ورق استیل ۳۲۱ (استیل ضد سایش) در گروه استنلس استیل های (فولاد زنگ نزن) آستنیتی قرار داشته و مانند دیگر فولادهای این خانواده آلیاژی فاقد خاصیت مغناطیسی است.

این گرید نیز مانند دیگر فولادهای آستنیتی دارای ویژگی هایی نظیر جوش پذیری و شکل پذیری است. همچنین چقرمگی بسیار خوبی حتی در دماهای زیر صفر درجه سانتی گراد (کاربردهای برودتی) نیز از خود نشان می دهد.

ورق استیل ۳۲۱ ترکیب شیمیایی نزدیکی به فولاد زنگ نزن ۳۰۴ دارد. عمده ترین تفاوت این گرید با ورق استیل ۳۰۴ مربوط به حضور تیتانیم در ساختار استنلس استیل ۳۲۱ است. حضور تیتانیم از رسوب زایی کاربیدها و خوردگی بین دانه ای حین بکارگیری و جوشکاری در محدوده دمایی ۸۶۰ – ۴۲۵ درجه سانتیگراد ممانعت می کند.

در حالی که یکی از معضلات ورق استیل ۳۰۴ ، رسوب زایی کاربیدها و وقوع خوردگی بین دانه ای حین بکارگیری و جوشکاری در محدوده دمایی اشاره شده می باشد. ورق استیل ۳۲۱ برای کاربرد تا دمای ۹۰۰ درجه سانتیگراد مناسب بوده و ترکیب بهینه ای از استحکام در دمای بالا، مقاومت در برابر پوسته شدن، پایداری فازی و مقاومت به خوردگی را ارائه می دهد.   

ترکیب شیمیایی ورق استیل ۳۲۱

عنصر آلیاژی (%)	استیل ۳۲۱	استیل H 321
کربن (C)	حداقل مقدار	–	۰٫۰۴
حداکثر مقدار	۰٫۰۸	۰٫۱۰
منگنز (Mn)	2	2
سیلسیم (Si)	0.75	0.75
فسفر (P)	0.045	0.045
گوگرد (S)	0.03	0.03
کروم (Cr)	حداقل مقدار	۱۷	۱۷
حداکثر مقدار	۱۹	۱۹
نیکل (Ni)	حداقل مقدار	۹	۹
حداکثر مقدار	۱۲	۱۲
نیتروژن (N)	0.1	–
تیتانیم	حداقل مقدار	۵×( N + C )	4×( N + C )
حداکثر مقدار	۰٫۷	۰٫۷
آهن (Fe)	عنصر پایه	عنصر پایه

    
همانطورکه در جدول بالا ملاحظه می شود گرید H 321 نسبت به استیل ۳۲۱ کربن بیشتری دارد. ورق استیل H 321 عمدتاً برای افزایش مقاومت به خزش و استحکام در دماهای بالاتر ۵۳۷ درجه سانتیگراد توسعه یافته است. 

خواص مکانیکی ورق استیل ۳۲۱

رده آلیاژی	استحکام کششی نهایی (MPa) (حداقل مقدار)	استحکام تسلیم (MPa) (حداقل مقدار)	الانگیشن (%)	سختی
UTS (MPa)-min	YS (%2 proof stress) (MPa-min	E ( % in 50 mm)-min	راکول (HR B)حداکثر مقدار	برینل (HB)حداکثر مقدار
۳۲۱	۵۱۵	۲۰۵	۴۰	۹۵	۲۱۷
۳۲۱H	515	205	40	95	217

خواص فیزیکی ورق استیل ۳۲۱

چگالی (g/cm3)	7.92
دمای ذوب (C֯)	۱۳۹۸-۱۴۶۶
مدول الاسیسیته (GPa)	193
مقاومت الکتریکی (m.Ωn)	720
رسانایی حرارتی (m.k / W)	C ֯ ۱۰۰	۱۶٫۱
C ֯ ۵۰۰	۲٫۲۲
انبساط حرارتی (C ֯ / m / mµ)	C ֯ ۱۰۰ – ۰	۱۶٫۶
C ֯ ۳۱۵ – ۰	۱۷٫۲
C ֯ ۵۳۸ – ۰	۱۸٫۶

مقاومت به خوردگی

رفتار مقاومت به خوردگی ورق استیل ۳۲۱ مشابه با گرید ۳۰۴ است به جز زمانی که در معرض خوردگی بین دانه ای (بازه دمایی ۸۶۰ – ۴۲۵ درجه سانتیگراد ) قرار می گیرد. به عنوان مثال این گرید نیز مانند استیل ۳۰۴ در بسیاری از محیط ها مقاومت به خوردگی خوبی از خود نشان می دهد اما در محیط های کلریدی در معرض خوردگی های حفره ای، شکافی و تنشی (SCC) قرار دارد.

