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ASTM A249 TP321热处理不锈钢 – 优级奥氏体性能

ASTM A249 TP321钛稳定化奥氏体不锈钢概述

TP321(UNS S32100)是添加钛(Ti)稳定化的18Cr-10Ni奥氏体不锈钢。Ti与C形成TiC优先析出,防止450-850°C敏化区Cr₂₃C₆析出,解决焊接/高温服役晶间腐蚀问题。广泛用于航空发动机排气歧管、石化裂解炉管、汽车排气系统、高温换热器管等400-800°C温度区间。

一般性能

性能项目 温度 数值 备注
密度 23.0 °C 7.9 - 8.2 g/cm³ 奥氏体不锈钢典型值

力学性能

性能项目 温度 数值 备注
弹性模量 23.0 °C 195 GPa 奥氏体不锈钢典型值
断后伸长率 A50 23.0 °C 35 %
洛氏B硬度 23.0 °C 90 HRB
维氏硬度 23.0 °C 200 HV
泊松比 23.0 °C 0.3 奥氏体不锈钢典型值
剪切模量 23.0 °C 77 GPa 奥氏体不锈钢典型值
抗拉强度 23.0 °C 515 MPa
屈服强度 23.0 °C 205 MPa

热学性能

性能项目 温度 数值 备注
热膨胀系数 23.0 °C 1.7E-5 - 1.9E-5 1/K 奥氏体不锈钢典型值
熔点 1230 - 1480 °C 奥氏体不锈钢典型值
比热容 23.0 °C 440 J/(kg·K) 奥氏体不锈钢典型值
热导率 23.0 °C 11 - 21 W/(m·K) 奥氏体不锈钢典型值

电学性能

性能项目 温度 数值 备注
电阻率 23.0 °C 8.5E-7 Ω·m 奥氏体不锈钢典型值

化学成分 (质量分数 %)

元素 含量
碳 (C) 0.08
铬 (Cr) 17 - 19
锰 (Mn) 2
镍 (Ni) 9 - 12
氮 (N) 0.10
磷 (P) 0.05
硅 (Si) 1
硫 (S) 0.03

钛稳定化机制与优势

高温许用应力 (ASME Section II Part D)

温度 (°C) 许用应力 (MPa)
400 138
500 117
600 83
700 55
800 34

典型应用

加工制造注意事项

对比:TP321 vs TP304 vs TP347

特性 TP304 TP321 TP347
稳定元素 无 Ti Nb
焊后敏化 易敏化 抑制 抑制
高温蠕变 一般 良好 优秀
抛光性 优 差 良
典型用途 常温耐蚀 中温结构 高温结构

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