Porównanie blachy stalowej 301, 301L, 301LN

Stal nierdzewna 301 to rodzaj austenitycznej stali nierdzewnej o dużej szybkości utwardzania. Jego wytrzymałość na rozciąganie może wynosić do 1300 MPa lub więcej. Dostępne są blachy walcowane na zimno 301 o twardości od 1/16 do pełnego utwardzenia, które zachowują wystarczającą plastyczność w warunkach utwardzenia w 1/2. Można go stosować na elementy samolotów, elementy konstrukcyjne budynków, zwłaszcza elementy wagonów kolejowych po walcowaniu lub zginaniu. Blachy walcowane na zimno o hartowaniu 3/4 do całkowitego utwardzenia powinny być stosowane w przypadku prostych konstrukcji elementów, które wymagają wysokiej odporności na zużycie i elastyczności. The 301L i 301LN to wersje 301 o niskiej zawartości węgla i o wysokiej zawartości azotu. Jeśli wymagana jest lepsza ciągliwość lub mają być spawane profile o grubych przekrojach, preferowany jest niskowęglowy 301L. Wyższa zawartość azotu w 301Ln może zrekompensować niższą zawartość węgla. Są one określone w normach ASTM A666, JIS G4305 i EN 10088-2.

 

Skład chemiczny 301, 301L, 301LN

Stopień C Mn Si P S Kr Ni N
301 ≤0,15 2.0 1.0 0.045 0.03 16.0-18.0 6.0-8.0 0.1
301L ≤0,03 2.0 1.0 0.045 0.03 16.0-18.0 6.0-8.0 0.2
201LN ≤0,03 2.0 1.0 0.045 0.03 16.5-18.5 6.0-8.0 0.07-0.2

 

Własności mechaniczne 301, 301L, 301LN

301 Hartowanie

ASTM A666

Wytrzymałość na rozciąganie, Mpa Granica plastyczności 0,2%, Mpa Wydłużenie (w 50 mm) o grubości> 0,76 mm Twardość, Rockwell
Wyżarzone 515 205 40 /
1/16 trudne 620 310 40 /
1/8 twardy 690 380 40 /
1/4 twarde 860 515 25 25-32
1/2 twarde 1035 760 18 32-37
3/4 twarde 1205 930 12 37-41
Pełne twarde 1275 965 9 41+

 

Specyfikacja 301, 301L, 301LN

Stopień Nr UNS Euronorma JIS
NIE Nazwa
301 S30100 1.4319 X5CrNi17-7 SUS 301
301L S30103 / / SUS 301L
201LN S30153 1.4318 X2CrNiN18-7 /

Odporność na korozję

Podobny do Stal nierdzewna 304ma dobrą odporność na korozję w normalnej temperaturze i łagodnych zastosowaniach korozyjnych.

Wytrzymałość cieplna

Dobra odporność na utlenianie w temperaturach do 840°C (praca przerywana) i 900°C (praca ciągła). Ekspozycja na temperaturę powyżej 400°C powoduje stopniową utratę efektu umocnienia przez zgniot, a wytrzymałość w temperaturze 800°C odpowiada 301 wyżarzeniu. W warunkach pełzania wytrzymałość utwardzanego przez zgniot 301 spada nawet do niższej niż w przypadku wyżarzonego 301.

Obróbka rozpuszczająca (wyżarzanie).

Ogrzewany do 1010-1120°C i szybko chłodzony i wyżarzany w temperaturze około 1020°C. Obróbka cieplna go nie utwardzi.

Chłodne pracowanie

Stal nierdzewna 301 oraz jego niskoemisyjna wersja 301L na potrzeby zastosowań o dużej wytrzymałości. Ma bardzo dużą szybkość utwardzania przez zgniot około 14 MPa/%Ra (na każde 1% zmniejszenia powierzchni roboczej na zimno wytrzymałość na rozciąganie wzrasta o 14 MPa), walcowanie na zimno i formowanie na zimno mogą osiągnąć bardzo wysoką wytrzymałość, część austenitu utwardzającego się przez zgniot przekształcona w martenzyt. 301 nie jest magnetyczny w warunkach wyżarzania, ale silny magnetyczny po obróbce na zimno.

Spawalniczy

301 można stosować do wszystkich standardowych metod spawania, a do spoin 301 można stosować głównie spoiwo 308L. Spoiny ze stali nierdzewnej 301 muszą być wyżarzane w celu uzyskania optymalnej odporności na korozję, natomiast spoiny 301L lub 301Ln nie wymagają wyżarzania. Zarówno spawanie, jak i wyżarzanie po spawaniu zmniejszają wysoką wytrzymałość spowodowaną walcowaniem na zimno, dlatego zgrzewanie punktowe jest często stosowane do montażu części walcowanych na zimno 301, które mają małą strefę wpływu ciepła, a wytrzymałość całej części prawie nie ulega zmniejszeniu.

Typowe aplikacje

Części konstrukcyjne pojazdów szynowych – formowanie na rolkach, zginanie lub formowanie przez rozciąganie w profile, również w arkuszach. Kadłub samolotu, przyczepa drogowa, kołpak piasty samochodu, uchwyt wycieraczki, sprężyna tostera, oprawa kuchenki, rama ekranu, ściana osłonowa itp.