ورق استیل ۳۲۱ نیز همچون گرید ۳۰۴ در برابر آشامیدنی حاوی کلر در دمای محیط و ۶۰ درجه سانتیگراد به ترتیب تا میزان lit / mg 200 و lit / 150 کلر مقاوم است. اما همانطور که پیش تر نیز اشاره شد یکی از معضلات و مشکلات ورق استیل ۳۰۴ هنگام بکارگیری و جوشکاری در محدوده دمایی ۸۶۰ – ۴۲۵ درجه سانتیگراد ، رسوب زایی کاربیدها و به تبع آن وقوع خوردگی بین دانه ای می باشد.

اما تیتانیم موجود در ورق استیل ۳۲۱ از رسوب زایی کاربیدها و مصرف کروم آلیاژ جلوگیری می کند. به این ترتیب همچون گرید ۳۰۴ در معرض خوردگی بین دانه ای قرار نمی گیرد.

البته ورق استیل L 304 به دلیل کربن کمتر مقاومت بیشتری در مقایسه با استیل ۳۰۴ در برابر رسوب زایی کاربیدها دارد و می توان از این گرید جهت بکارگیری در محدوده دمایی ۸۶۰ – ۴۲۵ درجه سانتیگراد در صورتی که فقط مقاومت به خوردگی مهم باشد استفاده کرد.

زیرا این گرید در مقایسه با ورق استیل ۳۲۱ قیمت پایین تری دارد. اما زمانی که علاوه بر مقاومت به خوردگی، استحکام نیز در بازه دمایی ۸۶۰ – ۴۲۵ درجه سانتیگراد مد نظر باشد و گرید L 304 نتواند استحکام مورد نیاز را تامین کند اولیت با ورق استیل ۳۲۱ است.

مقاومت به اکسیداسیون

ورق استیل ۳۲۱ در سرویس دهی های پیوسته تا دمای ۹۲۵ درجه سانتی گراد و در سرویس دهی های متناوب تا دمای ۹۰۰ درجه سانتی گراد مقاومت به اکسیداسیون خوبی از خود نشان می دهد. بر خلاف دیگر استنلس استیل های آستنیتی سری ۳۰۰ بنا بر دلایلی که در قسمت قبلی اشاره در محدوده دمایی ۸۶۰ – ۴۲۵ درجه سانتیگراد عملکرد خوبی دارد . 

عملیات حراتی

استنلس استیل ۳۲۱ بواسطه عملیات حرارتی سخت نمی شود. سیکل عملیات آنیل این فولاد شامل حرارت دهی ۱۱۲۰ – ۹۲۰ درجه سانتیگراد و سرمایش سریع به منظور دست یابی به حداکثر مقاومت به خوردگی می باشد.

شکل پذیری

ورق استیل ۳۲۱ نیز همچون دیگر گریدهای آستنیتی سری ۳۰۰ به راحتی تحت فرایندهای شکل دهی قرار می گیرد.

جوش پذیری

استنلس استیل ۳۲۱ قابلیت جوش پذیری بسیار بالایی بوسیله روش های ذوبی و مقاومتی دارد. همچنین پس از جوشکاری نیز به عملیات آنیل نیاز ندارد.

کاربردها

ساخت قطعات کوره، مبدل های حرارتی، قطعات موتورهای هوایی، مخازن تحت فشار، سیستم اگزوز خوردو و تجهیزات مورد استفاده در صنایع شیمیایی.

اگر قصد خرید ورق استیل برای موارد مصرف خود را دارید، می‌توانید از برند معتبر و حرفه‌ای آرتا استیل که تجربه کافی در زمینه ارائه محصولات استنلس استیل دارد، محصول مورد نظر خود را سفارش دهید. همچنین شما به راحتی می‌ توانید با کارشناسان ما تماس و نسبت به ثبت سفارش خود اقدام نمایید .

ما را در شبکه‌های اجتماعی دنبال کنید

صفحه فیسبوک | صفحه اینستاگرام | لینکدین | مای‌اسپیس | پینترست | یوتیوب | ویکی‌پدیا |