904L — это нестабилизированная низкоуглеродистая высоколегированная аустенитная нержавеющая сталь. Добавление меди в эту марку значительно повышает ее устойчивость к сильным восстановительным кислотам, особенно к серной кислоте. Она также обладает высокой устойчивостью к воздействию хлоридов — как к точечной/щелевой коррозии, так и к коррозионному растрескиванию под напряжением.
Этот сорт стали немагнитен в любых условиях и обладает превосходной свариваемостью и формуемостью. Аустенитная структура также обеспечивает этому сорту отличную ударную вязкость, даже при криогенных температурах.
Сталь 904L содержит очень значительное количество дорогостоящих компонентов — никеля и молибдена. Многие области применения, в которых эта марка стали хорошо себя зарекомендовать ранее, теперь могут быть решены с меньшими затратами с помощью дуплексной нержавеющей стали 2205 (S31803 или S32205), поэтому она используется реже, чем раньше.
Ключевые свойства
Эти характеристики указаны для плоского проката (плиты, листы и рулоны) в стандарте ASTM B625. Аналогичные, но не обязательно идентичные характеристики указаны для других изделий, таких как трубы, трубки и прутки, в соответствующих спецификациях.
Композиция
Таблица 1.Диапазоны состава для нержавеющей стали марки 904L.
| Оценка | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | Cu | |
| 904Л | мин. макс. | - 0,020 | - 2.00 | - 1.00 | - 0,045 | - 0,035 | 19.0 23.0 | 4.0 5.0 | 23.0 28.0 | 1.0 2.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Механические свойства
Таблица 2.Механические свойства нержавеющих сталей марки 904L.
| Оценка | Предел прочности на растяжение (МПа) мин. | Предел текучести 0,2% (МПа) мин. | Удлинение (% на 50 мм) мин. | Твердость | |
| Роквелл Б (HR Б) | Бринелль (HB) | ||||
| 904Л | 490 | 220 | 35 | 70-90 типичный | - |
| Диапазон значений твердости по Роквеллу является лишь типичным; другие значения представляют собой установленные пределы. | |||||
Физические свойства
Таблица 3.Типичные физические свойства нержавеющей стали марки 904L.
| Оценка | Плотность | Модуль упругости | Средний коэффициент теплового расширения (мкм/м/°C) | Теплопроводность | Удельная теплоемкость 0-100°C | Электросопротивление | |||
| 0-100°C | 0-315°C | 0-538°C | При 20°C | При 500°C | |||||
| 904Л | 8000 | 200 | 15 | - | - | 13 | - | 500 | 850 |
Сравнение характеристик качества
Таблица 4.Технические характеристики марок нержавеющей стали 904L.
| Оценка | ООН № | Старый британский | Евронорма | Шведские СС | Японский JIS | ||
| BS | En | No | Имя | ||||
| 904Л | N08904 | 904S13 | - | 1.4539 | X1NiCrMoCuN25-20-5 | 2562 | - |
| Эти сравнения носят лишь приблизительный характер. Список предназначен для сравнения функционально схожих материалов.нетв виде списка договорных эквивалентов. Если необходимы точные эквиваленты, следует обратиться к оригинальным техническим условиям. | |||||||
Возможные альтернативные оценки
Таблица 5.Возможные альтернативные марки нержавеющей стали 904L.
| Оценка | Почему его могут выбрать вместо стали 904L |
| 316Л | Более дешевая альтернатива, но с гораздо меньшей коррозионной стойкостью. |
| 6 месяцев | Необходима более высокая устойчивость к точечной и щелевой коррозии. |
| 2205 | Обладает очень схожей коррозионной стойкостью, при этом сталь 2205 имеет более высокую механическую прочность и более низкую стоимость по сравнению со сталью 904L. (Сталь 2205 не подходит для температур выше 300°C.) |
| Супер-дуплекс | Необходима более высокая коррозионная стойкость, а также более высокая прочность, чем у стали 904L. |
Коррозионная стойкость
Хотя изначально материал был разработан для устойчивости к серной кислоте, он также обладает очень высокой устойчивостью к широкому спектру сред. Показатель PRE, равный 35, указывает на хорошую устойчивость материала к теплой морской воде и другим средам с высоким содержанием хлоридов. Высокое содержание никеля обеспечивает гораздо лучшую устойчивость к коррозионному растрескиванию под напряжением, чем у стандартных аустенитных марок. Медь повышает устойчивость к серной и другим восстанавливающим кислотам, особенно в очень агрессивном диапазоне «средней концентрации».
В большинстве сред коррозионная стойкость стали 904L находится между показателями стандартной аустенитной стали марки 316L и стали с очень высоким содержанием 6% молибдена, а также аналогичных «супераустенитных» марок.
В агрессивной азотной кислоте сталь марки 904L обладает меньшей устойчивостью, чем стали, не содержащие молибдена, такие как 304L и 310L.
Для обеспечения максимальной стойкости к коррозионному растрескиванию под напряжением в критических условиях сталь следует подвергать термической обработке после холодной обработки.
Термостойкость
Обладает хорошей стойкостью к окислению, но, как и другие высоколегированные марки, страдает от структурной нестабильности (образование хрупких фаз, таких как сигма) при повышенных температурах. Сталь 904L не следует использовать при температуре выше примерно 400 °C.
Термическая обработка
Термическая обработка (отжиг) – нагрев до 1090-1175°C и быстрое охлаждение. Этот сорт не может быть закален термической обработкой.
Сварка
Сплав 904L можно успешно сваривать всеми стандартными методами. Следует соблюдать осторожность, поскольку этот сплав полностью затвердевает в аустенитном состоянии, поэтому подвержен горячему растрескиванию, особенно в сварных соединениях с ограниченным пространством. Предварительный нагрев не требуется, и в большинстве случаев термическая обработка после сварки также не нужна. Стандарт AS 1554.6 предварительно квалифицирует стержни и электроды марки 904L для сварки сплава 904L.
Изготовление
Сталь 904L — это высокочистый сплав с низким содержанием серы, поэтому она плохо поддается механической обработке. Несмотря на это, обработку этого сплава можно проводить стандартными методами.
Изгиб до малого радиуса легко осуществим. В большинстве случаев это выполняется в холодном состоянии. Последующий отжиг, как правило, не требуется, хотя его следует рассмотреть, если изделие будет использоваться в среде, где ожидаются сильные условия коррозионного растрескивания под напряжением.
Приложения
Типичные области применения включают:
• Перерабатывающий завод по производству серной, фосфорной и уксусной кислот
• Переработка целлюлозы и бумаги
• Компоненты газоочистительных установок
• Оборудование для охлаждения морской водой
• Компоненты нефтеперерабатывающего завода
• Провода в электростатических осадителях
