La differenza tra acciaio inossidabile 304 e acciaio inossidabile 321
La differenza principale sta nell'aggiunta del titanio all'acciaio inossidabile 321, mentre l'acciaio inossidabile 304 no. Questa aggiunta rende l'acciaio inossidabile 321 più adatto per applicazioni ad alta-temperatura perché impedisce la precipitazione del carburo durante la saldatura, che causerebbe la corrosione dell'acciaio inossidabile 304 alle alte temperature. Entrambi sono resistenti alla corrosione, ma l'acciaio inossidabile 321 ha una resistenza alle alte-temperature e una stabilità termica migliori.
Cos'è l'acciaio inossidabile 321?
L'acciaio inossidabile di tipo 321 è un acciaio inossidabile austenitico stabilizzato, simile all'acciaio inossidabile di tipo 304, ma con l'aggiunta di titanio. L'aggiunta di titanio riduce o previene la precipitazione del carburo durante la saldatura e alle alte temperature di 800-1500 gradi F (427-816 gradi). Inoltre, migliora le proprietà della lega alle alte temperature.
Acciaio inossidabile 304
Composizione: contiene circa il 18% di cromo e l'8% di nichel.
Applicazioni: adatto per applicazioni generali resistenti alla corrosione-in una varietà di campi, comprese le apparecchiature per la lavorazione degli alimenti e la produzione generale.
Limitazioni: se esposto ad ambienti ad alta-temperatura dopo la saldatura, è soggetto a corrosione intergranulare ("corrosione della saldatura") a causa della formazione di carburi di cromo.
Acciaio inossidabile 321
Composizione: simile all'acciaio inossidabile 304, ma con aggiunta di titanio.
Applicazioni: progettate specificatamente per applicazioni ad alta-temperatura come componenti di caldaie, scambiatori di calore e sistemi di scarico.
Vantaggi: Il titanio reagisce preferenzialmente con il carbonio per formare carburi, prevenendo così la formazione di carburi di cromo ai bordi dei grani, conferendogli un'elevata resistenza alla corrosione intergranulare, soprattutto dopo la saldatura.
| 304 VS. 321 | Acciaio inossidabile 304 | Acciaio inossidabile 321 |
| Caratteristiche | Resistenza alla corrosione, buona tenacità | Resistenza all'abrasione, resistenza alle alte temperature, resistenza al creep |
| Grado | 0Cr18Ni9 (0Cr19Ni9) 06Cr19Ni9 S30408 | X10CrNiTi189 321, S32100, TP321 SUS321 |
| Composizione chimica |
C: inferiore o uguale a 0,08, Si: inferiore o uguale a 1,0, Mn: inferiore o uguale a 2,0, Cr: 18,0-20,0, Ni: 8,0-10,5, S: inferiore o uguale a 0,03, P: inferiore o uguale a 0,035, N inferiore o uguale a 0,1 |
S: 0,030, Ni: 9,00-12,00, Cr: 17,00-19,00, Ti: 5C-0,70 |
| Resistenza alla trazione (Mpa) | 520 | Maggiore o uguale a 520 |
| Carico di snervamento condizionato (MPa) | 205-210 | Maggiore o uguale a 205 |
| Allungamento (%) | 40% | Maggiore o uguale a 40 |
| Durezza | HB187 HRB90 HV200 | Inferiore o uguale a 187HB; Inferiore o uguale a 90HRB; Inferiore o uguale a 200HV |
| Densità | 7,93 g/cm3 | 7,93 g/cm3 |
| Peso teorico | Peso (kg)=spessore (mm) * larghezza (m) * lunghezza (m) * valore di densità | Peso (kg)=spessore (mm) * larghezza (m) * lunghezza (m) * valore di densità |
| Usi |
Stoviglie, armadietti, condutture interne, scaldabagni, caldaie, vasche da bagno, ricambi auto, apparecchi medici, materiali da costruzione, prodotti chimici, industria alimentare, agricoltura e parti di navi. |
Macchine outdoor per l'industria chimica, del carbone e del petrolio. |
Resistenza alla temperatura
| Proprietà | Acciaio inossidabile 304 | Acciaio inossidabile 321 |
|---|---|---|
| Temp. massima di utilizzo continuo | ~870 gradi | ~925 gradi |
| Stabilità termica | Moderare | Elevata (migliore resistenza alla corrosione intergranulare) |
Proprietà meccaniche e di corrosione
| Proprietà | 304 SS | 321 SS |
|---|---|---|
| Resistenza alla trazione | ~515MPa | ~505MPa |
| Allungamento | Maggiore o uguale al 40% | Maggiore o uguale al 40% |
| Resistenza alla corrosione | Eccellente nella maggior parte degli ambienti | Simile al 304, ma migliore alle alte temperature |
Confronto delle applicazioni
| Applicazione | Acciaio inossidabile 304 | Acciaio inossidabile 321 |
|---|---|---|
| Attrezzature per la lavorazione degli alimenti | ✓ | ✓ (meno comune) |
| Contenitori chimici | ✓ | ✓ |
| Scambiatori di calore/caldaie | ✗ (limitato dalla temperatura) | ✓ |
| Parti/scarico del motore a reazione | ✗ | ✓ (preferibile) |
| Ambienti di saldatura | ✓ | ✓ (preferibile se il calore post-saldatura è elevato) |
