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 izvrsna svojstva oblikovanja i zavarivanja. Uravnotežena austenitna struktura klase 304 omogućuje mu jako duboko vučenje bez međužarenja, što je ovu klasu učinilo 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 industrijskom, arhitektonskom i transportnom području. Klasa 304 također ima izvanredna svojstva zavarivanja. Žarenje nakon zavarivanja nije potrebno pri zavarivanju tankih dijelova.

Vrsta 304L, niskougljična verzija vrste 304, ne zahtijeva žarenje nakon zavarivanja i stoga se široko koristi u teškim komponentama (preko oko 6 mm). Vrsta 304H s većim udjelom ugljika nalazi primjenu na povišenim temperaturama. Austenitna struktura također daje ovim vrstama izvrsnu žilavost, čak i do kriogenih temperatura.

Ključna svojstva

Ova svojstva su specificirana za plosnate valjane proizvode (ploče, limove i zavojnice) 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 nehrđajućih čelika klase 304 navedeni su u tablici 1.

Tablica 1.Raspon sastava nehrđajućeg čelika klase 304

Mehanička svojstva

Tipična mehanička svojstva nehrđajućih čelika klase 304 navedena su u tablici 2.

Tablica 2.Mehanička svojstva nehrđajućeg čelika klase 304

Otpornost na koroziju

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

Otpornost na toplinu

Dobra otpornost na oksidaciju u povremenom radu do 870°C i u 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. Vrsta 304L je otpornija na taloženje karbida i može se zagrijati u gore navedenom temperaturnom rasponu.

Klasa 304H ima veću čvrstoću na povišenim temperaturama pa se često koristi za konstrukcijske i tlačne primjene 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.

Toplinska obrada

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

Zavarivanje

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

Primjene

Tipične primjene uključuju:

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

Kuhinjske klupe, sudoperi, korita, oprema i uređaji

Arhitektonski paneli, ograde i lajsne

Kemijski spremnici, uključujući i one za prijevoz

Izmjenjivači topline

Tkane ili zavarene sita za rudarstvo, kamenolome i filtraciju vode

Navojni pričvršćivači

Opruge