904L

904L on stabiliseerimata madala süsinikusisaldusega kõrglegeeritud austeniitne roostevaba teras. Vase lisamine sellele klassile annab sellele oluliselt parema vastupidavuse tugevatele redutseerivatele hapetele, eriti väävelhappele. See on ka väga vastupidav kloriidirünnakule – nii punkt-/pragukorrosioonile kui ka pingekorrosioonile.

See klass on igas olukorras mittemagnetiline ning sellel on suurepärane keevitatavus ja vormitavus. Austeniitne struktuur annab sellele klassile ka suurepärase sitkuse isegi krüogeensetel temperatuuridel.

904L sisaldab küll märkimisväärsel hulgal kalleid koostisosi niklit ja molübdeeni. Paljusid rakendusi, kus see klass on varem hästi toiminud, saab nüüd odavamalt täita dupleks-roostevaba terasega 2205 (S31803 või S32205), seega kasutatakse seda harvemini kui varem.

Peamised omadused

Need omadused on ASTM B625 standardis täpsustatud lehtvaltstoodete (plaat, leht ja rull) jaoks. Sarnased, kuid mitte tingimata identsed omadused on täpsustatud ka teiste toodete, näiteks torude, torude ja varraste vastavates spetsifikatsioonides.

Kompositsioon

Tabel 1.904L roostevabade teraste koostisevahemikud.

Hinne

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mehaanilised omadused

Tabel 2.904L klassi roostevabade teraste mehaanilised omadused.

Hinne

Tõmbetugevus (MPa) min

Voolavuspiir 0,2% tõend (MPa) min

Venivus (% 50 mm kohta) min

Kõvadus

Rockwell B (HR B)

Brinell (HB)

904L

490

220

35

70–90 tüüpiline

-

Rockwelli kõvaduse väärtusvahemik on tüüpiline; muud väärtused on täpsustatud piirid.

Füüsikalised omadused

Tabel 3.904L klassi roostevabade teraste tüüpilised füüsikalised omadused.

Hinne

Tihedus
(kg/m²3)

Elastsusmoodul
(GPa)

Soojuspaisumise keskmine koefitsient (µm/m/°C)

Soojusjuhtivus
(W/mK)

Spetsiifiline kuumus 0–100 °C
(J/kg·K)

Elektriline takistus
(nΩ.m)

0–100 °C

0–315 °C

0–538 °C

20 °C juures

500 °C juures

904L

8000

200

15

-

-

13

-

500

850

Klassi spetsifikatsiooni võrdlus

Tabel 4.904L klassi roostevabade teraste klassispetsifikatsioonid.

Hinne

UNS nr

Vana Briti

Euronorm

Rootsi SS

Jaapani JIS

BS

En

No

Nimi

904L

N08904

904S13

-

1,4539

X1NiCrMoCuN25-20-5

2562

-

Need võrdlused on ligikaudsed. Loend on mõeldud funktsionaalselt sarnaste materjalide võrdluseks.mittelepinguliste ekvivalentide loendina. Täpsete ekvivalentide vajaduse korral tuleb tutvuda originaalspetsifikatsioonidega.

Võimalikud alternatiivsed astmed

Tabel 5.904L roostevaba terase võimalikud alternatiivsed klassid.

Hinne

Miks see võiks olla valitud 904L asemel?

316L

Odavam alternatiiv, kuid palju madalama korrosioonikindlusega.

6 kuud

Vajalik on suurem vastupidavus punktkorrosioonile ja pragukorrosioonile.

2205

Väga sarnane korrosioonikindlus, kusjuures 2205-l on suurem mehaaniline tugevus ja odavam kui 904L-l. (2205 ei sobi temperatuuridele üle 300 °C.)

Superdupleks

Vajalik on suurem korrosioonikindlus ja suurem tugevus kui 904L-l.

Korrosioonikindlus

Kuigi algselt töötati see välja väävelhappekindluse tagamiseks, on sellel ka väga kõrge vastupidavus mitmesugustele keskkondadele. PRE väärtus 35 näitab, et materjalil on hea vastupidavus soojale mereveele ja muudele kõrge kloriidisisaldusega keskkondadele. Kõrge niklisisaldus annab palju parema vastupidavuse pingekorrosioonile kui tavalised austeniitsed klassid. Vask lisab vastupidavust väävelhappele ja teistele redutseerivatele hapetele, eriti väga agressiivses "keskmise kontsentratsiooni" vahemikus.

Enamikus keskkondades on 904L korrosioonikindlus standardse austeniitse klassi 316L ja väga tugevalt legeeritud 6% molübdeeni ning sarnaste "superausteniitsete" klasside vahepealne.

Agressiivses lämmastikhappes on 904L-l väiksem vastupidavus kui molübdeenivabadel klassidel, näiteks 304L ja 310L.

Kriitilistes keskkondades maksimaalse pingekorrosioonikindluse tagamiseks tuleks terast pärast külmtöötlemist lahusega töödelda.

Kuumuskindlus

Hea oksüdatsioonikindlus, kuid nagu teisedki tugevalt legeeritud terasklassid, kannatab see kõrgetel temperatuuridel struktuurilise ebastabiilsuse all (rabedate faaside, näiteks sigma, sadestumine). 904L ei tohiks kasutada üle umbes 400 °C.

Kuumtöötlus

Lahustöötlus (lõõmutamine) – kuumutamine temperatuurini 1090–1175 °C ja kiire jahutamine. Seda klassi ei saa termiliselt kõvastada.

Keevitamine

904L terast saab edukalt keevitada kõigi standardmeetoditega. Tuleb olla ettevaatlik, kuna see klass kõveneb täielikult austeniitseks ja on seega vastuvõtlik kuumpragunemisele, eriti piiratud keevisõmblustes. Eelsoojendust ei tohiks kasutada ja enamasti pole ka keevitusjärgne kuumtöötlus vajalik. AS 1554.6 eelkvalifitseerib 904L klassi vardad ja elektroodid 904L terasega keevitamiseks.

Valmistamine

904L on kõrge puhtusastmega ja madala väävlisisaldusega teras ning seetõttu ei ole see hästi töödeldav. Sellest hoolimata saab seda terast töödelda standardsete tehnikate abil.

Väikese raadiusega painutamine on lihtne. Enamasti tehakse seda külmalt. Järgnev lõõmutamine pole üldiselt vajalik, kuigi seda tuleks kaaluda, kui toodet kasutatakse keskkonnas, kus on oodata tugevat pingekorrosiooni ja pragunemise teket.

Rakendused

Tüüpilised rakendused hõlmavad järgmist:

• Väävel-, fosfor- ja äädikhappe töötlemistehas

• Tselluloosi ja paberi töötlemine

• Gaasipuhastusjaamade komponendid

• Merevee jahutusseadmed

• Nafta rafineerimistehase komponendid

• Elektrostaatiliste filtrite juhtmed