Wstęp
Gatunek 304 to standardowa stal nierdzewna „18/8″;jest to najbardziej wszechstronna i najczęściej stosowana stal nierdzewna, dostępna w szerszej gamie produktów, form i wykończeń niż jakakolwiek inna.Ma doskonałe właściwości formowania i spawania.Zrównoważona struktura austenityczna gatunku 304 umożliwia jego głębokie tłoczenie bez pośredniego wyżarzania, co uczyniło ten gatunek dominującym w produkcji ciągnionych części ze stali nierdzewnej, takich jak zlewozmywaki, puste naczynia i rondle.W przypadku tych zastosowań często stosuje się specjalne warianty „304DDQ” (jakość głębokiego rysowania).Gatunek 304 jest łatwo łamany lub formowany rolkowo w różne komponenty do zastosowań w przemyśle, architekturze i transporcie.Gatunek 304 ma również doskonałe właściwości spawalnicze.Wyżarzanie po spawaniu nie jest wymagane podczas spawania cienkich profili.
Gatunek 304L, niskoemisyjna wersja 304, nie wymaga wyżarzania po spawaniu i dlatego jest szeroko stosowany w elementach o dużej grubości (powyżej około 6 mm).Gatunek 304H z wyższą zawartością węgla znajduje zastosowanie w podwyższonych temperaturach.Struktura austenityczna zapewnia również tym gatunkom doskonałą udarność, nawet do temperatur kriogenicznych.
Kluczowe właściwości
Te właściwości są określone dla wyrobów walcowanych płaskich (blach płaskich, arkuszy i zwojów) w normie ASTM A240/A240M.Podobne, ale niekoniecznie identyczne właściwości są określone dla innych produktów, takich jak rury i pręty, w ich odpowiednich specyfikacjach.
Kompozycja
Typowe zakresy składu stali nierdzewnych gatunku 304 podano w tabeli 1.
Stopień | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | N | |
304 | min. maks. | - 0,08 | - 2.0 | - 0,75 | - 0,045 | - 0,030 | 18.0 20.0 | - | 8.0 10,5 | - 0,10 |
304L | min. maks. | - 0,030 | - 2.0 | - 0,75 | - 0,045 | - 0,030 | 18.0 20.0 | - | 8.0 12.0 | - 0,10 |
304H | min. maks. | 0,04 0,10 | - 2.0 | - 0,75 | -0,045 | - 0,030 | 18.0 20.0 | - | 8.0 10,5 |
Tabela 1.Zakresy składu stali nierdzewnej gatunku 304
Właściwości mechaniczne
Typowe właściwości mechaniczne stali nierdzewnych gatunku 304 podano w tabeli 2.
Tabela 2.Właściwości mechaniczne stali nierdzewnej gatunku 304
Stopień | Wytrzymałość na rozciąganie (MPa) min | Granica plastyczności 0,2% Dowód (MPa) min | Wydłużenie (% w 50mm) min | Twardość | |
Rockwell B (HR B) maks | Brinella (HB) maks | ||||
304 | 515 | 205 | 40 | 92 | 201 |
304L | 485 | 170 | 40 | 92 | 201 |
304H | 515 | 205 | 40 | 92 | 201 |
304H ma również wymaganie dotyczące wielkości ziarna ASTM nr 7 lub grubszej. |
Odporność na korozję
Doskonałe w szerokim zakresie środowisk atmosferycznych i wielu korozyjnych mediów.Podatny na korozję wżerową i szczelinową w środowisku ciepłych chlorków oraz pękanie korozyjne naprężeniowe powyżej około 60°C.Uważany za odporny na wodę pitną z zawartością chlorków do około 200 mg/L w temperaturze otoczenia, zmniejszającą się do około 150 mg/L w temperaturze 60°C.
Wytrzymałość cieplna
Dobra odporność na utlenianie w pracy przerywanej do 870°C iw pracy ciągłej do 925°C.Ciągłe stosowanie 304 w zakresie temperatur 425-860°C nie jest zalecane, jeśli ważna jest późniejsza odporność na korozję wodną.Gatunek 304L jest bardziej odporny na wytrącanie węglików i może być podgrzewany do powyższego zakresu temperatur.
Gatunek 304H ma wyższą wytrzymałość w podwyższonych temperaturach, dlatego jest często używany do zastosowań konstrukcyjnych i ciśnieniowych w temperaturach powyżej około 500 ° C do około 800 ° C.304H ulegnie uczuleniu w zakresie temperatur 425-860°C;nie stanowi to problemu w zastosowaniach wysokotemperaturowych, ale spowoduje zmniejszenie odporności na korozję w środowisku wodnym.
Obróbka cieplna
Obróbka roztworem (wyżarzanie) – Podgrzać do 1010-1120°C i szybko schłodzić.Gatunki te nie mogą być utwardzane przez obróbkę termiczną.
Spawalniczy
Doskonała spawalność wszystkimi standardowymi metodami stapiania, zarówno z metalami dodatkowymi, jak i bez nich.AS 1554.6 wstępnie kwalifikuje spawanie 304 z Grade 308 i 304L z prętami lub elektrodami 308L (oraz z ich odpowiednikami o wysokiej zawartości krzemu).Ciężkie spawane sekcje w klasie 304 mogą wymagać wyżarzania po spawaniu w celu uzyskania maksymalnej odporności na korozję.Nie jest to wymagane w przypadku klasy 304L.Gatunek 321 może być również stosowany jako alternatywa dla 304, jeśli wymagane jest spawanie ciężkich profili, a obróbka cieplna po spawaniu nie jest możliwa.
Aplikacje
Typowe zastosowania obejmują:
Sprzęt do przetwarzania żywności, szczególnie w warzeniu piwa, przetwarzaniu mleka i produkcji wina.
Ławy kuchenne, zlewozmywaki, koryta, wyposażenie i sprzęt AGD
Panele architektoniczne, balustrady i wykończenia
Pojemniki na chemikalia, w tym do transportu
Wymienniki ciepła
Tkane lub spawane ekrany dla górnictwa, kamieniołomów i filtracji wody
Łączniki gwintowane
Sprężyny