El 904L és un acer inoxidable austenític d'alt aliatge i baix contingut en carboni no estabilitzat. L'addició de coure a aquest grau li confereix una resistència molt millorada als àcids reductors forts, en particular a l'àcid sulfúric. També és altament resistent a l'atac del clorur, tant a la corrosió per picadura/esquerdes com a la corrosió per tensió.
Aquest grau no és magnètic en totes les condicions i té una excel·lent soldabilitat i conformabilitat. L'estructura austenítica també li confereix una excel·lent tenacitat, fins i tot a temperatures criogèniques.
El 904L té un contingut molt substancial dels ingredients d'alt cost, com ara níquel i molibdè. Moltes de les aplicacions en què aquest grau havia tingut un bon rendiment anterior ara es poden satisfer a un cost més baix amb l'acer inoxidable dúplex 2205 (S31803 o S32205), per la qual cosa s'utilitza amb menys freqüència que en el passat.
Propietats clau
Aquestes propietats s'especifiquen per a productes laminats plans (placa, làmina i bobina) a la norma ASTM B625. Propietats similars, però no necessàriament idèntiques, s'especifiquen per a altres productes com ara canonades, tubs i barres a les seves respectives especificacions.
Composició
Taula 1.Rangs de composició per a acers inoxidables de grau 904L.
| Grau | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | Cu | |
| 904L | mín. màx. | - 0,020 | - 2.00 | - 1,00 | - 0,045 | - 0,035 | 19.0 23.0 | 4.0 5.0 | 23.0 28.0 | 1.0 2.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Propietats mecàniques
Taula 2.Propietats mecàniques dels acers inoxidables de grau 904L.
| Grau | Resistència a la tracció (MPa) mín. | Límit elàstic 0,2% de resistència (MPa) mín. | Elongació (% en 50 mm) mín. | Duresa | |
| Rockwell B (HR B) | Brinell (HB) | ||||
| 904L | 490 | 220 | 35 | 70-90 típic | - |
| El rang de valors de duresa Rockwell és només típic; altres valors són límits especificats. | |||||
Propietats físiques
Taula 3.Propietats físiques típiques dels acers inoxidables de grau 904L.
| Grau | Densitat | Mòdul elàstic | Coeficient mitjà d'expansió tèrmica (µm/m/°C) | Conductivitat tèrmica | Calor específica 0-100 °C | Resistivitat elèctrica | |||
| 0-100 °C | 0-315 °C | 0-538 °C | A 20 °C | A 500 °C | |||||
| 904L | 8000 | 200 | 15 | - | - | 13 | - | 500 | 850 |
Comparació d'especificacions de grau
Taula 4.Especificacions de grau per a acers inoxidables de grau 904L.
| Grau | Núm. UNS | Antic britànic | Euronorma | SS sueques | JIS japonès | ||
| BS | En | No | Nom | ||||
| 904L | N08904 | 904S13 | - | 1.4539 | X1NiCrMoCuN25-20-5 | 2562 | - |
| Aquestes comparacions són només aproximades. La llista pretén ser una comparació de materials funcionalment similars.nocom una llista d'equivalents contractuals. Si es necessiten equivalents exactes, cal consultar les especificacions originals. | |||||||
Possibles qualificacions alternatives
Taula 5.Possibles graus alternatius a l'acer inoxidable 904L.
| Grau | Per què es podria triar en lloc del 904L |
| 316L | Una alternativa de menor cost, però amb molta menys resistència a la corrosió. |
| 6 mesos | Cal una major resistència a la corrosió per picadura i esquerdes. |
| 2205 | Una resistència a la corrosió molt similar, amb el 2205 amb una resistència mecànica més alta i a un cost inferior al 904L. (El 2205 no és adequat per a temperatures superiors a 300 °C.) |
| Superdúplex | Es necessita una major resistència a la corrosió, juntament amb una major resistència que el 904L. |
Resistència a la corrosió
Tot i que originalment es va desenvolupar per la seva resistència a l'àcid sulfúric, també té una resistència molt alta a una àmplia gamma d'ambients. Un PRE de 35 indica que el material té una bona resistència a l'aigua de mar calenta i altres ambients amb alt contingut de clorur. L'alt contingut de níquel resulta en una resistència molt millor a l'esquerdament per corrosió sota tensió que els graus austenítics estàndard. El coure afegeix resistència al sulfúric i altres àcids reductors, especialment en el rang molt agressiu de "concentració mitjana".
En la majoria d'entorns, el 904L té un rendiment de corrosió intermedi entre el grau austenític estàndard 316L i el molibdè al 6%, molt altament aliat, i graus "superaustenítics" similars.
En àcid nítric agressiu, el 904L té menys resistència que els graus sense molibdè com el 304L i el 310L.
Per obtenir la màxima resistència a l'esquerdament per corrosió sota tensió en entorns crítics, l'acer s'ha de tractar amb una solució després del treball en fred.
Resistència a la calor
Bona resistència a l'oxidació, però com altres graus altament aliats pateix d'inestabilitat estructural (precipitació de fases fràgils com sigma) a temperatures elevades. El 904L no s'ha d'utilitzar per sobre dels 400 °C.
Tractament tèrmic
Tractament de solució (recuit): escalfar a 1090-1175 °C i refredar ràpidament. Aquest grau no es pot endurir mitjançant tractament tèrmic.
Soldadura
El 904L es pot soldar amb èxit amb tots els mètodes estàndard. Cal anar amb compte, ja que aquest grau solidifica completament austenític, per la qual cosa és susceptible a l'esquerdament en calent, especialment en soldadures restringides. No s'ha d'utilitzar cap preescalfament i, en la majoria dels casos, tampoc cal tractament tèrmic posterior a la soldadura. La norma AS 1554.6 prequalifica les varetes i els elèctrodes del grau 904L per a la soldadura de 904L.
Fabricació
El 904L és un acer d'alta puresa i baix contingut en sofre, i per tant no es mecanitza bé. Malgrat això, el grau es pot mecanitzar utilitzant tècniques estàndard.
El doblegat a un radi petit es realitza fàcilment. En la majoria dels casos, això es realitza en fred. Generalment no cal un recuit posterior, tot i que s'ha de tenir en compte si la fabricació s'ha d'utilitzar en un entorn on es preveuen condicions de fissura per corrosió sota tensió greus.
Aplicacions
Les aplicacions típiques inclouen:
• Planta de processament d'àcids sulfúric, fosfòric i acètic
• Processament de pasta i paper
• Components en plantes de depuració de gasos
• Equips de refrigeració d'aigua de mar
• Components de refineria de petroli
• Cables en precipitadors electrostàtics
