Description
Lámina de acero inoxidable 321 / 1.4541
| China * GB | GB24511 | 06Cr18Ni11Ti |
| Japan | JIS | SUS321 |
| United States of America | ASTM | 321 |
| UNS | S32100 | |
| South Korea | KS | STS321 |
| European Union | BSEN | 1.4541 |
| India | IS | 04Cr18Ni10Ti20 |
| Australia | AS | 321 |
| Taiwan, China | CNS | 321 |
| Germany | DIN | X6CrNiTi18-10 |
| United Kingdom | BS970 BS1449 | 321S12 |
| Belgium | BS970Part1 |
Propiedades generales
La aleación 321 (UNS S32100) es una chapa de acero inoxidable austenítico estabilizado con titanio que presenta una buena resistencia general a la corrosión. Tiene una excelente resistencia a la corrosión intergranular después de la exposición a temperaturas en el rango de precipitación de carburo de cromo de 800 – 1500°F (427 – 816°C). La aleación resiste la oxidación hasta los 816°C (1500°F) y tiene mayores propiedades de fluencia y de rotura por tensión que las aleaciones 304 y 304L. También posee una buena tenacidad a baja temperatura.
La placa de acero inoxidable de la aleación 321H (UNS S 32109) es la versión con más carbono (0,04 – 0,10) de la aleación. Se desarrolló para mejorar la resistencia a la fluencia y para obtener una mayor resistencia a temperaturas superiores a los 1000oF (537°C). En la mayoría de los casos, el contenido de carbono de la placa permite la doble certificación.
La chapa de acero inoxidable de la aleación 321 no puede endurecerse mediante tratamiento térmico, sino sólo mediante trabajo en frío. Se puede soldar y procesar fácilmente mediante las prácticas de fabricación estándar del taller.
Resistencia a la corrosión
La placa de acero inoxidable Aleación 321 presenta una buena resistencia general a la corrosión, comparable a la del 304. Se desarrolló para su uso en el rango de precipitación de carburo de cromo de 1800 – 1500°F (427 – 816°C) donde las aleaciones no estabilizadas como el 304 están sujetas al ataque intergranular.
La aleación puede utilizarse en la mayoría de los ácidos orgánicos diluidos a temperaturas moderadas y en ácido fosfórico puro a temperaturas más bajas y hasta en soluciones diluidas al 10% a temperaturas elevadas. La aleación 321 resiste el agrietamiento por corrosión bajo tensión en ácido politónico en servicio de hidrocarburos. También puede utilizarse en soluciones cáusticas sin cloruro o fluoruro a temperaturas moderadas.
La placa de acero inoxidable de la aleación 321 no se comporta bien en soluciones de cloruro, incluso en pequeñas concentraciones, ni en servicio de ácido sulfúrico.
Chemical Analysis
Weight % (all values are maximum unless a range is otherwise indicated)
| Element | 321 | 321H |
|---|---|---|
| Chromium | 17.00 min.-19.00 max. | 17.00 min.-19.00 max. |
| Nickel | 9.00 min.-12.00 max. | 9.00 min.-12.00 max. |
| Carbon | 0.08 | 0.04 min.-0.14 max. |
| Manganese | 2.00 | 2.00 |
| Phosphorus | 0.045 | 0.045 |
| Sulfur | 0.03 | 0.03 |
| Silicon | 0.75 | 0.75 |
| Titanium | 5 x (C + N) min.-0.70 max. | 4 x (C + N) min.-0.70 max. |
| Nitrogen | 0.10 | 0.10 |
| Iron | Balance | Balance |
Physical Properties
Density
0.286 lbs/in3
7.920 g/cm3
Specific Heat
0.12 BTU/lb-°F (32 – 212°F)
444 J/kg-°K (0 – 100°C)
Modulus of Elasticity
28.0 x 106 psi
193 GPa
Thermal Conductivity 200°F (100°C)
9.3 BTU/hr/ft2/ft/°F
16.0 W/m-°K
Melting Range
2550 – 2635°F
1398 – 1446°C
Electrical Resistivity
72 Microhm-cm at 20°F
Mean Coefficient of Thermal Expansion
| Temperature Range | |||
|---|---|---|---|
| °F | °C | in/in °F | cm/cm °C |
| 68-212 | 20-100 | 9.2 x 10-6 | 16.0 x 10-6 |
| 68-1112 | 20-600 | 10.5 x 10-6 | 18.9 x 10-6 |
| 68-1832 | 20-1000 | 11.4 x 10-6 | 20.5 x 10-6 |
Mechanical Properties
Typical Values at 68°F (20°C)
| Yield Strength 0.2% Offset |
Ultimate Tensile Strength |
Elongation in 2 in. |
Hardness | ||
|---|---|---|---|---|---|
| psi (min.) | (MPa) | psi (min.) | (MPa) | % (min.) | (max.) |
| 30,000 | 205 | 75,000 | 515 | 40 | 217 Brinell |
Fabrication Data
Alloy 321 stainless steel plate can be easily welded and processed by standard shop fabrication practices.
