Acciaio inossidabile 321/321H
Acciaio inossidabile 321/321H
L'acciaio inossidabile 321/321H è un acciaio inossidabile austenitico stabilizzato al titanio-(simile all'acciaio inossidabile tipo 304 ma con aggiunta di titanio), ideale per applicazioni ad alta-temperatura, offrendo una buona resistenza alla corrosione e allo scorrimento viscoso. Il grado "H" ha un contenuto di carbonio più elevato, garantendo una maggiore resistenza a temperature estremamente elevate ed è comunemente utilizzato negli aeromobili, negli scambiatori di calore e nei componenti dei forni.
Quali sono le caratteristiche dell'acciaio inossidabile 321H?
Caratteristiche generali
Questo tipo di acciaio mostra un'eccellente resistenza alla corrosione intergranulare anche dopo l'esposizione all'intervallo di temperature di precipitazione del carburo di cromo compreso tra 800 e 1500 gradi F (427 - 816 gradi). La lega ha una temperatura di resistenza all'ossidazione fino a 1500 gradi F (816 gradi ) e le sue proprietà di scorrimento e rottura per sollecitazione sono superiori a quelle delle leghe 304 e 304L.
La lega 321 (UNS S32100) è un acciaio inossidabile austenitico stabilizzato al titanio-con una buona resistenza generale alla corrosione. Mantiene un'eccellente resistenza alla corrosione intergranulare dopo l'esposizione all'intervallo di temperature di precipitazione del carburo di cromo compreso tra 800 e 1500 gradi F (427 - 816 gradi). Questa lega ha una temperatura di resistenza all'ossidazione fino a 1500 gradi F (816 gradi) e presenta proprietà di scorrimento e rottura per sollecitazione più elevate rispetto alle leghe 304 e 304L. Possiede inoltre una buona tenacità alle basse-temperature.
La lega 321H (UNS S32109) è una versione ad alto-carbonio di questa lega (contenuto di carbonio pari a 0,04 – 0,10). Questa lega è stata sviluppata per migliorare la resistenza allo scorrimento viscoso e ottenere una maggiore resistenza a temperature superiori a 1000 gradi F (537 gradi). Nella maggior parte dei casi, il contenuto di carbonio della piastra consente una doppia certificazione.
La lega 321 non può essere indurita mediante trattamento termico, ma solo mediante lavorazione a freddo. È facilmente saldabile e può essere fabbricato utilizzando le pratiche di officina standard.
Applicazioni comuni dell'acciaio inossidabile 321/321H:
Aerospaziale – Collettori di motori a pistoni
Lavorazione chimica
Giunti di dilatazione
Lavorazione alimentare – Attrezzature e stoccaggio
Raffinazione del petrolio – Servizio acido politionico
Trattamento rifiuti – Ossidatori termici
ASTM/ASTE: UNS S32100
Proprietà chimiche dell'acciaio inossidabile 321/321H:
| % | Cr | Ni | C | Sì | Mn | P | S | N | Ti | Fe |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 321 | min:17.0 massimo: 19,0 |
minimo: 9.0 massimo: 12,0 |
massimo: 0,08 | massimo: 0,75 | massimo: 2,0 | massimo: 0,045 | massimo: 0,03 | massimo: 0,10 | min:5*(C+N) massimo: 0,70 |
Bilancia |
| 321H | min:17.0 massimo: 19,0 |
minimo: 9.0 massimo: 12,0 |
min:0,04 massimo: 0,10 |
min:18.0 massimo: 20,0 |
massimo: 2,0 | massimo: 0,045 | massimo: 0,03 | massimo: 0,10 | min:5*(C+N) massimo: 0,70 |
Bilancia |
Proprietà meccaniche dell'acciaio inossidabile 321/321H
| Grado | Resistenza alla trazione ksi (min.) |
Limite di snervamento 0,2% Offset ksi (min.) |
Allungamento - % In 50 mm (minimo) |
Durezza (Brinell) MASSIMO |
|---|---|---|---|---|
| 321 | 75 | 30 | 40 | 217 |
Proprietà fisiche dell'acciaio inossidabile 321/321H
| Densità libbre/pollici^3 |
Coefficiente di Espansione termica (min/pollici)- gradi F |
Conducibilità termica BTU/ora-ft- gradi F | Calore specifico BTU/lbm - gradi F | Moduli di elasticità (ricotto)^2-psi | |
|---|---|---|---|---|---|
| a 68 gradi F | a 68 – 212 gradi F | a 68 – 1832 gradi F | a 200 gradi F | a 32 – 212 gradi F | in tensione (E) |
| 0.286 | 9.2 | 20.5 | 9.3 | 0.12 | 28 x 10^6 |
Resistenza alla corrosione
Possiede una buona resistenza complessiva alla corrosione, paragonabile all'acciaio inossidabile 304.
Sviluppato appositamente per l'uso nell'intervallo di temperature di precipitazione del carburo di cromo compreso tra 1800 e 1500 gradi F (427 - 816 gradi).
Adatto per l'uso nella maggior parte degli acidi organici diluiti a temperature moderate.
Adatto per l'uso in acido fosforico puro a temperature più basse.
Adatto per l'uso in soluzioni diluite fino alla concentrazione del 10% a temperature più elevate.
Resistente alla tensocorrosione da acido politionico in mezzi idrocarburici.
Adatto per l'uso in soluzioni alcaline caustiche prive di cloruri o fluoruri a temperature moderate.
Ha prestazioni scarse in soluzioni contenenti cloruro- (anche a basse concentrazioni) o in mezzi di acido solforico.
Formatura a caldo
Le temperature di lavoro consigliate per la forgiatura, la ricalcatura e altri processi di lavorazione a caldo sono 2100 – 2300 gradi F (1149 – 1260 gradi).
Questa lega non è adatta per la lavorazione a temperature inferiori a 1700 gradi F (927 gradi).
Dopo la lavorazione è necessaria la tempra in acqua o la ricottura completa per ripristinare la resistenza alla corrosione ottimale.
Formatura a freddo
Buona duttilità e facile da modellare.
Saldatura
Può essere saldato utilizzando la maggior parte dei processi standard.
Non è richiesto alcun trattamento termico post-saldatura.
Lavorazione
Il tasso di incrudimento dell'acciaio inossidabile 321 lo rende più difficile da lavorare rispetto all'acciaio inossidabile 410, ma simile all'acciaio inossidabile 304.
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