904L je nestabilizovaná nízkouhlíková vysokolegovaná austenitická nehrdzavejúca oceľ. Pridanie medi do tejto triedy jej výrazne zlepšuje odolnosť voči silným redukčným kyselinám, najmä kyseline sírovej. Je tiež vysoko odolná voči pôsobeniu chloridov – bodkovej/štrbinovej korózii aj koróznemu praskaniu v dôsledku napätia.
Táto trieda je nemagnetická za všetkých podmienok a má vynikajúcu zvariteľnosť a tvárnosť. Austenitická štruktúra dodáva tejto triede tiež vynikajúcu húževnatosť, a to aj pri kryogénnych teplotách.
Oceľ 904L má veľmi vysoký obsah drahých zložiek niklu a molybdénu. Mnohé aplikácie, v ktorých sa táto trieda predtým osvedčila, sa teraz dajú splniť za nižšie náklady pomocou duplexnej nehrdzavejúcej ocele 2205 (S31803 alebo S32205), takže sa používa menej často ako v minulosti.
Kľúčové vlastnosti
Tieto vlastnosti sú špecifikované pre ploché valcované výrobky (plechy, plechy a cievky) v norme ASTM B625. Podobné, ale nie nevyhnutne identické vlastnosti sú špecifikované pre iné výrobky, ako sú rúry, rúrky a tyče, v ich príslušných špecifikáciách.
Zloženie
Tabuľka 1.Rozsahy zloženia pre nehrdzavejúce ocele triedy 904L.
| Stupeň | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | Cu | |
| 904L | min. max. | - 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 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Mechanické vlastnosti
Tabuľka 2.Mechanické vlastnosti nehrdzavejúcich ocelí triedy 904L.
| Stupeň | Pevnosť v ťahu (MPa) min. | Medza klzu 0,2 % (MPa) min. | Predĺženie (% v 50 mm) min | Tvrdosť | |
| Rockwell B. (HR B) | Brinell (HB) | ||||
| 904L | 490 | 220 | 35 | 70 – 90 typických | - |
| Rozsah hodnôt tvrdosti podľa Rockwella je len typický; ostatné hodnoty sú špecifikované limity. | |||||
Fyzikálne vlastnosti
Tabuľka 3.Typické fyzikálne vlastnosti nehrdzavejúcich ocelí triedy 904L.
| Stupeň | Hustota | Modul pružnosti | Priemerný koeficient tepelnej rozťažnosti (µm/m/°C) | Tepelná vodivosť | Merná tepelná kapacita 0-100 °C | Elektrický odpor | |||
| 0 – 100 °C | 0 – 315 °C | 0 – 538 °C | Pri 20 °C | Pri 500 °C | |||||
| 904L | 8000 | 200 | 15 | - | - | 13 | - | 500 | 850 |
Porovnanie špecifikácií tried
Tabuľka 4.Špecifikácie akosti pre nehrdzavejúce ocele triedy 904L.
| Stupeň | Číslo UNS | Starí Briti | Euronorma | Švédske SS | Japonský JIS | ||
| BS | En | No | Meno | ||||
| 904L | N08904 | 904S13 | - | 1,4539 | X1NiCrMoCuN25-20-5 | 2562 | - |
| Tieto porovnania sú len približné. Zoznam slúži ako porovnanie funkčne podobných materiálov.nieako zoznam zmluvných ekvivalentov. Ak sú potrebné presné ekvivalenty, je potrebné konzultovať pôvodné špecifikácie. | |||||||
Možné alternatívne stupne
Tabuľka 5.Možné alternatívne triedy k nehrdzavejúcej oceli 904L.
| Stupeň | Prečo by mohol byť zvolený namiesto 904L |
| 316L | Lacnejšia alternatíva, ale s oveľa nižšou odolnosťou voči korózii. |
| 6 mesiacov | Je potrebná vyššia odolnosť voči bodkovej korózii a štrbinovej korózii. |
| 2205 | Veľmi podobná odolnosť voči korózii, pričom 2205 má vyššiu mechanickú pevnosť a nižšiu cenu ako 904L. (2205 nie je vhodná pre teploty nad 300 °C.) |
| Super duplex | Je potrebná vyššia odolnosť proti korózii spolu s vyššou pevnosťou ako 904L. |
Odolnosť proti korózii
Hoci bol pôvodne vyvinutý pre svoju odolnosť voči kyseline sírovej, má tiež veľmi vysokú odolnosť voči širokej škále prostredí. PRE 35 naznačuje, že materiál má dobrú odolnosť voči teplej morskej vode a iným prostrediam s vysokým obsahom chloridov. Vysoký obsah niklu má za následok oveľa lepšiu odolnosť voči koróznemu praskaniu v dôsledku napätia ako štandardné austenitické triedy. Meď zvyšuje odolnosť voči sírovej a iným redukčným kyselinám, najmä vo veľmi agresívnom rozsahu „strednej koncentrácie“.
Vo väčšine prostredí má oceľ 904L odolnosť voči korózii medzi štandardnou austenitickou oceľou 316L a veľmi vysoko legovanou oceľou s 6 % molybdénom a podobnými „superaustenitickými“ oceľami.
V agresívnej kyseline dusičnej má 904L menšiu odolnosť ako triedy bez molybdénu, ako sú 304L a 310L.
Pre maximálnu odolnosť voči koróznemu praskaniu napätím v kritických prostrediach by mala byť oceľ po tvárnení za studena ošetrená roztokom.
Tepelná odolnosť
Dobrá odolnosť voči oxidácii, ale podobne ako iné vysoko legované triedy trpí štrukturálnou nestabilitou (vyzrážanie krehkých fáz, ako je sigma) pri zvýšených teplotách. 904L by sa nemal používať pri teplotách nad približne 400 °C.
Tepelné spracovanie
Žíhanie – zahriatie na 1090 – 1175 °C a rýchle ochladenie. Túto triedu nemožno kaliť tepelným spracovaním.
Zváranie
Oceľ 904L sa dá úspešne zvárať všetkými štandardnými metódami. Je potrebné postupovať opatrne, pretože táto trieda tuhne úplne austenitickým spôsobom, takže je náchylná na praskanie za tepla, najmä v obmedzených zvaroch. Nemal by sa používať predhrievanie a vo väčšine prípadov sa nevyžaduje ani tepelné spracovanie po zváraní. Norma AS 1554.6 predkvalifikuje tyče a elektródy triedy 904L na zváranie ocele 904L.
Výroba
904L je vysoko čistá oceľ s nízkym obsahom síry, a preto sa nedá dobre obrábať. Napriek tomu sa táto oceľ dá obrábať štandardnými technikami.
Ohýbanie na malý polomer sa ľahko vykonáva. Vo väčšine prípadov sa vykonáva za studena. Následné žíhanie sa vo všeobecnosti nevyžaduje, hoci by sa malo zvážiť, ak sa má výrobok použiť v prostredí, kde sa očakávajú silné podmienky praskania v dôsledku korózie pod napätím.
Aplikácie
Medzi typické aplikácie patria:
• Spracovateľský závod na kyseliny sírové, fosforečné a octové
• Spracovanie celulózy a papiera
• Komponenty v zariadeniach na čistenie plynov
• Zariadenie na chladenie morskou vodou
• Komponenty ropnej rafinérie
• Drôty v elektrostatických odlučovačoch
