مقدمه

گرید 304، گرید استاندارد "18/8" است؛ این فولاد ضد زنگ، متنوع‌ترین و پرکاربردترین فولاد ضد زنگ است که در طیف وسیع‌تری از محصولات، فرم‌ها و پرداخت‌ها نسبت به سایر فولادها موجود است. این فولاد دارای ویژگی‌های شکل‌دهی و جوشکاری عالی است. ساختار آستنیتی متعادل گرید 304، آن را قادر می‌سازد تا بدون نیاز به آنیل میانی، به شدت کشش عمیق یابد، که این گرید را در ساخت قطعات ضد زنگ کششی مانند سینک‌ها، ظروف توخالی و قابلمه‌ها غالب کرده است. برای این کاربردها، استفاده از انواع خاص "304DDQ" (کیفیت کشش عمیق) رایج است. گرید 304 به راحتی با روش ترمز یا غلتک به قطعات مختلف برای کاربردهای صنعتی، معماری و حمل و نقل شکل داده می‌شود. گرید 304 همچنین دارای ویژگی‌های جوشکاری برجسته‌ای است. هنگام جوشکاری مقاطع نازک، آنیل پس از جوشکاری لازم نیست.

گرید 304L، نوع کم کربن 304، نیازی به عملیات حرارتی پس از جوشکاری ندارد و بنابراین به طور گسترده در قطعات سنگین (بیش از حدود 6 میلی‌متر) استفاده می‌شود. گرید 304H با محتوای کربن بالاتر، در دماهای بالا کاربرد دارد. ساختار آستنیتی همچنین به این گریدها، حتی تا دماهای بسیار پایین، چقرمگی عالی می‌دهد.

ویژگی‌های کلیدی

این خواص برای محصولات نورد تخت (صفحه، ورق و کلاف) در استاندارد ASTM A240/A240M مشخص شده‌اند. خواص مشابه اما نه لزوماً یکسان برای سایر محصولات مانند لوله و میلگرد در مشخصات مربوطه آنها ذکر شده است.

ترکیب

محدوده‌های ترکیبی معمول برای فولادهای زنگ نزن درجه 304 در جدول 1 آورده شده است.

جدول ۱.محدوده ترکیبات برای فولاد ضد زنگ درجه 304

خواص مکانیکی

خواص مکانیکی معمول برای فولادهای زنگ نزن درجه 304 در جدول 2 آورده شده است.

جدول ۲.خواص مکانیکی فولاد ضد زنگ درجه 304

مقاومت در برابر خوردگی

در طیف وسیعی از محیط‌های جوی و بسیاری از محیط‌های خورنده عالی است. در محیط‌های گرم کلریدی در معرض خوردگی حفره‌ای و شکافی و در برابر ترک خوردگی ناشی از خوردگی تنشی در دمای بالاتر از حدود 60 درجه سانتیگراد مقاوم است. در برابر آب آشامیدنی با غلظت کلرید تا حدود 200 میلی‌گرم در لیتر در دمای محیط مقاوم است و در دمای 60 درجه سانتیگراد به حدود 150 میلی‌گرم در لیتر کاهش می‌یابد.

مقاومت در برابر حرارت

مقاومت در برابر اکسیداسیون خوب در سرویس متناوب تا ۸۷۰ درجه سانتیگراد و در سرویس مداوم تا ۹۲۵ درجه سانتیگراد. استفاده مداوم از ۳۰۴ در محدوده دمایی ۴۲۵-۸۶۰ درجه سانتیگراد در صورتی که مقاومت در برابر خوردگی آبی بعدی مهم باشد، توصیه نمی‌شود. گرید ۳۰۴L در برابر رسوب کاربید مقاوم‌تر است و می‌توان آن را تا محدوده دمایی فوق گرم کرد.

گرید 304H در دماهای بالا استحکام بالاتری دارد، بنابراین اغلب برای کاربردهای سازه‌ای و تحت فشار در دماهای بالاتر از حدود 500 درجه سانتیگراد و تا حدود 800 درجه سانتیگراد استفاده می‌شود. 304H در محدوده دمایی 425 تا 860 درجه سانتیگراد حساس می‌شود؛ این موضوع برای کاربردهای دما بالا مشکلی ایجاد نمی‌کند، اما منجر به کاهش مقاومت در برابر خوردگی در محیط‌های آبی می‌شود.

عملیات حرارتی

عملیات انحلالی (آنیل) - تا دمای 1010 تا 1120 درجه سانتیگراد گرم کنید و به سرعت سرد کنید. این گریدها را نمی‌توان با عملیات حرارتی سخت کرد.

جوشکاری

جوش‌پذیری عالی با تمام روش‌های استاندارد ذوب، چه با فلزات پرکننده و چه بدون آنها. استاندارد AS 1554.6 جوشکاری فولاد 304 با گرید 308 و فولاد 304L با میله‌ها یا الکترودهای 308L (و با معادل‌های سیلیکون بالای آنها) را از قبل تأیید می‌کند. مقاطع جوش داده شده سنگین در گرید 304 ممکن است برای حداکثر مقاومت در برابر خوردگی نیاز به آنیل پس از جوشکاری داشته باشند. این مورد برای گرید 304L لازم نیست. در صورت نیاز به جوشکاری مقاطع سنگین و عدم امکان عملیات حرارتی پس از جوشکاری، می‌توان از گرید 321 نیز به عنوان جایگزینی برای 304 استفاده کرد.

کاربردها

کاربردهای معمول عبارتند از:

تجهیزات فرآوری مواد غذایی، به ویژه در تولید آبجو، فرآوری شیر و شراب سازی.

نیمکت‌های آشپزخانه، سینک‌ها، سینک‌ها، تجهیزات و لوازم خانگی

پانل‌های معماری، نرده‌ها و تزئینات

ظروف شیمیایی، از جمله برای حمل و نقل

مبدل‌های حرارتی

توری‌های بافته شده یا جوش داده شده برای معدن، استخراج معادن و تصفیه آب

اتصال دهنده های رزوه دار

چشمه‌ها