321不锈钢槽钢是在常规304不锈钢基础上添加钛(Ti)元素的改良型奥氏体不锈钢,其典型化学成分为:铬(Cr)17-19%、镍(Ni)9-12%作为基础成分。特别需要注意的是钛元素的加入量通常控制在碳(C)含量的5倍以上(约0.4-0.8%),这种配比能有效形成碳化钛(TiC)来抑制晶间腐蚀。此外还含有锰(Mn)≤2%、硅(Si)≤1%等辅助元素,磷(P)和硫(S)等杂质元素则严格控制在0.045%以下。
与普通不锈钢相比,321钢种的碳含量(C)被刻意降低到0.08%以下,这种成分设计使其在500-800℃敏化温度区间具有更好的稳定性。当工作温度持续高于800℃时,钛元素会优先与碳结合形成稳定化合物,从而避免铬碳化物在晶界析出,这个特性使其特别适合焊接部件和高温环境使用的槽钢结构件。在实际检测中,可通过光谱分析确认钛含量是否达到标准要求的Ti≥5×C%这一关键指标。
需要特别关注的是321不锈钢的钼(Mo)含量通常低于1%,这使其耐点蚀性能略逊于316系列,但明显优于304不锈钢。由于含有足量的钛稳定剂,该材料经过焊接或热处理后仍能保持优良的抗晶间腐蚀能力,这是它被广泛用于化工设备支撑框架、热交换器管板等承重结构的主要原因。在使用过程中,可通过金相观察碳化物分布状态来验证材料成分是否达标。