Rostfritt stål 304

Introduktion

Kvalitet 304 är standarden "18/8" rostfritt stål; det är det mest mångsidiga och mest använda rostfria stålet, tillgängligt i ett bredare utbud av produkter, former och ytbehandlingar än något annat. Det har utmärkta formnings- och svetsegenskaper. Den balanserade austenitiska strukturen hos kvalitet 304 gör att den kan djupdragas kraftigt utan mellanliggande glödgning, vilket har gjort denna kvalitet dominerande vid tillverkning av dragna rostfria delar som diskhoar, ihåliga kärl och kastruller. För dessa tillämpningar är det vanligt att använda speciella "304DDQ" (djupdragningskvalitet) varianter. Kvalitet 304 kan lätt bromsas eller valsformas till en mängd olika komponenter för tillämpningar inom industri, arkitektur och transport. Kvalitet 304 har också enastående svetsegenskaper. Eftersvetsglödgning krävs inte vid svetsning av tunna sektioner.

Kvalitet 304L, lågkolhaltsversionen av 304, kräver ingen glödgning efter svetsning och används därför i stor utsträckning i tjockare komponenter (över cirka 6 mm). Kvalitet 304H med sin högre kolhalt används även vid förhöjda temperaturer. Den austenitiska strukturen ger också dessa kvaliteter utmärkt seghet, även ner till kryogena temperaturer.

Viktiga egenskaper

Dessa egenskaper specificeras för plattvalsade produkter (plåt, ark och coil) i ASTM A240/A240M. Liknande men inte nödvändigtvis identiska egenskaper specificeras för andra produkter såsom rör och stång i deras respektive specifikationer.

Sammansättning

Typiska sammansättningsområden för rostfria stål av klass 304 anges i tabell 1.

Kvalitet

C

Mn

Si

P

S

Cr

Mo

Ni

N

304

min.

max.

-

0,08

-

2.0

-

0,75

-

0,045

-

0,030

18,0

20,0

-

8.0

10,5

-

0,10

304L

min.

max.

-

0,030

-

2.0

-

0,75

-

0,045

-

0,030

18,0

20,0

-

8.0

12.0

-

0,10

304H

min.

max.

0,04

0,10

-

2.0

-

0,75

-0,045

-

0,030

18,0

20,0

-

8.0

10,5

 

Tabell 1.Sammansättningsområden för rostfritt stål av klass 304

Mekaniska egenskaper

Typiska mekaniska egenskaper för rostfria stål av klass 304 anges i tabell 2.

Tabell 2.Mekaniska egenskaper hos rostfritt stål av klass 304

Kvalitet

Draghållfasthet (MPa) min

Sträckgräns 0,2 % Proof (MPa) min

Förlängning (% i 50 mm) min

Hårdhet

Rockwell B (HR B) max

Brinell (HB) max

304

515

205

40

92

201

304L

485

170

40

92

201

304H

515

205

40

92

201

304H har också ett krav på en kornstorlek på ASTM nr 7 eller grövre.

Korrosionsbeständighet

Utmärkt i en mängd olika atmosfäriska miljöer och många korrosiva medier. Utsatt för punktkorrosion och spaltkorrosion i varma kloridmiljöer och för spänningskorrosion över cirka 60 °C. Anses vara resistent mot dricksvatten med upp till cirka 200 mg/L klorider vid omgivningstemperaturer, vilket minskar till cirka 150 mg/L vid 60 °C.

Värmebeständighet

God oxidationsbeständighet vid intermittent användning upp till 870 °C och vid kontinuerlig användning upp till 925 °C. Kontinuerlig användning av 304 i intervallet 425-860 °C rekommenderas inte om efterföljande vattenkorrosionsbeständighet är viktig. Sort 304L är mer motståndskraftig mot karbidutfällning och kan värmas upp till ovanstående temperaturintervall.

Kvalitet 304H har högre hållfasthet vid förhöjda temperaturer och används därför ofta för strukturella och tryckhållande applikationer vid temperaturer över cirka 500 °C och upp till cirka 800 °C. 304H blir sensibiliserad i temperaturområdet 425-860 °C; detta är inte ett problem för högtemperaturapplikationer, men resulterar i minskad motståndskraft mot vattenkorrosion.

Värmebehandling

Lösningsbehandling (glödgning) – Värm till 1010–1120 °C och kyl snabbt. Dessa kvaliteter kan inte härdas med värmebehandling.

Svetsning

Utmärkt svetsbarhet med alla vanliga fusionsmetoder, både med och utan tillsatsmaterial. AS 1554.6 förkvalificerar svetsning av 304 med klass 308 och 304L med 308L-stavar eller elektroder (och med deras motsvarigheter med hög kiselhalt). Tunga svetsade sektioner i klass 304 kan kräva eftersvetsglödgning för maximal korrosionsbeständighet. Detta krävs inte för klass 304L. Klass 321 kan också användas som ett alternativ till 304 om svetsning av tunga sektioner krävs och värmebehandling efter svetsning inte är möjlig.

Applikationer

Typiska tillämpningar inkluderar:

Utrustning för livsmedelsbearbetning, särskilt för ölbryggning, mjölkbearbetning och vinframställning.

Köksbänkar, diskhoar, tråg, utrustning och apparater

Arkitektoniska paneler, räcken och lister

Kemiska behållare, inklusive för transport

Värmeväxlare

Vävda eller svetsade siktar för gruvdrift, stenbrott och vattenfiltrering

Gängade fästelement

Fjädrar