เหล็กกล้าไร้สนิม 304

การแนะนำ

เหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 304 คือมาตรฐาน “18/8” เป็นเหล็กกล้าไร้สนิมที่มีความหลากหลายและใช้งานอย่างแพร่หลายที่สุด มีให้เลือกในผลิตภัณฑ์ รูปทรง และผิวสัมผัสที่หลากหลายกว่าเหล็กกล้าไร้สนิมชนิดอื่น มีคุณสมบัติในการขึ้นรูปและการเชื่อมที่ดีเยี่ยม โครงสร้างออสเทนไนต์ที่สมดุลของเกรด 304 ทำให้สามารถขึ้นรูปด้วยการดึงลึกได้อย่างมากโดยไม่ต้องอบอ่อนระหว่างการเชื่อม ซึ่งทำให้เกรดนี้เป็นที่นิยมในการผลิตชิ้นส่วนสแตนเลสที่ขึ้นรูปด้วยการดึง เช่น อ่างล้างจาน เครื่องใช้โลหะกลวง และหม้อ สำหรับการใช้งานเหล่านี้ มักใช้เหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 304DDQ (Deep Drawing Quality) ชนิดพิเศษ เหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 304 สามารถขึ้นรูปด้วยการดัดหรือการรีดได้ง่าย เป็นชิ้นส่วนต่างๆ สำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรม สถาปัตยกรรม และการขนส่ง นอกจากนี้ เหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 304 ยังมีคุณสมบัติการเชื่อมที่ยอดเยี่ยม ไม่จำเป็นต้องอบอ่อนหลังการเชื่อมเมื่อเชื่อมชิ้นส่วนบางๆ

เหล็กกล้าเกรด 304L ซึ่งเป็นเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำรุ่น 304 ไม่จำเป็นต้องอบอ่อนหลังการเชื่อม จึงนิยมใช้กันอย่างแพร่หลายในชิ้นส่วนที่มีความหนามาก (มากกว่าประมาณ 6 มม.) ส่วนเหล็กกล้าเกรด 304H ที่มีปริมาณคาร์บอนสูงกว่านั้น นิยมใช้ในอุณหภูมิสูง โครงสร้างออสเทนไนต์ยังทำให้เหล็กกล้าเกรดเหล่านี้มีความเหนียวที่ดีเยี่ยม แม้ในอุณหภูมิเยือกแข็ง

คุณสมบัติหลัก

คุณสมบัติเหล่านี้ระบุไว้สำหรับผลิตภัณฑ์รีดเรียบ (แผ่น แผ่นบาง และม้วน) ในมาตรฐาน ASTM A240/A240M คุณสมบัติที่คล้ายกัน แต่ไม่จำเป็นต้องเหมือนกันทุกประการ จะระบุไว้สำหรับผลิตภัณฑ์อื่นๆ เช่น ท่อและเหล็กเส้น ในข้อกำหนดเฉพาะของผลิตภัณฑ์นั้นๆ

องค์ประกอบ

ตารางที่ 1 แสดงช่วงองค์ประกอบทั่วไปของเหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 304

ระดับ

C

Mn

Si

P

S

Cr

Mo

Ni

N

304

นาที

สูงสุด

-

0.08

-

2.0

-

0.75

-

0.045

-

0.030

18.0

20.0

-

8.0

10.5

-

0.10

304 ลิตร

นาที

สูงสุด

-

0.030

-

2.0

-

0.75

-

0.045

-

0.030

18.0

20.0

-

8.0

12.0

-

0.10

304H

นาที

สูงสุด

0.04

0.10

-

2.0

-

0.75

-0.045

-

0.030

18.0

20.0

-

8.0

10.5

 

ตารางที่ 1.ช่วงองค์ประกอบสำหรับเหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 304

คุณสมบัติทางกล

คุณสมบัติทางกลทั่วไปของเหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 304 แสดงอยู่ในตารางที่ 2

ตารางที่ 2.คุณสมบัติทางกลของเหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 304

ระดับ

ความแข็งแรงดึง (MPa) ขั้นต่ำ

ความแข็งแรงคราด 0.2% แรงดันพิสูจน์ (MPa) ขั้นต่ำ

การยืดตัว (% ใน 50 มม.) ขั้นต่ำ

ความแข็ง

ร็อคเวลล์ บี (HR B) สูงสุด

ค่า Brinell (HB) สูงสุด

304

515

205

40

92

201

304 ลิตร

485

170

40

92

201

304H

515

205

40

92

201

นอกจากนี้ เหล็กกล้า 304H ยังมีข้อกำหนดเรื่องขนาดเกรนที่ต้องเป็น ASTM เบอร์ 7 หรือหยาบกว่านั้นด้วย

