904L یک فولاد ضد زنگ آستنیتی کم کربن پرآلیاژ غیر پایدار شده است. افزودن مس به این گرید، مقاومت آن را در برابر اسیدهای کاهنده قوی، به ویژه اسید سولفوریک، تا حد زیادی بهبود میبخشد. همچنین در برابر حمله کلرید - هم خوردگی حفرهای/شکاف و هم ترک خوردگی ناشی از خوردگی تنشی - بسیار مقاوم است.
این گرید در همه شرایط غیرمغناطیسی است و قابلیت جوشکاری و شکلپذیری عالی دارد. ساختار آستنیتی همچنین به این گرید، حتی تا دماهای بسیار پایین، چقرمگی عالی میدهد.
فولاد 904L حاوی مقادیر قابل توجهی از مواد گرانقیمت نیکل و مولیبدن است. بسیاری از کاربردهایی که این گرید قبلاً در آنها عملکرد خوبی داشته است، اکنون میتوانند با هزینه کمتر توسط فولاد ضد زنگ دوپلکس 2205 (S31803 یا S32205) انجام شوند، بنابراین کمتر از گذشته مورد استفاده قرار میگیرد.
ویژگیهای کلیدی
این خواص برای محصولات نورد تخت (صفحه، ورق و کلاف) در استاندارد ASTM B625 مشخص شدهاند. خواص مشابه اما نه لزوماً یکسان برای سایر محصولات مانند لوله، تیوب و میلگرد در مشخصات مربوطه آنها ذکر شده است.
ترکیب
جدول ۱.محدوده ترکیبات برای فولادهای زنگ نزن گرید 904L.
| درجه | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | Cu | |
| ۹۰۴ لیتر | دقیقه حداکثر | - ۰.۰۲۰ | - ۲.۰۰ | - ۱.۰۰ | - ۰.۰۴۵ | - ۰.۰۳۵ | ۱۹.۰ ۲۳.۰ | ۴.۰ ۵.۰ | ۲۳.۰ ۲۸.۰ | ۱.۰ ۲.۰ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
خواص مکانیکی
جدول ۲.خواص مکانیکی فولادهای زنگ نزن گرید 904L
| درجه | استحکام کششی (مگاپاسکال) دقیقه | استحکام تسلیم 0.2% (مگاپاسکال) دقیقه | کشیدگی (٪ در 50 میلیمتر) دقیقه | سختی | |
| راکول بی (HR B) | برینل (HB) | ||||
| ۹۰۴ لیتر | ۴۹۰ | ۲۲۰ | 35 | ۷۰-۹۰ معمولی | - |
| محدوده مقادیر سختی راکول فقط یک محدوده معمول است؛ سایر مقادیر، محدودیتهای مشخص شده هستند. | |||||
خواص فیزیکی
جدول ۳.خواص فیزیکی معمول برای فولادهای زنگ نزن گرید 904L.
| درجه | تراکم | مدول الاستیک | ضریب انبساط حرارتی متوسط (µm/m/°C) | رسانایی حرارتی | گرمای ویژه 0-100 درجه سانتیگراد | مقاومت الکتریکی | |||
| 0-100 درجه سانتیگراد | 0-315 درجه سانتیگراد | 0-538 درجه سانتیگراد | در دمای 20 درجه سانتیگراد | در دمای ۵۰۰ درجه سانتیگراد | |||||
| ۹۰۴ لیتر | ۸۰۰۰ | ۲۰۰ | 15 | - | - | 13 | - | ۵۰۰ | ۸۵۰ |
مقایسه مشخصات گرید
جدول ۴.مشخصات گرید برای فولادهای زنگ نزن گرید 904L.
| درجه | سازمان ملل متحد شماره | بریتانیایی قدیمی | یورونورم | اساس سوئدی | JIS ژاپنی | ||
| BS | En | No | نام | ||||
| ۹۰۴ لیتر | N08904 | ۹۰۴S۱۳ | - | ۱.۴۵۳۹ | X1NiCrMoCuN25-20-5 | ۲۵۶۲ عدد | - |
| این مقایسهها فقط تقریبی هستند. این لیست به عنوان مقایسهای از مواد مشابه از نظر عملکردی در نظر گرفته شده است.نهبه عنوان جدول معادلهای قراردادی. در صورت نیاز به معادلهای دقیق، باید به مشخصات اصلی مراجعه شود. | |||||||
نمرات جایگزین ممکن
جدول ۵.گریدهای جایگزین احتمالی برای فولاد ضد زنگ 904L.
