321 pret 347 austenīta nerūsējošie tēraudi: titāns pret niobiju-stabilizētas augstas{3}}temperatūras kategorijas

 

Kādas ir viņu galvenās kompozīcijas un galvenās veiktspējas atšķirības?

321 satur 17–19% Cr, 9–12% Ni, 0,4–0,8% Ti, ar titānu saistošu oglekli, veidojot stabilus karbīdus. Tas saglabā struktūras integritāti līdz 800 grādiem, ideāli piemērots rūpniecisko krāšņu detaļām.347 satur 17–19% Cr, 9–13% Ni, 0,7–1,0% Nb (plus Ta), ar niobija karbīdiem, kas ir izturīgi pret raupšanu temperatūrā līdz 900 grādiem, padarot to piemērotu aviācijas un kosmosa augstas kvalitātes komponentiem. pēc-metināšanas šuvju termiskā apstrāde, kas ir būtiska priekšrocība salīdzinājumā ar standarta 304 metinātiem augstas temperatūras mezgliem.

Kā to stabilizācijas mehānismi darbojas ekstremālā termiskā vidē?

At >800 grādos 321 titāna karbīdi sāk rupjoties, samazinot graudu robežu stiprību un šļūdes pretestību ilgstošas iedarbības laikā.347 niobija karbīdi paliek labi pat pēc tūkstošiem stundu 850–900 grādu temperatūrā, līdz minimumam samazinot termisko nogurumu cikliskās apkures/dzesēšanas sistēmās (piemēram, gāzes turbīnu izplūdes sistēmās). 347 stabilitāte pagarina komponentu kalpošanas laiku 2–3 reizes, salīdzinot ar 321.

Kuros pieteikumos viena klase ir neaizstājama pār otru?

Izvēlieties 321 mēreni augstas -karstuma metinātām daļām: katlu caurulēm, automašīnu izplūdes kolektoriem un termiskās apstrādes ierīcēm, kas darbojas zem 800 grādiem. Izvēlieties 347 īpaši-augstas-temperatūras vai kodol-kategorijas lietojumiem: reaktīvo dzinēju sadegšanas kamerām un atomelektrostaciju konstrukcijām, tvaika spēkstaciju konstrukcijām.

Kādi ir izmaksu un ražošanas kompromisi{0}}starp abām kategorijām?

321 ir par 10–15% lētāks nekā 347 (titāna saturs ir vairāk nekā niobijs), tādēļ tā ir ekonomiska izvēle ne-ārkārtīgi augstai{5}}siltuma izmantošanai.347 ir nepieciešama stingrāka metināšanas siltuma kontrole, lai izvairītos no niobija karbīda aglomerācijas; 321 ir pielaidīgāks vispārējai ražošanai. Abi ir labi metināti ar atbilstošām pildvielām (321/347), bet 347 lielākai izturībai ir nepieciešamas biezākas šuves nesošajām daļām.

Kādi ir galvenie ierobežojumi un atlases vadlīnijas?

321 is unsuitable for service above 800°C-its carbides will degrade, leading to creep deformation.347 is over-specified for low-temperature applications; use 321 or 304H to save cost.Prioritize 321 for moderate high-heat welded assemblies; select 347 for >800 grādu vai kodol{1}}kritiskās sastāvdaļas.