Cold Forming
The alloy is quite ductile and forms easily.
Hot Forming
The high sulfur content of Alloy 303 also has a detrimental impact on hot workability. If hot forming is required, once again, 304 should be considered as an alternate selection.
Machining
The cold work hardening rate of 321 stainless steel plate makes it less machinable than 410 stainless steel, but similar to 304. The table below provides relevant machining data.
| Operation | Tool | Lubrication | CONDITIONS | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Depth-mm | Depth-in | Feed-mm/t | Feed-in/t | Speed-m/min | Speed-ft/min | |||
| Turning | High Speed Steel | Cutting Oil | 6 | .23 | 0.5 | .019 | 12-16 | 39-52 |
| Turning | High Speed Steel | Cutting Oil | 3 | .11 | 0.4 | .016 | 18-23 | 59-75 |
| Turning | High Speed Steel | Cutting Oil | 1 | .04 | 0.2 | .008 | 23-28 | 75-92 |
| Turning | Carbide | Dry or Cutting Oil | 6 | .23 | 0.5 | .019 | 67-76 | 220-249 |
| Turning | Carbide | Dry or Cutting Oil | 3 | .11 | 0.4 | .016 | 81-90 | 226-295 |
| Turning | Carbide | Dry or Cutting Oil | 1 | .04 | 0.2 | .008 | 99-108 | 325-354 |
| Depth of cut-mm | Depth of cut-in | Feed-mm/t | Feed-in/t | Speed-m/min | Speed-ft/min | |||
| Cutting | High Speed Steel | Cutting Oil | 1.5 | .06 | 0.03-0.05 | .0012-.0020 | 16-21 | 52-69 |
| Cutting | High Speed Steel | Cutting Oil | 3 | .11 | 0.04-0.06 | .0016-.0024 | 17-22 | 56-72 |
| Cutting | High Speed Steel | Cutting Oil | 6 | .23 | 0.05-0.07 | .0020-.0027 | 18-23 | 59-75 |
| Drill ø mm | Drill ø in | Feed-mm/t | Feed-in/t | Speed-m/min | Speed-ft/min | |||
| Drilling | High Speed Steel | Cutting Oil | 1.5 | .06 | 0.02-0.03 | .0007-.0012 | 9-13 | 29-42 |
| Drilling | High Speed Steel | Cutting Oil | 3 | .11 | 0.05-0.06 | .0020-.0024 | 11-15 | 36-49 |
| Drilling | High Speed Steel | Cutting Oil | 6 | .23 | 0.08-0.09 | .0031-.0035 | 11-15 | 36-49 |
| Drilling | High Speed Steel | Cutting Oil | 12 | .48 | 0.09-0.10 | .0035-.0039 | 11-15 | 36-49 |
| Feed-mm/t | Feed-in/t | Speed-m/min | Speed-ft/min | |||||
| Milling Profiling | High Speed Steel | Cutting Oil | 0.05-0.10 | .002-.004 | 11-21 | 36-69 | ||
Welding
Alloy 321 stainless steel plate can be readily welded by most standard processes. A post weld heat treatment is not necessary.
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