La aleación 321 es un acero inoxidable austenítico de cromo-níquel-titanio que ofrece un desempeño excepcional a temperaturas de hasta 870 °C.
La aleación 321 mantiene una buena solidez y una gran resistencia a la corrosión cuando se expone a altas temperaturas, y también mantiene su solidez y tenacidad a temperaturas bajo cero.
| % | Cr | Ni | Mo | Cu | Ti | C | Mn | Si | P | S | N | Fe |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Min | 17 | 9 | - | - | 5x (C+N) | - | - | 0.25 | - | - | - | - |
| Max | 19 | 12 | 0.75 | 0.75 | 0.7 | 0.08 | 2 | 1 | 0.04 | 0.03 | 0.1 | Balance |
La aleación 321 está compuesta por un tipo de titanio estabilizado comunmente utilizado en aplicaciones en el rango térmico de 538-870 °C. Para temperaturas de servicio de hasta 870 ºC, se podría utilizar un tratamiento de estabilización a 842-899 ºC y un posterior enfriamiento al aire para proporcionar una resistencia óptima a la corrosión intergranular en la zona afectada por calor (HAZ, por sus siglas en inglés) y al agrietamiento por corrosión bajo tensión por ácidos politiónicos.
La aleación 321 es fácil de soldar con todos los tipos más comunes de soldadura, incluida la soldadura por arco sumergido. El alambre AWS ER347 y los electrodos cubiertos E347 son rellenos de soldadura adecuados. La aleación 321 tiene una buena capacidad de mecanización y se moldea con facilidad.
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| Mechanical & Physical Properties | 20°C | 93°C | 204°C | 316°C | 427°C | 538°C | 649°C | 760°C | 871°C |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Coefficient of Thermal Expansion, µm/m⁰C | - | 16.7 | 16.9 | - | 18 | 18.5 | 19.1 | 19.6 | 20 |
| Thermal Conductivity/ kcal/(hr.m.°C) | - | 13.1 | 14.4 | - | 17 | 18 | - | - | - |
| Modulus of Elasticity, Dynamic/ x105 MPa | - | 1.93 | 1.83 | - | 1.64 | 1.55 | 1.46 | 1.36 | - |
| Ultimate Tensile Strength/ MPan | 579.2 | - | 427.5 | 427.5 | 427.5 | 410.2 | 110.3 | 96.5 | - |
| 0.2% Yield Strength/ MPan | 262 | - | 141.3 | 124.1 | 117.2 | 113.8 | 110.3 | 96.5 | - |
| Stress Rupture and Creep Propertiesn | 566°C | 593°C | 621°C | 649°C | 677°C | 704°C | 732°C | 760°C | 788°C | 816°C |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Average Stress Rupture 1,000 hours/ MPan | - | 206.8 | - | 131 | - | 77.2 | - | 46.9 | - | 27.6 |
| Average Stress Rupture 10,000 hours/ MPan | 213.7 | 162n | 119.3n | 88.9n | 66.9n | 49.6n | 37.2n | 27.6n | 21n | 15.9n |
| Average Stress Rupture 100,000 hours/ MPan | 158.6 | 113.8 | 82.7 | 60 | 43.4 | 31.7 | 22.8 | 16.9 | 12.1 | 8.6 |
| Average Stress for Secondary (minimum) Creep Rate 1% in 1,000 hours/ MPan | 206.8 | 137.9 | 90.3 | 60.7 | 40 | 26.5 | 17.6 | 11.7 | 7.8 | 5.2 |
| Average Stress for Secondary (minimum) Creep Rate 1% in 100,000 hours/ MPan | 93.8 | 63.4 | 40.7 | 26.9 | 17.6 | 11.7 | 7.6 | 5.1 | 3.3 | 2.2 |
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