Tratarea termică și sudarea oțelului inoxidabil SUS321

De ce este important tratamentul termic pentru SUS321

SUS321 (desemnare JIS, EN 1.4541, UNS S32100) este un oțel inoxidabil austenitic stabilizat cu titan, cu un conținut de titan de cel puțin cinci ori conținutul de carbon. Titanul se combină cu carbonul pentru a forma carbură de titan, prevenind precipitarea carburii de crom la granițele granulelor în timpul sudării sau expunerii la temperaturi înalte-. Tratamentul termic corect păstrează această stabilizare și determină performanța materialului la coroziune și la temperatură înaltă-.

Recoacerea prin soluție

Tratamentul termic standard este recoacere în soluție la 1050-1100 grade C, urmată de răcire rapidă în apă sau de răcire rapidă cu aer. Aceasta dizolvă elementele de aliere în matricea austenitică, restabilește ductilitatea după prelucrarea la rece și menține titanul disponibil pentru stabilizarea ulterioară. Pentru placă și tablă, acest tratament este specificat în JIS G4304 și G4305; cerințele mecanice includ o rezistență minimă la tracțiune de 520 MPa și o limită de curgere minimă de 205 MPa.

Tratament de stabilizare

Pentru service în intervalul de sensibilizare (aproximativ 425-860 grade C) sau după sudare, un tratament de stabilizare la aproximativ 850-930 grade C urmat de răcire lentă permite titanului să reacționeze complet cu carbonul, precipitând carbura de titan și eliminând riscul coroziunii intergranulare. Acest tratament este caracteristic gradelor stabilizate precum SUS321; nu trebuie confundat cu tratamentele de îmbătrânire utilizate pentru oţelurile de întărire prin precipitare.

Reducerea stresului la rece-piese lucrate

Acolo unde este necesară reducerea tensiunilor după formarea severă la rece, aceasta se realizează mai degrabă în intervalul de stabilizare decât în ​​fereastra de sensibilizare, astfel încât materialul să-și păstreze rezistența la coroziune. Reducerea stresului la-temperatură scăzută sub aproximativ 400 de grade C oferă doar relaxare parțială și este rar utilizată pentru clasele austenitice.

Sudarea SUS321

SUS321 are o sudabilitate bună, dar titanul este ușor oxidat în arc. Utilizați suprafețe curate, ecranare cu argon de înaltă puritate-(cel puțin 99,99%), un arc scurt și aport de căldură scăzut. Sudarea TIG și MIG sunt comune; SMAW este folosit pentru secțiuni mai groase. În general, nu este necesară preîncălzirea; mențineți temperatura interpass scăzută, de obicei nu peste 150 de grade C, pentru a limita creșterea cerealelor. Metalele de umplutură recomandate sunt ER347/E347 (stabilizate cu niobiu-) sau ER321/E321 (stabilizate cu titan-). Tratamentul termic post-sudare nu este necesar în mod normal; unde este specificată rezistența maximă la coroziune se aplică o recoacere de stabilizare la 850-950 grade C cu răcire lentă.

FAQ

1. Care este temperatura de recoacere a soluției pentru SUS321?

1050-1100 grade C cu racire rapida, prin stingere cu apa sau racire rapida cu aer.

2. Are SUS321 nevoie de tratament pentru îmbătrânire?

Nu. Tipurile austenitice stabilizate folosesc recoacere de stabilizare la aproximativ 850-930 grade C; tratamentele de îmbătrânire se aplică gradelor de întărire prin precipitare.

3. De ce sa se stabilizeze la 850-930 grade C?

Pentru a precipita carbura de titan, astfel încât carbonul să nu poată forma carbură de crom la granițele granulelor în timpul lucrărilor ulterioare.

4. Ce metal de umplutură este folosit pentru sudarea SUS321?

ER347/E347-16 (stabilizat cu niobiu) este utilizat în mod obișnuit; ER321/E321-16 este o alternativă.

5. Este necesară preîncălzirea?

In general nu. Mențineți temperatura interpass scăzută, de preferință nu peste 150 de grade C.

6. Care este limita de temperatură de serviciu a SUS321?

Pentru serviciul rezistent la fluaj-, SUS321 este potrivit până la aproximativ 700 de grade C, mai mare decât 304 nestabilizat.

7. Este necesar un tratament termic post-sudare?

Nu în mod normal; se aplica o recoacere de stabilizare la 850-950 grade C numai atunci cand este necesara rezistenta maxima la coroziune.