
|
400 |
752 |
100 |
|
600 |
1112 |
111 |
|
800 |
1472 |
121 |
|
900 |
1652 |
126 |
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熔化范圍 |
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°C |
°F |
|
1398-1446 |
2550-2635 |
西安347/347H-耐熱不銹鋼機(jī)械性能
室溫下的延展性
穩(wěn)定的合金321和347鉻鎳等級(jí)在退火狀態(tài)下（2000°F[1093°C],空氣冷卻）的機(jī)械性能*小值如下表所示。 高溫下的延展性
合金321和347在高溫下的典型機(jī)械性能如下表所示。在1000°F(538°C)及更高的溫度環(huán)境中，這些穩(wěn)定合金的強(qiáng)度明顯高于不穩(wěn)定的304合金。
含碳量高的合金321H和347H（UNS32109和S34700）在1000°F(537°C)以上的環(huán)境中具有更高的強(qiáng)度。合金347H的ASME*大許用設(shè)計(jì)應(yīng)力數(shù)據(jù)顯示這個(gè)等級(jí)的強(qiáng)度比含碳量較低的合金347高。合金321H不允許用于SectionVIII的應(yīng)用，而且對(duì)于SectionIII的應(yīng)用，只限于800°F(427°C)或以下的溫度。
蠕變及應(yīng)力破裂性能
合金321和347不銹鋼的典型蠕變及應(yīng)力破裂數(shù)據(jù)如下表所示。穩(wěn)定合金在高溫中的蠕變及應(yīng)力破裂強(qiáng)度高于不穩(wěn)定合金304和304L。合金321和347這些優(yōu)越的性能使其適用于高溫作業(yè)的承壓零件，例如我們常見(jiàn)的鍋爐及壓力容器。
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321和347的沖擊強(qiáng)度 |
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測(cè)試溫度 |
夏比沖擊能量吸收 |
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|
°F |
°C |
Ft-lb |
Joules |
|
75 |
24 |
90 |
122 |
|
-25 |
-32 |
66 |
89 |
|
-80 |
-62 |
57 |
78 |
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ASTMA240和ASMESA-240 |
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|
類型 |
屈服強(qiáng)度.2%Offsetpsi(MPa) |
極限抗拉強(qiáng)度psi(MPa) |
延伸率(%) |
|
321 |
30,000 |
75,000 |
40.0 |
|
347 |
30,000 |
75,000 |
40.0 |
|
ASTMA240和ASMESA-240要求的室溫下機(jī)械性能的*小值 |
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類型 |
硬度，*大值 |
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板 |
片 |
條 |
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|
321 |
217 |
95Rb |
95Rb |
|
347 |
201 |
92Rb |
92Rb |
|
高溫條件下的抗拉性能 合金321(0.036英寸厚/0.9mm厚) |
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|
測(cè)試溫度 |
屈服強(qiáng)度.2%Offsetpsi(MPa) |
極限抗拉強(qiáng)度psi(MPa) |
%延伸率 |
|
|
°F |
°C |
|||
|
68 |
20 |
31,400 |
85,000 |
55.0 |
|
400 |
204 |
23,500 |
66,600 |
38.0 |
|
800 |
427 |
19,380 |
66,300 |
32.0 |
|
1000 |
538 |
19,010 |
64,400 |
32.0 |
|
1200 |
649 |
19,000 |
55,800 |
28.0 |
|
1350 |
732 |
18,890 |
41,500 |
26.0 |
|
1500 |
816 |
17,200 |
26,000 |
45.0 |
|
高溫條件下的拉伸性能 合金347(0.060英寸厚/1.54mm厚) |
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|
測(cè)試溫度 |
屈服強(qiáng)度.2%Offsetpsi(MPa) |
極限抗拉強(qiáng)度psi(MPa) |
%延伸率 |
|
|
°F |
°C |
|||
|
68 |
20 |
36,500 |
93,250 |
45.0 |
|
400 |
204 |
36,600 |
73,570 |
36.0 |
|
800 |
427 |
29,680 |
69,500 |
30.0 |
|
1000 |
538 |
27,400 |
63,510 |
27.0 |
|
1200 |
649 |
24,475 |
52,300 |
26.0 |
|
1350 |
732 |
22,800 |
39,280 |
40.0 |
|
1500 |
816 |
18,600 |
26,400 |
50.0 |
沖擊強(qiáng)度
321和347不管是在室內(nèi)還是在零度以下的環(huán)境，其抗沖擊的韌性都非常好。退火后的合金347在指定測(cè)試溫度中靜置一小時(shí)后的夏比V沖擊試驗(yàn)如下圖所示。合金321的情況與347相類似。
2.如有必要,請(qǐng)您留下您的詳細(xì)聯(lián)系方式!
