Uvod

Klasa 304 je standardni nehrđajući čelik "18/8"; to je najsvestraniji i najčešće korišteni nehrđajući čelik, dostupan u širem rasponu proizvoda, oblika i završnih obrada od bilo kojeg drugog. Ima odlične karakteristike oblikovanja i zavarivanja. Uravnotežena austenitna struktura klase 304 omogućava mu duboko izvlačenje bez međužarenja, što je učinilo ovu klasu dominantnom u proizvodnji vučenih dijelova od nehrđajućeg čelika kao što su sudoperi, šuplje posuđe i lonci. Za ove primjene uobičajeno je koristiti posebne varijante "304DDQ" (Deep Drawing Quality). Klasa 304 se lako lomi ili valja u razne komponente za primjenu u industrijskoj, arhitektonskoj i transportnoj oblasti. Klasa 304 također ima izvanredne karakteristike zavarivanja. Žarenje nakon zavarivanja nije potrebno pri zavarivanju tankih dijelova.

Klasa 304L, verzija čelika 304 sa niskim sadržajem ugljika, ne zahtijeva žarenje nakon zavarivanja i stoga se široko koristi u teškim komponentama (preko oko 6 mm). Klasa 304H sa svojim većim sadržajem ugljika nalazi primjenu na povišenim temperaturama. Austenitna struktura također daje ovim klasama odličnu žilavost, čak i do kriogenih temperatura.

Ključna svojstva

Ova svojstva su specificirana za ravno valjane proizvode (ploče, limove i koturove) u ASTM A240/A240M. Slična, ali ne nužno identična svojstva su specificirana za druge proizvode kao što su cijevi i šipke u njihovim odgovarajućim specifikacijama.

Sastav

Tipični rasponi sastava za nehrđajuće čelike klase 304 dati su u tabeli 1.

Tabela 1.Raspon sastava nehrđajućeg čelika klase 304

Mehanička svojstva

Tipična mehanička svojstva nehrđajućih čelika klase 304 data su u tabeli 2.

Tabela 2.Mehanička svojstva nehrđajućeg čelika klase 304

Otpornost na koroziju

Odlično u širokom rasponu atmosferskih okruženja i mnogim korozivnim medijima. Podložno koroziji u obliku tačkastih i pukotina u toplim hloridnim okruženjima, te korozijskom pucanju pod naponom iznad oko 60°C. Smatra se otpornim na pitku vodu s do oko 200 mg/L hlorida na sobnoj temperaturi, smanjujući se na oko 150 mg/L na 60°C.

Otpornost na toplinu

Dobra otpornost na oksidaciju pri povremenom radu do 870°C i pri kontinuiranom radu do 925°C. Kontinuirana upotreba čelika 304 u rasponu od 425-860°C se ne preporučuje ako je važna naknadna otpornost na vodenu koroziju. Klasa 304L je otpornija na taloženje karbida i može se zagrijati u gore navedeni temperaturni raspon.

Klasa 304H ima veću čvrstoću na povišenim temperaturama, pa se često koristi za konstrukcijske i primjene pod pritiskom na temperaturama iznad oko 500°C i do oko 800°C. 304H će postati senzibiliziran u temperaturnom rasponu od 425-860°C; to nije problem za primjene na visokim temperaturama, ali će rezultirati smanjenom otpornošću na vodenu koroziju.

Toplotna obrada

Obrada rastvorom (žarenje) – Zagrijavanje na 1010-1120°C i brzo hlađenje. Ove vrste se ne mogu očvrsnuti termičkom obradom.

Zavarivanje

Odlična zavarljivost svim standardnim metodama fuzije, i sa i bez dodatnih metala. AS 1554.6 prethodno kvalificira zavarivanje čelika 304 sa klasom 308 i 304L sa šipkama ili elektrodama od 308L (i sa njihovim visokosilicijskim ekvivalentima). Teški zavareni profili u klasi 304 mogu zahtijevati žarenje nakon zavarivanja radi maksimalne otpornosti na koroziju. Ovo nije potrebno za klasu 304L. Klasa 321 se također može koristiti kao alternativa za 304 ako je potrebno zavarivanje teških profila i termička obrada nakon zavarivanja nije moguća.

Aplikacije

Tipične primjene uključuju:

Oprema za preradu hrane, posebno u proizvodnji piva, mlijeka i vina.

Kuhinjske klupe, sudopere, korita, oprema i uređaji

Arhitektonski paneli, ograde i lajsne

Hemijski kontejneri, uključujući i one za transport

Izmjenjivači topline

Tkane ili zavarene sita za rudarstvo, kamenolome i filtraciju vode

Navojni pričvršćivači

Opruge