Запросить комерческое предложение
zakaz@elbows.ru

Рассчитаем заявку за 15 минут

Сравнение сталей AISI 304 и AISI 321

29 мая 2020

Содержание


Сплавы сталей аиси 304 и 321 являются одними из самых популярных на рынке за счёт жаропрочности и нержавеющих свойств. Обе марки относятся к категории легированных аустенитных материалов из-за содержания хрома, никеля и углерода в небольшом количестве.

Материалы отличаются прочностью, упругостью и простотой обработки. Обе стали задействованы во многих отраслях промышленности и способны замещать друг друга без ущерба для эксплуатации. Но разница в химическом составе всё-таки есть, отчего сферы применения разнятся. Познакомимся с каждым видом нержавейки, чтобы понимать их отличия и верно выбрать цель использования.

Характеристика AISI 304

Трубы из стали AISI 304

Материал относится к низкоуглеродистым металлам общего назначения. Универсальность и невысокая стоимость сделали его таким популярным в России и СНГ.

Химсостав:

  • углерод – менее 0,08%;
  • марганец – до 2%;
  • фосфор – не более 0,045%;
  • сера – до 0,03%;
  • кремний <1,0%;
  • хром – 18,0-20,0%;
  • никель – 8,0-10,5%;
  • железо – остальное.

Механические характеристики:

  • плотность – 7,74 г/см3;
  • прочность – 515 МПа;
  • текучесть – 205 МПа;
  • твёрдость – 170 HB;
  • температурный режим – до +1000 градусов.

Сталь поддаётся всем методам сваривания, а теплообработка нужна только в случаях, когда есть вероятность межкристаллитной коррозии. Её осуществляют при +1050 – +1150 градусах.

Отжиг проводят при температуре +1010°C – +1120°C, охлаждают на воздухе или в воде. После необходимо травление и пассивирование. Отпуск производится при температуре до 400°C.

Преимущества:

  • стойкость к образованию ржавчины;
  • сопротивляемость окислению;
  • предельная теплостойкость;
  • работоспособность в агрессивных средах (кислоты с высокой концентрацией);
  • хладостойкость;
  • легко поддаётся формовке, растяжению, изгибу, вытяжке, волочению.

AISI 304 используют в пищевой, химической, бумажной и текстильной области, фармацевтике, медицине, судостроении, в горнодобывающей отрасли и пр. Из нее делают трубы, отводы, архитектурные элементы, катушки, криогенные сосуды и пр. Гигиеничность и приятный внешний вид позволяют изготавливать кухонную мебель и столовые приборы.

Характеристика AISI 321

Стальной лист AISI 321

Марка аиси 321 относится к классу жаропрочных нержавеющих материалов и классифицируется как конструкционная криогенная сталь. Она является аустенитным, немагнитным металлом, что делает её востребованной повсеместно.

Химсостав:

  • углерод – до 0,080%;
  • кремний – менее 1%;
  • марганец – не более 2%;
  • фосфор – до 0,045%;
  • сера – до 0,030%;
  • хром – 17-19%;
  • никель – 9-12%;
  • титан <0,5%;
  • железо – остальное.

Содержание титана предотвращает или снижает выпадение карбидов хрома и повышает прочностные характеристики.

Механические свойства:

  • текучесть – 205 МПа;
  • твёрдость по Бринеллю – 163 НВ;
  • температурный предел – +850°C;
  • прочность – 515 МПа;
  • плотность – 7,79 г/см3.

Достоинства:

  • стойкость к обычной и межкристаллитной коррозии;
  • лёгкая свариваемость и ковка;
  • пластичность;
  • повышенная прочность.

Термообработка проводится методом отжига с быстрым охлаждением (+1050°C – +1150°C) и отпуска (+450°C – +800°C).

AISI 321 востребована повсеместно, что обусловлено её жаропрочностью и антикоррозионными свойствами.

Области применения:

  • машиностроение;
  • авиация;
  • теплооборудование;
  • трубопроводная арматура;
  • пищевая промышленность;
  • автомобилестроение и пр.

Сталь используют для изготовления сварных труб, котлов, печной арматуры, коллекторов выхлопных систем, роторов, теплообменников и других деталей.

Разница в применении

Обе марки относятся к немагнитным малоуглеродистым, не требующим закалки материалам. Они отличаются экологической безопасностью, упругостью и податливостью к любому методу обработки с сохранением структуры. Они нейтральны к большинству сред и, в принципе, могут взаимозаменять друг друга.

При этом, AISI 321 более прочная за счёт титана в составе, а потому используется для производства конструкций, работающих при предельных температурах и давлении. Но такой металл не подходит для эксплуатации в окисляющей среде, даже несмотря на стойкость к МКК. В таких случаях лучше использовать аиси 304.

Обратно к статьям