Нержавеющая сталь 347: ниобий-стабилизированный высокотемпературный-свариваемый сплав

Нержавеющая сталь 347 — это аустенитная нержавеющая сталь, стабилизированная ниобием (Nb)-. В нем используется ниобий (10×C% - 1.0%) вместо титана в 321 для стабилизации. Ниобий соединяется с углеродом, образуя NbC, который также предотвращает межкристаллитную коррозию. По сравнению со сталью 321, он обладает более высокой-стойкостью к высоким температурам и лучшими сварочными характеристиками и больше подходит для компонентов, требующих частой сварки.

Основные параметры

Химический состав (мас.%): C Меньше или равно 0,08, Si Меньше или равно 1,00, Mn Меньше или равно 2,00, P Меньше или равно 0,045, S Меньше или равно 0,030, Cr=17.00-19.00, Ni=9.00-13.00, Nb=0.80-1.20, Fe= Баланс

Механические свойства (в отожженном состоянии): предел прочности при растяжении более или равен 520 МПа, предел текучести более или равен 205 МПа, относительное удлинение более или равно 40 %, твердость по Бринеллю менее или равно 201HB.

Рабочая температура: от 400 до 870 градусов (непрерывная работа), до 925 градусов для кратковременной-службы.

Эквивалентные марки: SUS347 (JIS), EN 1.4550 (EN), UNS S34700 (ASTM).

Преимущества производительности: Ниобиевая стабилизация обладает более высокой -температурной стабильностью, чем у титана, с более высоким пределом ползучести, чем у 321 при температуре выше 600 градусов; ниобий не легко сгорает во время сварки, а коррозионная стойкость и прочность сварного шва более стабильны; отличная коррозионная стойкость к кислотам-окислителям (азотная кислота, уксусная кислота); термообработка после-сварки не требуется, что упрощает производственный процесс.

Типичные применения:Высоко-печные трубы и теплообменники, компенсаторы высоко-трубопроводов, внутренние устройства атомных электростанций (с хорошей устойчивостью к радиационному распуханию), выхлопные трубы авиационных двигателей и резервуары для хранения азотной кислоты.

Практические вопросы и ответы

В1: В чем разница между нержавеющей сталью 347 и 321? A1: 347 использует ниобий для стабилизации, а 321 использует титан. 347, имеет лучшие сварочные характеристики (ниобий не легко выгорает) и более высокую-температурную прочность; 321 имеет более низкую стоимость. Выбирайте 347 для компонентов, требующих частой сварки и длительной-высоко-температурной эксплуатации, и 321 для общих сценариев применения при высоких-температурах и защите-межкристаллитной коррозии.

В2: Что следует учитывать при термообработке 347? A2: Температура горячей обработки должна контролироваться на уровне 1150-1260 градусов, и следует избегать длительного пребывания в диапазоне 700-900 градусов, чтобы предотвратить выделение сигма-фазы и охрупчивание; Промежуточный отжиг (1050-1120 градусов, быстрое охлаждение) необходим при холодной обработке для восстановления ударной вязкости.

В3: Подходит ли 347 для компонентов атомных электростанций? А3: Да. Он обладает превосходной стойкостью к радиационному распуханию и стойкостью к межкристаллитной коррозии и может использоваться в качестве внутренних компонентов реакторов атомных электростанций и парогенераторов. Он соответствует стандартам материалов ядерного класса (таким как ASME SA-213), а его механические свойства и коррозионная стойкость стабильны после облучения.

В4: Какие сварочные материалы подходят для 347? A4: Следует выбирать сварочную проволоку ER347 или электрод E347-16, который содержит то же содержание ниобия, что и основной металл, что гарантирует, что сварной шов будет иметь тот же эффект стабилизации и высокотемпературные характеристики, что и основной металл. Избегайте использования сварочных материалов без ниобия, что приведет к межкристаллитной коррозии сварного шва.

В5: Как отличить нержавеющую сталь 347 и 321 простыми методами? А5: Анализ химического состава самый точный - 347 содержит 0,80-1,20% ниобия, а 321 - 0,10-0,30% титана. С точки зрения сварочных характеристик, 347 имеет меньшую пористость сварного шва и лучшую форму сварного шва, чем 321 при том же процессе сварки, а ниобий не легко выгорает.