| درجه | چرا ممکن است به جای 904L انتخاب شود؟ |
| ۳۱۶ لیتر | یک جایگزین ارزانتر، اما با مقاومت خوردگی بسیار پایینتر. |
| 6 مو | مقاومت بالاتری در برابر خوردگی حفرهای و خوردگی شکافی مورد نیاز است. |
| ۲۲۰۵ | مقاومت در برابر خوردگی بسیار مشابه، با این تفاوت که 2205 استحکام مکانیکی بالاتری دارد و با هزینه کمتری نسبت به 904L عرضه میشود. (2205 برای دماهای بالاتر از 300 درجه سانتیگراد مناسب نیست.) |
| دوبلکس فوق العاده | مقاومت در برابر خوردگی بالاتر، همراه با استحکام بالاتر از 904L مورد نیاز است. |
مقاومت در برابر خوردگی
اگرچه در ابتدا برای مقاومت در برابر اسید سولفوریک توسعه داده شد، اما مقاومت بسیار بالایی در برابر طیف وسیعی از محیطها نیز دارد. PRE برابر با 35 نشان میدهد که این ماده مقاومت خوبی در برابر آب گرم دریا و سایر محیطهای کلرید بالا دارد. محتوای بالای نیکل منجر به مقاومت بسیار بهتری در برابر ترک خوردگی ناشی از خوردگی تنشی نسبت به گریدهای استاندارد آستنیتی میشود. مس مقاومت در برابر اسیدهای سولفوریک و سایر اسیدهای کاهنده، به ویژه در محدوده بسیار تهاجمی "غلظت متوسط" را افزایش میدهد.
در بیشتر محیطها، عملکرد خوردگی فولاد ۹۰۴L بین گرید آستنیتی استاندارد ۳۱۶L و گریدهای بسیار آلیاژی ۶٪ مولیبدن و گریدهای مشابه «سوپر آستنیتی» قرار دارد.
در اسید نیتریک خورنده، ۹۰۴L مقاومت کمتری نسبت به گریدهای بدون مولیبدن مانند ۳۰۴L و ۳۱۰L دارد.
برای حداکثر مقاومت در برابر ترک خوردگی ناشی از خوردگی تنشی در محیطهای بحرانی، فولاد باید پس از کار سرد، تحت عملیات محلولسازی قرار گیرد.
مقاومت در برابر حرارت
مقاومت خوبی در برابر اکسیداسیون دارد، اما مانند سایر گریدهای آلیاژی بالا، در دماهای بالا از ناپایداری ساختاری (رسوب فازهای شکننده مانند سیگما) رنج میبرد. 904L نباید در دمای بالاتر از حدود 400 درجه سانتیگراد استفاده شود.
عملیات حرارتی
عملیات انحلالی (آنیل) - حرارت دادن تا دمای 1090-1175 درجه سانتیگراد و سرد کردن سریع. این گرید را نمیتوان با عملیات حرارتی سخت کرد.
جوشکاری
904L را میتوان با تمام روشهای استاندارد با موفقیت جوشکاری کرد. باید دقت شود زیرا این گرید کاملاً آستنیتی جامد میشود، بنابراین مستعد ترک خوردگی گرم است، به خصوص در جوشهای محدود شده. نباید از پیشگرمایش استفاده شود و در بیشتر موارد، عملیات حرارتی پس از جوشکاری نیز لازم نیست. استاندارد AS 1554.6 میلهها و الکترودهای گرید 904L را برای جوشکاری 904L از قبل تأیید میکند.
ساخت
904L گریدی با خلوص بالا و گوگرد کم است و به همین دلیل به خوبی ماشینکاری نمیشود. با وجود این، این گرید را میتوان با استفاده از تکنیکهای استاندارد ماشینکاری کرد.
خم کردن تا شعاع کوچک به راحتی انجام میشود. در بیشتر موارد، این کار به صورت سرد انجام میشود. آنیل کردن بعدی معمولاً مورد نیاز نیست، اگرچه اگر قرار است از ساخت در محیطی استفاده شود که شرایط ترک خوردگی تنشی شدید پیشبینی میشود، باید در نظر گرفته شود.
کاربردها
کاربردهای معمول عبارتند از:
• کارخانه فرآوری اسیدهای سولفوریک، فسفریک و استیک
• فرآوری خمیر و کاغذ
• قطعات در کارخانههای شستشوی گاز
• تجهیزات خنککننده آب دریا
• قطعات پالایشگاه نفت
• سیمها در رسوبدهندههای الکترواستاتیک
