Introducció
El grau 304 és l'acer inoxidable estàndard "18/8";és l'acer inoxidable més versàtil i més utilitzat, disponible en una gamma més àmplia de productes, formes i acabats que qualsevol altre.Té excel·lents característiques de conformació i soldadura.L'estructura austenítica equilibrada del grau 304 permet un embutit molt profund sense recuit intermedi, fet que ha fet que aquest grau sigui dominant en la fabricació de peces inoxidables extretes com aigüeres, vaixelles buides i cassoles.Per a aquestes aplicacions és habitual utilitzar variants especials "304DDQ" (Deep Drawing Quality).El grau 304 es converteix fàcilment en una varietat de components per a aplicacions en els camps industrial, arquitectònic i de transport.El grau 304 també té unes característiques de soldadura excepcionals.El recuit posterior a la soldadura no és necessari quan es solden seccions primes.
El grau 304L, la versió baixa en carboni del 304, no requereix recuit posterior a la soldadura i, per tant, s'utilitza àmpliament en components de calibre pesat (més d'uns 6 mm).El grau 304H amb el seu major contingut de carboni troba aplicació a temperatures elevades.L'estructura austenítica també ofereix a aquests graus una excel·lent duresa, fins i tot fins a temperatures criogèniques.
Propietats clau
Aquestes propietats s'especifiquen per al producte laminat pla (placa, làmina i bobina) a ASTM A240/A240M.Les propietats similars, però no necessàriament idèntiques, s'especifiquen per a altres productes com ara tubs i barres a les seves respectives especificacions.
Composició
Els rangs de composició típics dels acers inoxidables de grau 304 es mostren a la taula 1.
Grau | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | N | |
304 | min. màx. | - 0,08 | - 2.0 | - 0,75 | - 0,045 | - 0,030 | 18.0 20.0 | - | 8.0 10.5 | - 0,10 |
304L | min. màx. | - 0,030 | - 2.0 | - 0,75 | - 0,045 | - 0,030 | 18.0 20.0 | - | 8.0 12.0 | - 0,10 |
304H | min. màx. | 0,04 0,10 | - 2.0 | - 0,75 | -0,045 | - 0,030 | 18.0 20.0 | - | 8.0 10.5 |
Taula 1.Gammes de composició per a acer inoxidable de grau 304
Propietats mecàniques
Les propietats mecàniques típiques dels acers inoxidables de grau 304 es mostren a la taula 2.
Taula 2.Propietats mecàniques de l'acer inoxidable de grau 304
Grau | Resistència a la tracció (MPa) min | Límit de rendiment 0,2% de prova (MPa) min | Elongació (% en 50 mm) min | Duresa | |
Rockwell B (HR B) màx | Brinell (HB) màx | ||||
304 | 515 | 205 | 40 | 92 | 201 |
304L | 485 | 170 | 40 | 92 | 201 |
304H | 515 | 205 | 40 | 92 | 201 |
304H també té un requisit per a una mida de gra ASTM No 7 o més gruixuda. |
Resistencia a la corrosió
Excel·lent en una àmplia gamma d'ambients atmosfèrics i molts medis corrosius.Subjecte a la corrosió per picades i esquerdes en entorns càlids de clorur i a esquerdes per corrosió per tensió per sobre d'uns 60 °C.Es considera resistent a l'aigua potable amb fins a uns 200 mg/L de clorurs a temperatura ambient, reduint-se a uns 150 mg/L a 60 °C.
Resistència a la calor
Bona resistència a l'oxidació en servei intermitent fins a 870 °C i en servei continu fins a 925 °C.No es recomana l'ús continu de 304 en el rang 425-860 °C si la resistència a la corrosió aquosa posterior és important.El grau 304L és més resistent a la precipitació de carburs i es pot escalfar a l'interval de temperatura anterior.
El grau 304H té una resistència més alta a temperatures elevades, per la qual cosa s'utilitza sovint per a aplicacions estructurals i que contenen pressió a temperatures superiors a uns 500 °C i fins a uns 800 °C.304H es sensibilitzarà en el rang de temperatures de 425-860 °C;això no és un problema per a aplicacions d'alta temperatura, però donarà lloc a una resistència a la corrosió aquosa reduïda.
Tractament tèrmic
Tractament de la solució (recuit): escalfar a 1010-1120 °C i refredar ràpidament.Aquests graus no es poden endurir amb tractament tèrmic.
Soldadura
Excel·lent soldabilitat per tots els mètodes de fusió estàndard, tant amb metalls d'aportació com sense.AS 1554.6 prequalifica la soldadura de 304 amb grau 308 i 304L amb varetes o elèctrodes de 308L (i amb els seus alts equivalents de silici).Les seccions soldades pesades de grau 304 poden requerir un recuit posterior a la soldadura per obtenir la màxima resistència a la corrosió.Això no és necessari per al grau 304L.El grau 321 també es pot utilitzar com a alternativa al 304 si es requereix una soldadura de seccions pesades i no és possible el tractament tèrmic posterior a la soldadura.
Aplicacions
Les aplicacions típiques inclouen:
Equips de processament d'aliments, especialment en cervesa, processament de llet i vinificació.
Bancs de cuina, aigüeres, abeuradors, equipaments i electrodomèstics
Revestiments arquitectònics, baranes i guarnicions
Contenidors de productes químics, fins i tot per al transport
Bescanviadors de calor
Pantalles teixides o soldades per a mineria, pedrera i filtració d'aigua
Elements de fixació roscats
Fonts