304 неръждаема стомана

Какво е неръждаема стомана 304?

304 е най-често срещаната аустенитна неръждаема стомана в света. Номиналният му състав от 18 процента хром и 8 процента никел му придава напълно аустенитна, по същество не-магнитна структура с добра комбинация от устойчивост на корозия, пластичност, издръжливост и заваряемост. Степента е обозначена като UNS S30400 в ASTM A240/A240M, 1.4301 (име на стомана X5CrNi18-10) в EN 10088 и SUS304 в JIS G4304/G4305. Семейните варианти покриват специфични нужди: 304L (UNS S30403, EN 1.4307) ограничава въглерода до 0,030 процента за тежки заварени конструкции, а 304H (UNS S30409) задържа въглерод между 0,04 и 0,10 процента за висока -температурна якост. Двойно-сертифицираните плочи и тръби обикновено се доставят както за граници 304, така и за 304L, така че производителите да могат да заваряват, без да губят предимството на ниските въглеродни емисии.

Химичен състав

Ограничаващ състав на трите общи варианта според ASTM A240/A240M.

Елемент (%)	304 (S30400)	304L (S30403)	304H (S30409)
C	По-малко или равно на 0,08	По-малко или равно на 0,030	0.04-0.10
Мн	По-малко или равно на 2,00	По-малко или равно на 2,00	По-малко или равно на 2,00
Si	По-малко или равно на 0,75	По-малко или равно на 0,75	По-малко или равно на 0,75
P	По-малко или равно на 0,045	По-малко или равно на 0,045	По-малко или равно на 0,045
S	По-малко или равно на 0,030	По-малко или равно на 0,030	По-малко или равно на 0,030
Кр	18.0-20.0	18.0-20.0	18.0-20.0
Ni	8.0-10.5	8.0-12.0	8.0-10.5
N	По-малко или равно на 0,10	По-малко или равно на 0,10	-

Механични свойства

Свойства при минимална стайна{0}}температура на загрята плоча, лист и лента съгласно ASTM A240/A240M.

Собственост	304	304L	304H
Якост на опън	По-голямо или равно на 515 MPa	По-голямо или равно на 485 MPa	По-голямо или равно на 515 MPa
Граница на провлачване (0,2%)	По-голямо или равно на 205 MPa	По-голямо или равно на 170 MPa	По-голямо или равно на 205 MPa
Удължение	По-голямо или равно на 40%	По-голямо или равно на 40%	По-голямо или равно на 40%
твърдост	По-малко или равно на 201 HBW / По-малко или равно на 92 HRB	По-малко или равно на 201 HBW / По-малко или равно на 92 HRB	По-малко или равно на 201 HBW / По-малко или равно на 92 HRB

Устойчивост на корозия

304 е устойчив на атмосферна корозия, прясна и питейна вода, хранителни продукти, органични киселини и много разредени неорганични химикали, поради което доминира в приложенията за обработка на храни, напитки, пивоварни, млечни продукти и архитектурни приложения. Неговият изчислен еквивалент на устойчивост на питинг (PREN) е около 19, така че е само незначително устойчив на хлориди: в морска вода, зони на пръски, атмосфери на плувни-басейни или излагане на-размразяваща сол може да се получи, а над приблизително 60 C е податлив на корозионно напукване при хлориден стрес. За такава услуга трябва да се посочи молибден-с 316 или по-високи-легирани класове. В заварените тежки секции, 304L или стабилизираните степени избягват утаяването на хромен карбид, което се случва в диапазона на чувствителност 450-850 C.

Термична обработка и производство

304 се доставя в разтвор-закалено състояние, обикновено загрят до 1010-1120 C и бързо охладен във вода или въздух. Не може да се втвърдява чрез топлинна обработка; студената обработка е единственият начин за повишаване на якостта, с цената на пластичност и лек магнетизъм. Класът е изключителен за формоване: той дълбоко изтегля, огъва, навива и върти лесно и заварява чрез всички обичайни процеси без предварително нагряване. За-контакт с храни и архитектурна употреба ецването и пасивирането възстановяват богатия на хром пасивен филм след заваряване и шлайфане.

