Нержавеющая сталь 304

Введение

Марка 304 — это стандартная нержавеющая сталь «18/8»; это самая универсальная и наиболее широко используемая нержавеющая сталь, доступная в более широком ассортименте продукции, форм и отделок, чем любая другая. Она обладает превосходными характеристиками формовки и сварки. Сбалансированная аустенитная структура марки 304 позволяет подвергать ее глубокой вытяжке без промежуточного отжига, что сделало эту марку доминирующей в производстве тянутых нержавеющих деталей, таких как раковины, полые изделия и кастрюли. Для этих применений обычно используются специальные варианты «304DDQ» (качество глубокой вытяжки). Марка 304 легко поддается ломке или прокатке в различные компоненты для применения в промышленной, архитектурной и транспортной областях. Марка 304 также обладает выдающимися сварочными характеристиками. При сварке тонких сечений отжиг после сварки не требуется.

Сорт 304L, низкоуглеродистая версия 304, не требует отжига после сварки и поэтому широко используется в компонентах большой толщины (более 6 мм). Сорт 304H с более высоким содержанием углерода находит применение при повышенных температурах. Аустенитная структура также придает этим сортам отличную прочность, даже вплоть до криогенных температур.

Ключевые свойства

Эти свойства указаны для плоского проката (пластины, листы и рулоны) в ASTM A240/A240M. Аналогичные, но не обязательно идентичные свойства указаны для других продуктов, таких как трубы и прутки, в их соответствующих спецификациях.

Состав

Типичные диапазоны состава нержавеющей стали марки 304 приведены в таблице 1.

Оценка

C

Mn

Si

P

S

Cr

Mo

Ni

N

304

мин.

макс.

-

0,08

-

2.0

-

0,75

-

0,045

-

0,030

18.0

20.0

-

8.0

10.5

-

0.10

304L

мин.

макс.

-

0,030

-

2.0

-

0,75

-

0,045

-

0,030

18.0

20.0

-

8.0

12.0

-

0.10

304H

мин.

макс.

0,04

0.10

-

2.0

-

0,75

-0,045

-

0,030

18.0

20.0

-

8.0

10.5

 

Таблица 1.Диапазоны составов нержавеющей стали марки 304

Механические свойства

Типичные механические свойства нержавеющей стали марки 304 приведены в таблице 2.

Таблица 2.Механические свойства нержавеющей стали марки 304

Оценка

Прочность на растяжение (МПа) мин.

Предел текучести 0,2% (МПа) мин.

Удлинение (% на 50 мм) мин.

Твёрдость

Роквелл Б (HR B) макс.

Бриннель (HB) макс.

304

515

205

40

92

201

304L

485

170

40

92

201

304H

515

205

40

92

201

Для стали 304H также требуется размер зерна ASTM № 7 или крупнее.

Коррозионная стойкость

Отлично подходит для широкого спектра атмосферных сред и многих коррозионных сред. Подвержен точечной и щелевой коррозии в теплых хлоридных средах, а также коррозионному растрескиванию под напряжением при температуре выше 60°C. Считается устойчивым к питьевой воде с содержанием хлоридов до 200 мг/л при температуре окружающей среды, снижающимся до 150 мг/л при 60°C.

Теплостойкость

Хорошая стойкость к окислению при периодической эксплуатации до 870°C и при непрерывной эксплуатации до 925°C. Непрерывное использование 304 в диапазоне 425-860°C не рекомендуется, если важна последующая стойкость к водной коррозии. Марка 304L более устойчива к осаждению карбидов и может нагреваться до указанного выше диапазона температур.

Марка 304H имеет более высокую прочность при повышенных температурах, поэтому ее часто используют в конструкционных и работающих под давлением изделиях при температурах выше 500°C и до 800°C. 304H становится сенсибилизированной в диапазоне температур 425–860°C; это не является проблемой для высокотемпературных применений, но приведет к снижению стойкости к водной коррозии.

Термическая обработка

Обработка на твердый раствор (отжиг) – нагрев до 1010-1120°C и быстрое охлаждение. Эти марки не могут быть упрочнены термической обработкой.

Сварка

Отличная свариваемость всеми стандартными методами плавления, как с присадочными металлами, так и без них. AS 1554.6 допускает сварку 304 с маркой 308 и 304L со стержнями или электродами 308L (и с их эквивалентами с высоким содержанием кремния). Тяжелые сварные секции из марки 304 могут потребовать отжига после сварки для максимальной коррозионной стойкости. Это не требуется для марки 304L. Марка 321 также может использоваться в качестве альтернативы 304, если требуется сварка тяжелых секций, а послесварочная термообработка невозможна.

Приложения

Типичные области применения включают в себя:

Оборудование для пищевой промышленности, в частности, для пивоварения, переработки молока и виноделия.

Кухонные столы, мойки, желоба, оборудование и приборы

Архитектурные панели, перила и отделка

Химические контейнеры, в том числе для транспортировки

Теплообменники

Тканые или сварные сетки для горнодобывающей промышленности, карьеров и фильтрации воды

Резьбовые крепежи

Пружины