מָבוֹא
דרגה 304 היא פלדת אל-חלד הסטנדרטית "18/8"; זוהי פלדת האל-חלד הרב-תכליתית והנפוצה ביותר, הזמינה במגוון רחב יותר של מוצרים, צורות וגימורים מכל פלדה אחרת. יש לה מאפייני עיצוב וריתוך מצוינים. המבנה האוסטניטי המאוזן של דרגה 304 מאפשר משיכה עמוקה במיוחד ללא חישול ביניים, מה שהפך דרגה זו לדומיננטית בייצור חלקי נירוסטה נמשכים כגון כיורים, כלי בישול חלולים וסירים. עבור יישומים אלה מקובל להשתמש בגרסאות מיוחדות של "304DDQ" (איכות משיכה עמוקה). דרגה 304 ניתנת בקלות לעיצוב בבלימה או גלגול למגוון רכיבים עבור יישומים בתחומי התעשייה, האדריכלות והתחבורה. לדרגה 304 יש גם מאפייני ריתוך יוצאי דופן. חישול לאחר הריתוך אינו נדרש בעת ריתוך חלקים דקים.
דרגה 304L, הגרסה דלת הפחמן של 304, אינה דורשת חישול לאחר הריתוך ולכן נמצאת בשימוש נרחב ברכיבים כבדים (מעל כ-6 מ"מ). דרגה 304H, עם תכולת הפחמן הגבוהה שלה, נמצאת בשימוש בטמפרטורות גבוהות. המבנה האוסטניטי מעניק לדרגות אלו קשיחות מעולה, אפילו בטמפרטורות קריוגניות.
מאפיינים מרכזיים
תכונות אלו מוגדרות עבור מוצר שטוח מגולגל (פלטה, יריעה וסליל) בתקן ASTM A240/A240M. תכונות דומות אך לא בהכרח זהות מוגדרות עבור מוצרים אחרים כגון צינור ומוטות במפרטים המתאימים.
הֶרכֵּב
טווחי הרכב אופייניים עבור פלדות אל חלד דרגה 304 ניתנים בטבלה 1.
| צִיוּן | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | N | |
| 304 | דקות מקסימום | - 0.08 | - 2.0 | - 0.75 | - 0.045 | - 0.030 | 18.0 20.0 | - | 8.0 10.5 | - 0.10 |
| 304L | דקות מקסימום | - 0.030 | - 2.0 | - 0.75 | - 0.045 | - 0.030 | 18.0 20.0 | - | 8.0 12.0 | - 0.10 |
| 304H | דקות מקסימום | 0.04 0.10 | - 2.0 | - 0.75 | -0.045 | - 0.030 | 18.0 20.0 | - | 8.0 10.5 | |
טבלה 1.טווחי הרכב עבור פלדת אל-חלד בדרגה 304
תכונות מכניות
תכונות מכניות אופייניות עבור פלדות אל חלד בדרגה 304 ניתנות בטבלה 2.
טבלה 2.תכונות מכניות של פלדת אל-חלד בדרגה 304
| צִיוּן | חוזק מתיחה (MPa) דקות | חוזק כניעה 0.2% הוכחה (MPa) מינימום | התארכות (% ב-50 מ"מ) דקות | קַשִׁיוּת | |
| רוקוול B (HR B) מקסימום | ברינל (HB) מקסימלי | ||||
| 304 | 515 | 205 | 40 | 92 | 201 |
| 304L | 485 | 170 | 40 | 92 | 201 |
| 304H | 515 | 205 | 40 | 92 | 201 |
| ל-304H יש גם דרישה לגודל גרגר של ASTM מס' 7 או גס יותר. | |||||
עמידות בפני קורוזיה
מצוין במגוון רחב של סביבות אטמוספריות ובמגוון רחב של מדיה קורוזיבית. נתון לקורוזיה גולמית וקורוזיה חריצים בסביבות כלוריד חמות, ולסדקי קורוזיה כתוצאה ממאמץ מעל כ-60°C. נחשב עמיד למי שתייה עם עד כ-200 מ"ג/ליטר כלורידים בטמפרטורות סביבה, ויורד לכ-150 מ"ג/ליטר ב-60°C.
עמידות בחום
עמידות טובה לחמצון בשירות לסירוגין עד 870°C ובשירות רציף עד 925°C. שימוש רציף ב-304 בטווח 425-860°C אינו מומלץ אם עמידות בפני קורוזיה מימית לאחר מכן חשובה. דרגה 304L עמידה יותר בפני משקעי קרביד וניתנת לחימומה לטווח הטמפרטורות הנ"ל.
לדרגה 304H חוזק גבוה יותר בטמפרטורות גבוהות ולכן היא משמשת לעתים קרובות עבור יישומים מבניים ויישומים תחת לחץ בטמפרטורות מעל כ-500 מעלות צלזיוס ועד כ-800 מעלות צלזיוס. 304H יהפוך רגיש בטווח הטמפרטורות של 425-860 מעלות צלזיוס; זו אינה בעיה עבור יישומים בטמפרטורה גבוהה, אך תגרום לעמידות מופחתת בפני קורוזיה מימית.
טיפול בחום
טיפול בתמיסה (חישול) – חימום ל-1010-1120 מעלות צלזיוס וקירור מהיר. לא ניתן להקשיח דרגות אלו באמצעות טיפול תרמי.
הַלחָמָה
יכולת ריתוך מעולה בכל שיטות ההיתוך הסטנדרטיות, הן עם והן בלי מתכות מילוי. תקן AS 1554.6 מאשר מראש ריתוך של 304 עם דרגה 308 ו-304L עם מוטות או אלקטרודות 308L (ועם המקבילות הגבוהות שלהם מסיליקון). חלקים כבדים מרותכים בדרגה 304 עשויים לדרוש חישול לאחר הריתוך לעמידות מרבית בפני קורוזיה. זה לא נדרש עבור דרגה 304L. ניתן להשתמש בדרגה 321 גם כחלופה ל-304 אם נדרש ריתוך של חלקים כבדים וטיפול בחום לאחר הריתוך אינו אפשרי.
יישומים
יישומים אופייניים כוללים:
ציוד לעיבוד מזון, במיוחד בבישול בירה, עיבוד חלב וייצור יין.
ספסלי מטבח, כיורים, שקעים, ציוד ומכשירי חשמל
חיפויי קירות אדריכליים, מעקות וקימורים
מיכלי כימיקלים, כולל להובלה
מחליפי חום
מסכים ארוגים או מרותכים לכרייה, חציבה וסינון מים
מחברים הברגה
מעיינות