ความต้านทานการกัดกร่อน

มีประสิทธิภาพดีเยี่ยมในสภาพแวดล้อมทางอากาศที่หลากหลายและสื่อกัดกร่อนหลายชนิด อาจเกิดการกัดกร่อนแบบเป็นหลุมและเป็นร่องในสภาพแวดล้อมที่มีคลอไรด์สูงและอุณหภูมิสูง และเกิดการแตกร้าวจากการกัดกร่อนเนื่องจากความเค้นที่อุณหภูมิสูงกว่าประมาณ 60°C ถือว่าทนทานต่อน้ำดื่มที่มีคลอไรด์สูงถึงประมาณ 200 มก./ลิตร ที่อุณหภูมิห้อง และลดลงเหลือประมาณ 150 มก./ลิตร ที่ 60°C

ความทนทานต่อความร้อน

มีความต้านทานต่อการออกซิเดชันที่ดีในการใช้งานแบบไม่ต่อเนื่องที่อุณหภูมิสูงถึง 870°C และในการใช้งานแบบต่อเนื่องที่อุณหภูมิสูงถึง 925°C ไม่แนะนำให้ใช้เหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 304 อย่างต่อเนื่องในช่วงอุณหภูมิ 425-860°C หากความต้านทานต่อการกัดกร่อนในน้ำในภายหลังมีความสำคัญ เหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 304L มีความต้านทานต่อการตกตะกอนของคาร์ไบด์ได้ดีกว่าและสามารถทนความร้อนได้ถึงช่วงอุณหภูมิดังกล่าว

เหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 304H มีความแข็งแรงสูงที่อุณหภูมิสูง จึงมักใช้สำหรับงานโครงสร้างและงานที่รับแรงดันที่อุณหภูมิสูงกว่าประมาณ 500°C และสูงถึงประมาณ 800°C เหล็กกล้าไร้สนิม 304H จะเกิดการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางเคมีในช่วงอุณหภูมิ 425-860°C ซึ่งไม่เป็นปัญหาสำหรับงานที่อุณหภูมิสูง แต่จะทำให้ความต้านทานต่อการกัดกร่อนในน้ำลดลง

การอบชุบด้วยความร้อน

การอบชุบด้วยความร้อน (การอบอ่อน) – ให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 1010-1120°C แล้วทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็ว เหล็กกล้าเกรดเหล่านี้ไม่สามารถเพิ่มความแข็งได้ด้วยการอบชุบด้วยความร้อน

การเชื่อม

เหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 304 สามารถเชื่อมได้ดีเยี่ยมด้วยวิธีการเชื่อมแบบมาตรฐานทุกวิธี ทั้งแบบใช้และไม่ใช้ลวดเชื่อมเสริม มาตรฐาน AS 1554.6 รับรองการเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 304 ด้วยลวดเชื่อมเกรด 308 และเกรด 304L ด้วยลวดเชื่อมหรืออิเล็กโทรดเกรด 308L (และเกรดที่มีซิลิคอนสูงเทียบเท่า) ชิ้นงานเชื่อมขนาดใหญ่ในเกรด 304 อาจต้องอบชุบหลังการเชื่อมเพื่อให้ทนต่อการกัดกร่อนได้สูงสุด แต่ไม่จำเป็นสำหรับเกรด 304L นอกจากนี้ เกรด 321 ยังสามารถใช้เป็นทางเลือกแทนเกรด 304 ได้หากต้องการเชื่อมชิ้นงานขนาดใหญ่และไม่สามารถอบชุบหลังการเชื่อมได้

แอปพลิเคชัน

ตัวอย่างการใช้งานทั่วไป ได้แก่:

อุปกรณ์แปรรูปอาหาร โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมการผลิตเบียร์ การแปรรูปนม และการผลิตไวน์

เคาน์เตอร์ครัว อ่างล้างจาน รางน้ำ อุปกรณ์และเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัว

แผ่นปิดผนัง ราวบันได และขอบตกแต่งทางสถาปัตยกรรม

ภาชนะบรรจุสารเคมี รวมถึงภาชนะสำหรับขนส่ง

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

ตะแกรงทอหรือตะแกรงเชื่อมสำหรับงานเหมืองแร่ งานเหมืองหิน และการกรองน้ำ

ตัวยึดแบบเกลียว

บ่อน้ำ