Roostevaba teras 304

Sissejuhatus

Klass 304 on standardne „18/8″ roostevaba teras; see on kõige mitmekülgsem ja enimkasutatav roostevaba teras, mis on saadaval laiemas toote-, vormi- ja viimistlusvalikus kui ükski teine. Sellel on suurepärased vormimis- ja keevitusomadused. Klass 304 tasakaalustatud austeniitne struktuur võimaldab seda sügavtõmmata ilma vahepealse lõõmutamiseta, mis on teinud sellest klassist domineeriva tõmmatud roostevabade osade, näiteks valamute, õõnesnõude ja kastrulite tootmisel. Nende rakenduste jaoks on tavaline kasutada spetsiaalseid „304DDQ” (süvatõmbekvaliteet) variante. Klass 304 on kergesti purustatav või rullvormitav mitmesugusteks komponentideks tööstus-, arhitektuuri- ja transpordivaldkonnas. Klass 304-l on ka suurepärased keevitusomadused. Õhukeste profiilide keevitamisel ei ole keevitusjärgne lõõmutamine vajalik.

304L terase madala süsinikusisaldusega versioon ei vaja keevitusjärgset lõõmutamist ja seetõttu kasutatakse seda laialdaselt paksude detailide (üle umbes 6 mm) puhul. 304H terase kõrgema süsinikusisaldusega kasutatakse kõrgetel temperatuuridel. Austeniitne struktuur annab neile terasetele ka suurepärase sitkuse isegi krüogeensetel temperatuuridel.

Peamised omadused

Need omadused on täpsustatud lehtvaltstoodete (plaat, leht ja rull) jaoks standardis ASTM A240/A240M. Sarnased, kuid mitte tingimata identsed omadused on täpsustatud ka teiste toodete, näiteks torude ja varraste vastavates spetsifikatsioonides.

Kompositsioon

304. klassi roostevabade teraste tüüpilised koostisevahemikud on esitatud tabelis 1.

Hinne

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

 

Tabel 1.304-klassi roostevaba terase koostisevahemikud

Mehaanilised omadused

304. klassi roostevabade teraste tüüpilised mehaanilised omadused on esitatud tabelis 2.

Tabel 2.304-klassi roostevaba terase mehaanilised omadused

Hinne

Tõmbetugevus (MPa) min

Voolavuspiir 0,2% tõend (MPa) min

Venivus (% 50 mm kohta) min

Kõvadus

Rockwelli B (HR B) max

Brinelli (HB) max

304

515

205

40

92

201

304L

485

170

40

92

201

304H

515

205

40

92

201

304H-l on ka nõue terasuuruse kohta ASTM nr 7 või jämedam.

Korrosioonikindlus

Suurepärane laias atmosfäärikeskkondade valikus ja paljudes söövitavates keskkondades. Soojas kloriidikeskkonnas on kalduvus punkt- ja pragukorrosioonile ning üle 60 °C pingekorrosioonile. Peetakse vastupidavaks joogiveele kuni umbes 200 mg/l kloriidide sisaldusega toatemperatuuril, mis väheneb umbes 150 mg/l-ni 60 °C juures.

Kuumuskindlus

Hea oksüdatsioonikindlus vahelduva töö korral temperatuurini 870 °C ja pideva töö korral temperatuurini 925 °C. 304 terase pidev kasutamine temperatuurivahemikus 425–860 °C ei ole soovitatav, kui on oluline järgnev vees lahustunud korrosioonikindlus. 304L teras on karbiidi sadestumise suhtes vastupidavam ja seda saab kuumutada ülaltoodud temperatuurivahemikus.

304H klassil on kõrgem tugevus kõrgematel temperatuuridel, seega kasutatakse seda sageli konstruktsioonides ja rõhu all olevates rakendustes temperatuuridel üle umbes 500 °C ja kuni umbes 800 °C. 304H muutub tundlikuks temperatuurivahemikus 425–860 °C; see ei ole kõrge temperatuuriga rakenduste puhul probleem, kuid vähendab veekorrosioonikindlust.

Kuumtöötlus

Lahustöötlus (lõõmutamine) – kuumutamine temperatuurini 1010–1120 °C ja kiire jahutamine. Neid klasse ei saa termiliselt kõvastada.

Keevitamine

Suurepärane keevitatavus kõigi standardsete sulatusmeetodite abil, nii lisametallidega kui ka ilma. AS 1554.6 eelkvalifitseerib 304 terase keevitamise 308 klassi terasega ja 304L terase keevitamise 308L varraste või elektroodidega (ja nende kõrge ränisisaldusega ekvivalentidega). 304 klassi raskelt keevitatud profiilid võivad maksimaalse korrosioonikindluse saavutamiseks vajada keevitusjärgset lõõmutamist. See ei ole 304L klassi puhul nõutav. 304 terase alternatiivina võib kasutada ka 321 klassi terast, kui on vaja raskelt keevitatud profiile ja keevitusjärgne kuumtöötlus pole võimalik.

Rakendused

Tüüpilised rakendused hõlmavad järgmist:

Toiduainete töötlemise seadmed, eriti õllepruulimisel, piima töötlemisel ja veinitootmisel.

Köögipingid, valamud, restid, seadmed ja kodumasinad

Arhitektuurpaneelid, reelingud ja liistud

Keemiliste materjalide konteinerid, sh transpordiks

Soojusvahetid

Kootud või keevitatud sõelad kaevandamiseks, karjäärideks ja vee filtreerimiseks

Keermestatud kinnitusdetailid

Vedrud