904L to niestabilizowana austenityczna stal nierdzewna wysokostopowa o niskiej zawartości węgla.Dodatek miedzi do tego gatunku nadaje mu znacznie lepszą odporność na silne kwasy redukujące, zwłaszcza kwas siarkowy.Jest również wysoce odporny na atak chlorków – zarówno korozję wżerową/szczelinową, jak i korozję naprężeniową.
Gatunek ten jest niemagnetyczny w każdych warunkach i ma doskonałą spawalność i plastyczność.Struktura austenityczna zapewnia również temu gatunkowi doskonałą ciągliwość, nawet w temperaturach kriogenicznych.
904L ma bardzo znaczną zawartość kosztownych składników niklu i molibdenu.Wiele zastosowań, w których ten gatunek wcześniej dobrze się spisywał, można teraz wykonać przy niższych kosztach przy użyciu stali nierdzewnej duplex 2205 (S31803 lub S32205), dlatego jest ona używana rzadziej niż w przeszłości.
Kluczowe właściwości
Te właściwości są określone dla wyrobów walcowanych płaskich (blach płaskich, arkuszy i zwojów) w normie ASTM B625.Podobne, ale niekoniecznie identyczne właściwości są określone dla innych produktów, takich jak rury i pręty, w ich odpowiednich specyfikacjach.
Kompozycja
Tabela 1.Zakresy składu stali nierdzewnych gatunku 904L.
Stopień | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | Cu | |
904L | min. maks. | - 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 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Właściwości mechaniczne
Tabela 2.Własności mechaniczne stali nierdzewnych gatunku 904L.
Stopień | Wytrzymałość na rozciąganie (MPa) min | Granica plastyczności 0,2% Dowód (MPa) min | Wydłużenie (% w 50mm) min | Twardość | |
Rockwell B (HR B) | Brinella (HB) | ||||
904L | 490 | 220 | 35 | 70-90 typowe | - |
Zakres wartości twardości Rockwella jest tylko typowy;inne wartości są określonymi granicami. |
Właściwości fizyczne
Tabela 3.Typowe właściwości fizyczne stali nierdzewnych gatunku 904L.
Stopień | Gęstość | Moduł sprężystości | Średni współczynnik rozszerzalności cieplnej (µm/m/°C) | Przewodność cieplna | Ciepło właściwe 0-100°C | Oporność elektryczna | |||
0-100°C | 0-315°C | 0-538°C | W temperaturze 20°C | W temperaturze 500°C | |||||
904L | 8000 | 200 | 15 | - | - | 13 | - | 500 | 850 |
Porównanie specyfikacji klas
Tabela 4.Specyfikacje gatunku dla stali nierdzewnych gatunku 904L.
Stopień | Nr UNS | Stary Brytyjczyk | Euronorm | Szwedzki SS | japoński JIS | ||
BS | En | No | Nazwa | ||||
904L | N08904 | 904S13 | - | 1.4539 | X1NiCrMoCuN25-20-5 | 2562 | - |
Te porównania są tylko przybliżone.Lista ma na celu porównanie funkcjonalnie podobnych materiałówniejako zestawienie ekwiwalentów umownych.Jeśli potrzebne są dokładne odpowiedniki, należy zapoznać się z oryginalnymi specyfikacjami. |
Możliwe alternatywne stopnie
Tabela 5.Możliwe gatunki alternatywne do stali nierdzewnej 904L.
Stopień | Dlaczego można go wybrać zamiast 904L |
316L | Tańsza alternatywa, ale o znacznie niższej odporności na korozję. |
6 miesięcy | Wymagana jest wyższa odporność na korozję wżerową i szczelinową. |
2205 | Bardzo podobna odporność na korozję, przy czym 2205 ma wyższą wytrzymałość mechaniczną i niższy koszt niż 904L.(2205 nie nadaje się do temperatur powyżej 300°C.) |
Super dupleks | Potrzebna jest wyższa odporność na korozję, wraz z wyższą wytrzymałością niż 904L. |
Odporność na korozję
Chociaż pierwotnie został opracowany ze względu na odporność na kwas siarkowy, ma również bardzo wysoką odporność na szeroki zakres środowisk.PRE wynoszący 35 wskazuje, że materiał ma dobrą odporność na ciepłą wodę morską i inne środowiska o wysokiej zawartości chlorków.Wysoka zawartość niklu powoduje znacznie lepszą odporność na korozję naprężeniową niż standardowe gatunki austenityczne.Miedź zwiększa odporność na kwasy siarkowe i inne kwasy redukujące, szczególnie w bardzo agresywnym zakresie „średnich stężeń”.
W większości środowisk 904L ma odporność na korozję pośrednią między standardowym gatunkiem austenitycznym 316L a bardzo wysokostopowym 6% molibdenem i podobnymi gatunkami „superaustenitycznymi”.
W agresywnym kwasie azotowym 904L ma mniejszą odporność niż gatunki bez molibdenu, takie jak 304L i 310L.
Aby uzyskać maksymalną odporność na korozję naprężeniową w krytycznych środowiskach, stal powinna być poddana obróbce rozpuszczającej po obróbce na zimno.
Wytrzymałość cieplna
Dobra odporność na utlenianie, ale podobnie jak inne gatunki wysokostopowe cierpi na niestabilność strukturalną (wytrącanie się kruchych faz, takich jak sigma) w podwyższonych temperaturach.904L nie powinien być używany w temperaturze powyżej około 400°C.
Obróbka cieplna
Obróbka rozpuszczająca (wyżarzanie) – podgrzać do 1090-1175°C i szybko schłodzić.Gatunek ten nie może być utwardzany przez obróbkę termiczną.
Spawalniczy
904L można z powodzeniem spawać wszystkimi standardowymi metodami.Należy zachować ostrożność, ponieważ ten gatunek krzepnie w pełni austenitycznie, więc jest podatny na pękanie na gorąco, szczególnie w spawanych elementach spawanych.Nie należy stosować podgrzewania wstępnego, aw większości przypadków obróbka cieplna po spawaniu nie jest wymagana.AS 1554.6 wstępnie kwalifikuje pręty i elektrody klasy 904L do spawania stali 904L.
Produkcja
904L to gatunek o wysokiej czystości i niskiej zawartości siarki i jako taki nie będzie dobrze obrabiany.Mimo to gatunek ten można obrabiać przy użyciu standardowych technik.
Gięcie do małego promienia jest łatwe do wykonania.W większości przypadków odbywa się to na zimno.Późniejsze wyżarzanie na ogół nie jest wymagane, chociaż należy je wziąć pod uwagę, jeśli wyrób ma być używany w środowisku, w którym spodziewane są poważne warunki korozji naprężeniowej.
Aplikacje
Typowe zastosowania obejmują:
• Zakład przetwórstwa kwasu siarkowego, fosforowego i octowego
• Przetwórstwo celulozy i papieru
• Komponenty instalacji oczyszczania gazów
• Sprzęt do chłodzenia wodą morską
• Elementy rafinerii ropy naftowej
• Przewody w elektrofiltrach