Типични приложения

Приложенията включват кухненски мивки и оборудване за кетъринг, резервоари за обработка и съхранение на храни, съдове за пивоварни и млечни продукти, фармацевтично оборудване, резервоари за съхранение на химикали за разредени среди, тръби за топлообменник, архитектурни панели и парапети, криогенни съдове (до -196 C) и части за домакински уреди.

Често задавани въпроси

В: Какво означава неръждаема стомана 18/8?

О: Отнася се за номиналния състав на 304: около 18 процента хром и 8 процента никел. Терминът обикновено се използва като синоним на 304 в съдовете за хранене и кухненската посуда.

Въпрос: Каква е разликата между 304 и 304L?

A: 304L ограничава въглерода до максимум 0,030 процента. Ниското съдържание на въглерод предотвратява утаяването на хромен карбид в засегнатата от топлина-зона по време на заваряване, така че 304L е специфициран за тежки заварени секции, които не могат да бъдат закалени след заваряване.

В: Неръждаема стомана 304 магнитна ли е?

О: В загрято състояние 304 е по същество не-магнитен. Студената обработка, като огъване или изтегляне, може да образува-индуциран мартензит, което прави материала леко магнитен.

В: Може ли 304 да се втвърди чрез топлинна обработка?

О: Не. Както всички аустенитни класове, 304 може да бъде укрепен само чрез студена обработка, а не чрез термична обработка.

Въпрос: Подходящ ли е 304 за обслужване с морска вода?

О: Не е за продължително потапяне. 304 има ниска устойчивост на хлоридна питинг и напукване от корозия под напрежение в морска вода; молибденови-лагери 316 или дуплекс класове са стандартният избор за морска служба.

Въпрос: Каква температура може да издържи 304?

О: За устойчивост на окисление във въздуха, 304 е оценен за продължителна работа до около 800 C и периодична работа до около 870 C. За-издържащ натоварвания при висока-температура дизайн, използвайте го в рамките на допустимите напрежения на приложимия код или изберете 304H, 321 или 310S за по-висока якост.

Често задавани въпроси

Q1. Кои обозначения покриват неръждаема стомана клас 304?
304 е обозначен с UNS S30400 в ASTM A240/A240M, 1.4301 с име на стомана X5CrNi18-10 в EN 10088 и SUS304 в JIS G4304/G4305; ниско{15}}въглеродният вариант 304L е UNS S30403 или EN 1.4307, а високовъглеродният вариант 304H е UNS S30409.

Q2. Какви са ограниченията на състава на 304?
Според ASTM A240/A240M, въглеродът е 0,08 макс., хром 18,0-20,0, никел 8,0-10,5, манган 2,00 макс, силиций 0,75 макс, фосфор 0,045 макс, сяра 0,030 макс и азот 0,10 макс; 304L ограничава въглерода до 0,030 максимум, а 304H задържа въглерода между 0,04 и 0,10 процента.

Q3. Какви са минималните механични свойства на отгрят 304?
Минималната якост на опън е 515 MPa, границата на провлачване при 0,2 процента е 205 MPa, удължението е 40 процента и твърдостта е максимум 201 HBW или 92 HRB; 304L показва същото удължение, но по-ниски минимуми от 485 MPa на опън и 170 MPa добив.

Q4. Защо 304 е само незначително устойчив на хлориди?
Неговият изчислен еквивалент на устойчивост на хлътване (PREN) е около 19, така че в морска вода, зони на пръски, атмосфери на плувни-басейни или излагане на{-размразяваща сол той може да хлътне, а над приблизително 60 C е податлив на напукване от хлоридна корозия; молибден-със 316 или по-високи-легирани класове трябва да бъдат посочени за такава услуга.

Q5. Какви лимити за топлинна обработка и обслужване се прилагат за 304?
304 е доставен разтвор-закален при 1010-1120 C с бързо охлаждане, не може да бъде втвърден чрез топлинна обработка и в заварени тежки секции трябва да се избягва диапазонът на чувствителност 450-850 C, поради което там се използват 304L или стабилизирани степени; за устойчивост на окисление във въздуха се оценява на около 800 C непрекъснато и 870 C периодично обслужване.