Kvalitet nerđajućeg čelika · Austenitni

AISI 321

Hrom-nikl nerđajući čelik stabilizovan titanom, za zavarene delove i rad na povišenim temperaturama. Sastav, svojstva i primena čelika 1.4541 (Č.4572) i vatrootpornog 1.4878.

Oznake čelika AISI 321 po standardima
Standard321321
W.Nr.1.45411.4878
ENX6CrNiTi18-10X8CrNiTi18-10
AISI321321
UNSS32100S32100
JUSČ.4572Č.4572
SS23372337

Prema tabeli kvaliteta M.G.M. Inženjeringa · sve oznake u uporednoj tabeli čelika

StrukturaAustenitnastabilizovana titanom
Sastav18 % Cr · 10 % Ni · Tibez molibdena
Gustina7,9 kg/dm³tipična vrednost
Napon tečenja≥ 220 MPa1.4541, hladno valjani lim
MagnetičnostNemagnetičanu žarenom stanju
Oksidacijado ~850 °C1.4878, na vazduhu

Šta je AISI 321

AISI 321 (W.Nr. 1.4541, X6CrNiTi18-10) je austenitni čelik tipa 18/10 sa dodatkom titana. Titan vezuje ugljenik u titan-karbide, pa se hromovi karbidi ne izdvajaju po granicama zrna – ni pri zavarivanju, ni pri dužem radu u opsegu temperatura u kome se nestabilizovani 304 senzibiliše.

Na sobnoj temperaturi otpornost na koroziju je slična kao kod 304. Prednost 321 dolazi do izražaja kod zavarenih delova koji rade na povišenim temperaturama – izduvni sistemi, kompenzatori, izmenjivači toplote i delovi peći.

1.4541 i 1.4878

Uz 1.4541 tabela kvaliteta navodi i 1.4878 (X8CrNiTi18-10) – vatrootpornu varijantu po EN 10095, sa nešto širim granicama ugljenika i titana. Namenjena je delovima koji rade na vazduhu na visokim temperaturama, a granica oksidacije je oko 850 °C.

Oba kvaliteta se u praksi označavaju kao AISI 321. Za rad u korozivnim sredinama bira se 1.4541, a za visoke temperature i delove peći 1.4878.

Hemijski sastav

Granične vrednosti u masenim procentima, ostatak je gvožđe.

Hemijski sastav čelika 1.4541, 1.4878 u masenim procentima
Element1.4541EN 10088-21.4878EN 10095
Ugljenik C≤ 0,08≤ 0,10
Hrom Cr17,0 – 19,017,0 – 19,0
Nikl Ni9,0 – 12,09,0 – 12,0
Mangan Mn≤ 2,00≤ 2,00
Silicijum Si≤ 1,00≤ 1,00
Fosfor P≤ 0,045–
Sumpor S≤ 0,015–
Titan Ti5×C – 0,705×C – 0,80

1.4541 prema EN 10088-2, 1.4878 prema EN 10095. Titan je propisan u odnosu na ugljenik – najmanje 5 × C. „–” znači da vrednost nije navedena u korišćenom izvoru.

Mehanička svojstva

Minimalne vrednosti na sobnoj temperaturi, u rastvorno žarenom stanju. Na visokim temperaturama čvrstoća je bitno niža – za proračun koristite vrednosti iz standarda.

Mehanička svojstva čelika 1.4541, 1.4878
Stanje / proizvodRp0,2 minMPaRmMPaA min%
1.4541 · hladno valjani lim (C) do 8 mm220520 – 72040
1.4541 · toplo valjana traka (H) do 13,5 mm200520 – 72040
1.4541 · toplo valjani lim (P) do 75 mm200500 – 70040
1.4878 · rastvorno žareno, EN 10095 (tvrdoća ≤ 215 HB)190500 – 72040

Rp0,2 – napon tečenja, Rm – zatezna čvrstoća, A – izduženje.

Fizička svojstva

Tipične vrednosti za 1.4541 i 1.4878. Kao i ostali austenitni čelici, 321 se pri zagrevanju širi oko 50 % više od običnog čelika – o tome treba voditi računa kod delova koji rade na toploti.

Za proračun težine u ponudama koristimo zaokruženo 8 kg po m² za svaki milimetar debljine lima – izračunajte je u kalkulatoru težine cevi i lima.

Fizička svojstva čelika 1.4541, 1.4878
Svojstvo1.45411.4878
Gustina7,9 kg/dm³7,9 kg/dm³
Modul elastičnosti, 20 °C200 GPa–
Toplotno širenje, 20–100 °C16,0 × 10⁻⁶ /K–
Toplotna provodljivost, 20 °C15 W/(m·K)–
Specifična toplota, 20 °C500 J/(kg·K)–
Električna otpornost, 20 °C0,73 Ω·mm²/m0,74 Ω·mm²/m
Magnetičnostnemagnetičan (žaren)nemagnetičan (žaren)

Otpornost na koroziju i temperaturu

Na sobnoj temperaturi 321 se ponaša slično kao 304. Njegova prednost je stabilnost na povišenim temperaturama i otpornost zavarenih spojeva na interkristalnu koroziju.

Dobro podnosi

  • Zavarene spojeve – otporni na interkristalnu koroziju i bez naknadnog žarenja.
  • Povišene temperature – rad u opsegu u kome se nestabilizovani čelici senzibilišu.
  • Oksidaciju na vazduhu – 1.4878 do oko 850 °C.
  • Atmosferu, vodu i blage hemikalije – slično kao 304.

