Edelstahl 304 VS Edelstahl 321
Sowohl die Güteklasse 304 als auch 321 gehören zur austenitischen 300er-Edelstahlserie. Sie sind in Bezug auf Korrosionsbeständigkeit, Festigkeit, Härte und Schweißleistung ähnlich, aber 321 wird hauptsächlich bei Hitzebeständigkeitsbedingungen von 500–600 °C verwendet. 321H-Edelstahl ist die kohlenstoffarme Version von 321 und der häufig verwendete hitzebeständige Stahl, dessen Kohlenstoffgehalt etwas höher ist als bei den Güteklassen 321. 304 Stahl ist eine Alternative zu Edelstahl 321, wenn interkristalline Korrosionsbeständigkeit und nicht Hochtemperaturfestigkeit erforderlich ist.
In gewisser Weise ist Edelstahl 321 eine neue Version basierend auf Güteklasse 304 durch Zugabe von Titan wird die Korrosionsbeständigkeit der Korngrenzen und die Hochtemperaturfestigkeit verbessert. Als stabilisierendes Element kontrolliert das Titanelement die Bildung von Chromkarbid und verleiht 321 eine robuste Hochtemperaturfestigkeit, die sogar viel besser ist als die von 304 und 316L. Ein höherer Nickelgehalt verleiht Edelstahl 321 eine gute Abriebfestigkeit bei unterschiedlichen Konzentrationen und Temperaturen organischer Säuren, insbesondere in oxidierenden Medien. 321 Edelstahl hat bessere mechanische Eigenschaften hinsichtlich Spannungsbruchfestigkeit und Kriechfestigkeit als Edelstahl 304. Lassen Sie mich anhand der beiden folgenden Tabellen den genauen Unterschied zwischen ihnen zeigen.
Chemische Zusammensetzung von 304, 321, 321H
Noten | C | Si | Mn | Cr | Ni | S | P | N | Ti |
304 | 0.08 | 1.0 | 2.0 | 18,0~20,0 | 8,0~10,5 | 0.03 | 0.045 | / | / |
321 | 0.08 | 1.0 | 2.0 | 17.0-19.0 | 9.0-12.0 | 0.03 | 0.045 | 0.1 | 5C-0,70 |
321H | 0.04-0.1 | 1.0 | 2.0 | 17.0-19.0 | 9.0-12.0 | 0.03 | 0.045 | 0.1 | 0.16-0.7 |
Mechanische Eigenschaften von 304 und 321
Noten | Zugfestigkeit, Mpa | Streckgrenze, Mpa | Dehnung, % | Härte, HB |
304 | ≥520 | 205-210 | ≥40≥40 | HB187 |
321 | ≥520 | ≥205 | HB187 |
Wie aus der obigen Tabelle ersichtlich, enthält Edelstahl 321 mehr Titan und Nickel (Ni) als Edelstahl 304. Gemäß ASTM A182 sollte der Ti-Gehalt nicht weniger als das Fünffache des Kohlenstoffgehalts (C) betragen, jedoch nicht mehr als 0,7%. Ti kann die Sensibilisierung von Edelstahl verhindern und die Lebensdauer bei hohen Temperaturen verbessern, d. h. Güteklasse 321 eignet sich besser für die Herstellung verschleißfester Säurebehälter, verschleißfester Geräte und Förderrohre oder anderer Teile in Hochtemperaturumgebungen als Edelstahl 304.
Edelstahl 304 und 321 können beide in den Bereichen Chemie, Öl und Gas sowie Automobil verwendet werden. Güteklasse 304 ist ein Allzweck-Edelstahl und hat die umfangreichsten Anwendungen in der Edelstahlfamilie, wie z. B. Geschirr, Schränke, Kessel, Autoteile, medizinische Geräte, Baumaterialien, Chemikalien, Lebensmittelindustrie, Landwirtschaft, Schifffahrt, Öltransport und so weiter. Güteklasse 321 wird in den Bereichen Chemie, Kohle und Erdöl verwendet, wo Beständigkeit gegen Korngrenzenkorrosion und Hochtemperatureigenschaften erforderlich sind, wie z. B. Ölabgasverbrennungsrohre, Motorauspuffrohre, Kesselgehäuse, Wärmetauscher, Ofenkomponenten, Schalldämpferkomponenten für Dieselmotoren, Kesseldruckbehälter, Chemikalientransporttanks, Dehnungsfugen, Ofenrohre usw.