Oțel inoxidabil 347

Oțelul inoxidabil 347 este o calitate austenitică stabilizată cu niobiu (Nb)-, folosind Nb+Ta (10×C–1,00%) pentru a forma carburi stabile. Acestea depășesc carburile de titan în ciclul termic, făcându-l ideal pentru cicluri de căldură frecvente (motoare de avioane) și aplicații nucleare.

Compoziție chimică (cheie, % ASTM A240): C Mai mic sau egal cu 0,08; Cr17,0–19,0; Ni9,0–13,0; Nb+Ta10×C–1,00 (min0,70); Mn Mai mic sau egal cu 2,0

Proprietăți mecanice (recoace): Rezistență la tracțiune Mai mare sau egală cu 515MPa; Limita de curgere mai mare sau egală cu 205MPa; Alungire Mai mare sau egală cu 40%; Duritate Mai mică sau egală cu 217HB

Avantaje de performanță: Nb carburi stabile la 1200 de grade (Ti la 1000 de grade); rezistență excelentă la ciclul termic; radiații-stabile; risc redus de fisurare a sudurii.

Aplicații: Motoare de avioane, vase nucleare sub presiune, reactoare chimice.

Note echivalente: EN1.4550, JIS SUS347, DIN X6CrNiNb18-10Comparație cu 321: 347 rezistă mai bine la coroziune în ciclurile termice; 321 este mai ieftin pentru căldură statică ridicată.

Întrebări frecvente

Cum diferă stabilizarea Nb de Ti în 321? Nb formează carburi (NbC) stabile la 1200 de grade (TiC la 1000 de grade), astfel încât 347 păstrează rezistența la coroziune la temperaturi mai ridicate. Carburele de Nb rezistă la dizolvare/re-precipitare în ciclurile termice, ceea ce face ca 347 să fie mai bun pentru încălzirea/răcirea frecventă (evacuările aeronavelor). 347 are nevoie de 10×C Nb (față de 5×C Ti) pentru legarea completă a carbonului, sporind fiabilitatea.

 

De ce este folosit 347 în navele nucleare? Rezistă la coroziunea intergranulară în îmbinările sudate (critice pentru prevenirea scurgerilor radioactive). Structura austenitică rezistă fragilizării radiațiilor (gradele feritice devin fragile). Carburele Nb captează defectele-induse de radiații, păstrând ductilitatea. Nicio recoacere post-sudare simplifică fabricarea vaselor mari, reducând riscurile de defect.

 

Cum se compară 347 cu 304L? 304L (C Mai mică sau egală cu 0,03%) nu are stabilizare, corodarea în aplicațiile sudate cu căldură ridicată-rezistă la coroziunea intergranulară și păstrează rezistența peste 600 de grade . 304L este mai ieftină pentru utilizări cu-stres scăzut (echipamente alimentare); 347 este necesar pentru componentele-sudate cu căldură ridicată (tuburi de cazan) în care 304L eșuează.

Care este cel mai bun mod de a suda 347? Utilizați TIG/MIG cu umplutură 347 (conținut Nb potrivit). Aportul scăzut de căldură minimizează creșterea boabelor HAZ. Ecranarea cu argon (99,99%) previne porozitatea. Nu este nevoie de preîncălzire; post-sudură măcinare/murătură pentru a îndepărta depunerile de oxid. Evitați țesutul excesiv; viteza constantă de deplasare previne crăparea la cald.

 

Poate fi folosit 347 în criogenie? Da, dar 321 este mai bine. Ambele au structuri austenitice stabile la -196 de grade , dar carburile de Ti mai fine ale lui 321 măresc tenacitatea. 347 carburile Nb mai mari acționează ca concentratori minori de tensiuni, reducând rezistența la impact. 347 potrivite pentru utilizări criogenare non{-critice (rezervoare LN2 mici); 321 pentru cele cu stres ridicat (rezervoare de combustibil pentru rachete).