I gradi 321 e 347 sono l'acciaio austenitico di base 18/8 (grado 304) stabilizzato con aggiunte di titanio (321) o niobio (347).Questi gradi vengono utilizzati perché non sono sensibili alla corrosione intergranulare dopo il riscaldamento nell'intervallo di precipitazione del carburo di 425-850 °C.Il grado 321 è il grado di scelta per applicazioni nell'intervallo di temperature fino a circa 900 °C, combinando elevata robustezza, resistenza alle incrostazioni e stabilità di fase con resistenza alla successiva corrosione acquosa.
Il grado 321H è una modifica del 321 con un contenuto di carbonio più elevato, per fornire una migliore resistenza alle alte temperature.
Una limitazione del 321 è che il titanio non si trasferisce bene attraverso un arco ad alta temperatura, quindi non è raccomandato come materiale di consumo per la saldatura.In questo caso è preferibile il grado 347: il niobio svolge lo stesso compito di stabilizzazione del carburo ma può essere trasferito attraverso un arco di saldatura.Il grado 347 è, quindi, il materiale di consumo standard per la saldatura del 321. Il grado 347 viene utilizzato solo occasionalmente come materiale della piastra madre.
Come altri gradi austenitici, 321 e 347 hanno eccellenti caratteristiche di formatura e saldatura, sono facilmente frenabili o rullabili e hanno eccezionali caratteristiche di saldatura.Non è necessaria la ricottura post-saldatura.Hanno inoltre un'eccellente tenacità, anche fino a temperature criogeniche.Il grado 321 non lucida bene, quindi non è consigliato per applicazioni decorative.
Il grado 304L è più facilmente disponibile nella maggior parte delle forme di prodotto e quindi viene generalmente utilizzato al posto del 321 se il requisito è semplicemente la resistenza alla corrosione intergranulare dopo la saldatura.Tuttavia, il 304L ha una resistenza a caldo inferiore rispetto al 321 e quindi non è la scelta migliore se il requisito è la resistenza a un ambiente operativo superiore a circa 500 °C.
Proprietà chiave
Queste proprietà sono specificate per i prodotti laminati piatti (lamiere, fogli e bobine) nella norma ASTM A240/A240M.Proprietà simili ma non necessariamente identiche sono specificate per altri prodotti come tubi e barre nelle rispettive specifiche.
Composizione
Gli intervalli compositivi tipici per le lamiere di acciaio inossidabile di grado 321 sono riportati nella tabella 1.
Tabella 1.Gamme di composizione per acciaio inossidabile di grado 321
| Grado | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | N | Altro | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 321 | min. massimo | - 0,08 | 2.00 | 0,75 | 0,045 | 0,030 | 17.0 19.0 | - | 9.0 12.0 | 0,10 | Ti=5(C+N) 0,70 |
| 321H | min. massimo | 0,04 0,10 | 2.00 | 0,75 | 0,045 | 0,030 | 17.0 19.0 | - | 9.0 12.0 | - | Ti=4(C+N) 0,70 |
| 347 | min. massimo | 0,08 | 2.00 | 0,75 | 0,045 | 0,030 | 17.0 19.0 | - | 9.0 13.0 | - | Nb=10(C+N) 1.0 |
Proprietà meccaniche
Le proprietà meccaniche tipiche delle lamiere di acciaio inossidabile di grado 321 sono riportate nella tabella 2.
Tavolo 2.Proprietà meccaniche dell'acciaio inossidabile di grado 321
| Grado | Resistenza alla trazione (MPa) min | Carico di snervamento 0,2% Proof (MPa) min | Allungamento (% in 50 mm) min | Durezza | |
|---|---|---|---|---|---|
| Rockwell B (HR B) max | Brinell (HB) max | ||||
| 321 | 515 | 205 | 40 | 95 | 217 |
| 321H | 515 | 205 | 40 | 95 | 217 |
| 347 | 515 | 205 | 40 | 92 | 201 |
Proprietà fisiche
Le proprietà fisiche tipiche delle lamiere di acciaio inossidabile di grado 321 ricotto sono riportate nella tabella 3.
Tabella 3.Proprietà fisiche dell'acciaio inossidabile 321 allo stato ricotto
| Grado | Densità (kg/m3) | Modulo elastico (GPa) | Coefficiente medio di dilatazione termica (μm/m/°C) | Conduttività termica (W/mK) | Calore specifico 0-100 °C (J/kg.K) | Resistività elettrica (nΩ.m) | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0-100°C | 0-315°C | 0-538°C | a 100 °C | a 500 °C | |||||
| 321 | 8027 | 193 | 16.6 | 17.2 | 18.6 | 16.1 | 22.2 | 500 | 720 |
Confronto delle specifiche di grado
I confronti approssimativi delle qualità per le lamiere di acciaio inossidabile 321 sono riportati nella tabella 4.
Tabella 4.Specifiche del grado per l'acciaio inossidabile di grado 321
| Grado | UNS n | Vecchio britannico | Euronorma | SS svedesi | JIS giapponese | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BS | En | No | Nome | ||||
| 321 | S32100 | 321S31 | 58B, 58C | 1.4541 | X6CrNiTi18-10 | 2337 | SUS 321 |
| 321H | S32109 | 321S51 | - | 1.4878 | X10CrNiTi18-10 | - | SUS 321H |
| 347 | S34700 | 347S31 | 58G | 1.4550 | X6CrNiNb18-10 | 2338 | SUS 347 |
Orario di pubblicazione: 06-giu-2023