904L je nestabilizirani visokolegirani austenitni nehrđajući čelik s malo ugljika.Dodatak bakra ovom stupnju daje znatno poboljšanu otpornost na jake redukcijske kiseline, osobito sumpornu kiselinu.Također je vrlo otporan na djelovanje klorida – i na rupičastu/pukotinsku koroziju i na korozijsko pucanje uslijed naprezanja.
Ovaj stupanj je nemagnetičan u svim uvjetima i ima odličnu zavarljivost i sposobnost oblikovanja.Austenitna struktura također daje ovom stupnju izvrsnu žilavost, čak i do niskih temperatura.
904L ima vrlo značajan sadržaj skupih sastojaka nikla i molibdena.Mnoge primjene u kojima je ovaj stupanj ranije bio dobar sada se mogu ispuniti uz nižu cijenu dvostrukim nehrđajućim čelikom 2205 (S31803 ili S32205), tako da se koristi rjeđe nego u prošlosti.
Ključna svojstva
Ova svojstva navedena su za ravne valjane proizvode (ploča, lim i svitak) u ASTM B625.Slična, ali ne nužno identična svojstva navedena su za druge proizvode kao što su cijevi, cijevi i šipke u njihovim odgovarajućim specifikacijama.
Sastav
Stol 1.Raspon sastava za nehrđajuće čelike kvalitete 904L.
Razred | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | Cu | |
904L | min. max. | - 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 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Mehanička svojstva
Tablica 2.Mehanička svojstva nehrđajućeg čelika kvalitete 904L.
Razred | Vlačna čvrstoća (MPa) min | Granica razvlačenja 0,2% Dokaz (MPa) min | Istezanje (% u 50 mm) min | Tvrdoća | |
Rockwell B (HR B) | Brinell (HB) | ||||
904L | 490 | 220 | 35 | 70-90 tipično | - |
Raspon vrijednosti tvrdoće po Rockwellu je samo tipičan;ostale vrijednosti su navedene granice. |
Fizička svojstva
Tablica 3.Tipična fizikalna svojstva za nehrđajuće čelike kvalitete 904L.
Razred | Gustoća | Modul elastičnosti | Srednji koeficijent toplinske ekspanzije (µm/m/°C) | Toplinska vodljivost | Specifična toplina 0-100°C | Električni otpor | |||
0-100°C | 0-315°C | 0-538°C | Na 20°C | Na 500°C | |||||
904L | 8000 | 200 | 15 | - | - | 13 | - | 500 | 850 |
Usporedba specifikacije razreda
Tablica 4.Specifikacije razreda za nehrđajuće čelike razreda 904L.
Razred | UNS br | starobritanski | Euronorma | švedski SS | Japanski JIS | ||
BS | En | No | Ime | ||||
904L | N08904 | 904S13 | - | 1.4539 | X1NiCrMoCuN25-20-5 | 2562 | - |
Ove usporedbe su samo približne.Popis je zamišljen kao usporedba funkcionalno sličnih materijalanekao raspored ugovornih ekvivalenata.Ako su potrebni točni ekvivalenti, potrebno je konzultirati izvorne specifikacije. |
Moguće alternativne ocjene
Tablica 5.Moguće alternativne kvalitete nehrđajućeg čelika 904L.
Razred | Zašto bi mogao biti izabran umjesto 904L |
316L | Jeftinija alternativa, ali s mnogo manjom otpornošću na koroziju. |
6 mj | Potrebna je veća otpornost na rupičastu i pukotinsku koroziju. |
2205 | Vrlo slična otpornost na koroziju, pri čemu 2205 ima veću mehaničku čvrstoću i nižu cijenu od 904L.(2205 nije prikladan za temperature iznad 300°C.) |
Super duplex | Potrebna je veća otpornost na koroziju, zajedno s većom čvrstoćom od 904L. |
Otpornost na koroziju
Iako je izvorno razvijen za otpornost na sumpornu kiselinu, također ima vrlo visoku otpornost na širok raspon okruženja.PRE od 35 označava da materijal ima dobru otpornost na toplu morsku vodu i druga okruženja s visokim sadržajem klorida.Visok sadržaj nikla rezultira puno boljom otpornošću na pucanje od korozije od standardnih austenitnih razreda.Bakar povećava otpornost na sumpornu i druge reducirajuće kiseline, osobito u vrlo agresivnom rasponu "srednje koncentracije".
U većini okruženja 904L ima učinak korozije između standardnog austenitnog razreda 316L i vrlo visoko legiranog 6% molibdena i sličnih "super austenitnih" razreda.
U agresivnoj dušičnoj kiselini 904L ima manju otpornost od vrsta bez molibdena kao što su 304L i 310L.
Za maksimalnu otpornost na pucanje od korozije u kritičnim okruženjima čelik treba tretirati otopinom nakon hladnog rada.
Otpornost na toplinu
Dobra otpornost na oksidaciju, ali kao i druge visokolegirane vrste pati od strukturne nestabilnosti (taloženje krhkih faza kao što je sigma) na povišenim temperaturama.904L se ne smije koristiti iznad oko 400°C.
Toplinska obrada
Obrada otopinom (žarenje) – zagrijavanje na 1090-1175°C i brzo hlađenje.Ova vrsta se ne može očvrsnuti termičkom obradom.
Zavarivanje
904L se može uspješno zavarivati svim standardnim metodama.Treba biti oprezan jer se ovaj stupanj skrućuje u potpunosti austenit, pa je osjetljiv na pucanje u vrućem stanju, osobito u ograničenim zavarenim spojevima.Ne smije se koristiti prethodno zagrijavanje, au većini slučajeva nije potrebna ni toplinska obrada nakon zavarivanja.AS 1554.6 pretkvalificira šipke i elektrode razreda 904L za zavarivanje 904L.
Izrada
904L je visoke čistoće, niske razine sumpora, i kao takav se neće dobro obraditi.Unatoč tome, kvalitet se može strojno obraditi standardnim tehnikama.
Lako se izvodi savijanje na mali radijus.U većini slučajeva to se izvodi hladno.Naknadno žarenje općenito nije potrebno, iako bi trebalo razmotriti hoće li se proizvodnja koristiti u okruženju u kojem se očekuju teški uvjeti pucanja uslijed korozije pod naponom.
Prijave
Tipične primjene uključuju:
• Pogon za preradu sumporne, fosforne i octene kiseline
• Prerada celuloze i papira
• Komponente u postrojenjima za pročišćavanje plina
• Oprema za hlađenje morskom vodom
• Komponente za rafinerije nafte
• Žice u elektrofilterima