ASTM321不锈钢概述 

ASTM321不锈钢是一种高性能的不锈钢材料，具有多种优良特性。 

一、组成成分

 其主要由铬、镍和钛等元素组成。其中铬含量为17.0 - 19.0%，镍含量为9.0 - 12.0%，钛含量至少是碳含量的五倍（Ti:5x(C + N) - 0.70），还有碳C≤0.08、硅Si≤1.00、锰Mn≤2.00、磷P≤0.045、硫S≤0.03等成分。

二、性能特点

（一）耐腐蚀性

抵御多种腐蚀环境

在潮湿、酸性或碱性环境中，能够有效地抵御腐蚀作用，保持其表面的光洁度和功能。这使得它成为食品加工行业首选的材料，确保食品的卫生和质量。

抗晶间腐蚀能力强

是一种钛稳定等级的不锈钢，在暴露于800°F至1500°F（427°C至816°C）的碳化铬沉淀温度范围内后，具有出色的抗晶间腐蚀能力。在焊接过程中和800 - 1500°F的使用条件下，钛的添加减少或防止了碳化物沉淀，从而增强了抗晶间腐蚀能力。

（二）耐高温性能

在高温环境下，能够保持良好的强度和硬度，不易变形或损坏。例如在1000 - 1600°F（538 - 870°C）的温度范围可正常使用，抗氧化温度可达1600°F。对于高达约870°C的使用温度，可在842 - 899°C空气冷却下进行稳定处理，以提供最佳的抗热影响区（HAZ）晶间腐蚀和连多硫酸应力腐蚀开裂能力。

（三）机械性能和抗疲劳性能

经过合适的热处理后，具有良好的机械性能和抗疲劳性能。其应力机械性能优于304不锈钢，适用于高温下使用的焊接部件，还具有良好的蠕变和应力断裂性能，对冷加工硬化反应良好。

（四）其他性能

SUS321型（与ASTM321类似）密度（20℃）为8.03kg/dm³，熔点为1398 - 1427℃，比热容（0 - 100℃）为0.5kg/(kg.k)，热导率（500℃ - ）为22.2w/(m.k)，线胀系数（0 - 100℃）为16.6×10⁻⁶/k，线胀系数（0 - 546℃）为18.6×10⁻⁶/k，纵向弹性模量（20℃）为193GPa，无磁性。

三、加工与焊接

加工特性

具有良好的机械加工性并且易于制造。

焊接特性

易于通过所有常用方法焊接，包括埋弧焊。合适的焊缝填料是AWS ER347裸线和E347包覆焊条。焊接时不需要预热，不过在焊接1.4878（与321H相关）这种钢时，如果焊接金属具有较低含量的铁素体（δ铁素体），则可以限制对热裂纹的依赖，铁素体含量高达10%具有良好的效果，一般不会影响耐腐蚀性，并且必须尽可能焊接最薄层（纵梁焊道技术），因为较高的冷却速度会降低热裂纹的产生倾向。对于较小的焊接坡口（宽度更小0.3mm和0.1mm产品厚度时），不需要使用填充金属，对于较大的焊接坡口则需要。

四、应用领域

食品加工行业

由于其优异的耐腐蚀性能，可确保食品的卫生和质量，在食品加工行业广泛应用。

化工、炼油、电力行业

因其出色的耐高温性能，在炼油、化工和电力行业中被广泛使用，确保生产设备在高温条件下的安全和稳定运行，如用于制造高温化学工艺设备、炼油设备等。

航空航天领域

可用于飞机活塞发动机歧管和排气管、飞机等航空航天相关部件的制造。

其他领域

还可用于制造耐磨酸容器和耐磨设备的衬里、输送管道，用于石油废气燃烧管道、发动机排气管、锅炉外壳、换热器、炉膛部件、柴油机消声器、锅炉压力容器、化学品运输车辆、膨胀节、炉管、烘干机用螺旋焊管等部件的制造，也可用于高温用的结构部件，例如汽轮机叶片、航空发动机中的涡轮叶片等。