Na šta treba paziti

  • Hloridi – nema molibden, pa za primorje i slanu vodu treba 316L ili 316Ti.
  • Visok sjaj – titan-karbonitridi otežavaju poliranje; za dekorativne površine izaberite 304.
  • Azotna kiselina – u jako oksidirajućim sredinama niskougljenični 304L može biti otporniji.
  • Stalni rad iznad oko 850 °C – tada su potrebni vatrootporni čelici kao 309 ili 310S.

Zavarivanje, oblikovanje i obrada

Vari se i oblikuje slično kao 304, uz razlike koje proističu iz titana.

Zavarivanje

Dobra zavarljivost

Vari se uobičajenim postupcima bez predgrevanja. Kao dodatni materijal koristi se 347 (EN ISO 14343: 19 9 Nb) – niobijum, za razliku od titana, dobro prelazi kroz električni luk.

Oblikovanje

Savijanje i izvlačenje

Izduženje ≥ 40 % omogućava savijanje i oblikovanje cevi i kompenzatora. Materijal očvršćava pri hladnoj deformaciji.

Mašinska obrada

Abrazivni karbidi

Titan-karbonitridi brže troše alat. Koristite oštre alate, stalan posmak i hlađenje.

Termička obrada

Rastvorno žarenje

Rastvorno žarenje na približno 1020–1120 °C sa brzim hlađenjem. Ne kali se termičkom obradom.

Primena

Najčešće za zavarene delove koji rade na povišenim i visokim temperaturama.

Vozila i motori

Izduvni sistemi

Izduvne grane, kolektori, fleksibilna creva i prigušivači.

Instalacije

Kompenzatori

Kompenzatori, metalna creva i cevovodi za toplu vodu i paru.

Energetika

Izmenjivači toplote

Izmenjivači, kotlovski delovi i cevi u petrohemiji.

Termička obrada

Delovi peći

Nosači, korpe i delovi peći od 1.4878 za rad na vazduhu.

Kada izabrati drugi kvalitet

UsloviBolji izborZašto
Hloridi i kiseline, povišena temperatura316TiIsti princip stabilizacije, uz molibden.
Sobna temperatura, bez posebnih zahteva304 / 304LSlična otpornost, lakše poliranje, niža cena.
Stalni rad na 900–1100 °C309 ili 310SViši hrom i nikl za otpornost na oksidaciju.

Nabavka kvaliteta 321

Kvalitet 321 nije deo našeg standardnog lagera. Pošaljite upit sa oblikom, dimenzijama i količinom – proverićemo mogućnost nabavke i rok isporuke.

Upit

Šta da pošaljete

  • Oblik: lim, šipka, cev, otkovak
  • Dimenzije i količina
  • Standard i stanje isporuke
Pošaljite upit →
Dokumentacija

Atest materijala

Za specijalne kvalitete preporučujemo da u upitu navedete zahtevani atest – najčešće 3.1 prema EN 10204, sa stvarnim hemijskim sastavom i mehaničkim svojstvima šarže.

Sa lagera

Standardni kvaliteti

Uporedna tabela čelika →

Česta pitanja o 321

Koja je razlika između 304 i 321?
321 ima isti osnovni sastav kao 304 (18 % hroma, 8–12 % nikla), uz dodatak titana. Titan vezuje ugljenik, pa 321 zadržava otpornost na interkristalnu koroziju posle zavarivanja i pri radu na povišenim temperaturama. Na sobnoj temperaturi otpornost na koroziju im je slična.
Koja je razlika između 1.4541 i 1.4878?
Oba su AISI 321. 1.4541 je nerđajući čelik po EN 10088, a 1.4878 vatrootporni po EN 10095, namenjen radu na vazduhu na visokim temperaturama – granica oksidacije je oko 850 °C.
Kojim materijalom se vari 321?
Dodatnim materijalom 347 (EN ISO 14343: 19 9 Nb), stabilizovanim niobijumom. Titan iz osnovnog materijala slabo prelazi kroz električni luk, pa se ne koristi u dodatnom materijalu.
Do koje temperature može 321?
Vatrootporna varijanta 1.4878 otporna je na oksidaciju na vazduhu do oko 850 °C. Za veća opterećenja i više temperature treba proveriti dozvoljene napone iz standarda ili izabrati vatrootporne čelike kao 309 ili 310S.
Koja je JUS oznaka za AISI 321?
Po tabeli kvaliteta M.G.M. Inženjeringa, AISI 321 (1.4541 i 1.4878) je Č.4572.

Izvori podataka

  • EN 10088-1, EN 10088-2 i EN 10088-3 – nerđajući čelici (hemijski sastav, mehanička i fizička svojstva)
  • EN 10095 – vatrootporni čelici i legure nikla (sastav i svojstva 1.4878)
  • Outokumpu – Steel grades, properties and global standards (tipična fizička svojstva)
  • ISER Merkblatt 987 i Schenk – vatrootporni čelici (granica oksidacije)
  • EN ISO 14343 – žice i šipke za zavarivanje nerđajućih i vatrootpornih čelika
  • Tabela kvaliteta nerđajućih čelika – M.G.M. Inženjering (uporedna tabela čelika)

Podaci su informativni. Za projektovanje važe važeći standard i atest 3.1 (EN 10204) isporučenog materijala.

Treba vam 321?

Pošaljite oblik, dimenzije i količinu – proverićemo lager i poslati ponudu.

Austenitni čelici – ostali kvaliteti