Вступ
Марка 304 – це стандартна нержавіюча сталь класу «18/8»; це найуніверсальніша та найширше використовувана нержавіюча сталь, доступна в ширшому асортименті продуктів, форм та оздоблень, ніж будь-яка інша. Вона має чудові характеристики формування та зварювання. Збалансована аустенітна структура марки 304 дозволяє їй витримувати глибоке витягування без проміжного відпалу, що зробило цю марку домінуючою у виробництві деталей з витягнутої нержавіючої сталі, таких як раковини, порожнисті вироби та каструлі. Для цих застосувань зазвичай використовуються спеціальні варіанти «304DDQ» (якість глибокого витягування). Марка 304 легко ламається або прокатується в різноманітні компоненти для застосування в промисловій, архітектурній та транспортній галузях. Марка 304 також має чудові характеристики зварювання. Відпал після зварювання не потрібен при зварюванні тонких профілів.
Марка 304L, низьковуглецева версія сталі 304, не потребує відпалу після зварювання, тому широко використовується у виробництві товстолистових деталей (понад 6 мм). Марка 304H з вищим вмістом вуглецю знаходить застосування за підвищених температур. Аустенітна структура також надає цим маркам чудову в'язкість, навіть до кріогенних температур.
Ключові властивості
Ці властивості вказані для плоского прокату (плити, листи та рулони) у стандарті ASTM A240/A240M. Подібні, але не обов'язково ідентичні властивості вказані для інших виробів, таких як труби та прутки, у відповідних специфікаціях.
Склад
Типові діапазони складу нержавіючих сталей марки 304 наведено в таблиці 1.
Оцінка | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | N | |
304 | хв. макс. | - 0,08 | - 2.0 | - 0,75 | - 0,045 | - 0,030 | 18.0 20.0 | - | 8.0 10.5 | - 0,10 |
304L | хв. макс. | - 0,030 | - 2.0 | - 0,75 | - 0,045 | - 0,030 | 18.0 20.0 | - | 8.0 12.0 | - 0,10 |
304H | хв. макс. | 0,04 0,10 | - 2.0 | - 0,75 | -0,045 | - 0,030 | 18.0 20.0 | - | 8.0 10.5 |
Таблиця 1.Діапазони складів нержавіючої сталі марки 304
Механічні властивості
Типові механічні властивості нержавіючих сталей марки 304 наведено в таблиці 2.
Таблиця 2.Механічні властивості нержавіючої сталі марки 304
Оцінка | Міцність на розрив (МПа) хв | Межа плинності 0,2% Доказ (МПа) мін. | Подовження (% на 50 мм) хв | Твердість | |
Роквелл B (HR B) макс. | Брінелль (HB) макс. | ||||
304 | 515 | 205 | 40 | 92 | 201 |
304L | 485 | 170 | 40 | 92 | 201 |
304H | 515 | 205 | 40 | 92 | 201 |
304H також має вимогу щодо розміру зерна ASTM № 7 або більшого. |
Стійкість до корозії
Чудово працює в широкому діапазоні атмосферних середовищ та багатьох агресивних середовищах. Схильний до точкової та щілинної корозії в теплих хлоридних середовищах, а також до корозійного розтріскування під напругою при температурі вище 60°C. Вважається стійким до питної води з вмістом хлоридів до приблизно 200 мг/л за кімнатної температури, знижуючи його до приблизно 150 мг/л при 60°C.
Термостійкість
Добра стійкість до окислення при періодичній експлуатації до 870°C та при безперервній експлуатації до 925°C. Безперервне використання сталі 304 в діапазоні 425-860°C не рекомендується, якщо важлива подальша стійкість до водної корозії. Сплав 304L більш стійкий до осадження карбідів і може бути нагрітий до вищевказаного діапазону температур.
Марка 304H має вищу міцність за підвищених температур, тому її часто використовують для конструкційних виробів та виробів, що працюють під тиском, за температур вище приблизно 500°C і до приблизно 800°C. 304H стає сенсибілізованою в діапазоні температур від 425 до 860°C; це не є проблемою для застосувань за високих температур, але призведе до зниження стійкості до водної корозії.
Термічна обробка
Обробка на розчин (відпал) – нагрівання до 1010-1120°C та швидке охолодження. Ці марки не можна загартувати термічною обробкою.
Зварювання
Відмінна зварюваність усіма стандартними методами плавлення, як з присадними металами, так і без них. AS 1554.6 попередньо кваліфікує зварювання сталі 304 зі сталлю марки 308 та 304L зі стрижнями або електродами 308L (та їх еквівалентами з високим вмістом кремнію). Важкі зварні профілі зі сталі 304 можуть потребувати післязварювального відпалу для максимальної корозійної стійкості. Це не потрібно для сталі 304L. Сталь 321 також може використовуватися як альтернатива сталі 304, якщо потрібне зварювання важких профілів, а післязварювальна термічна обробка неможлива.
Застосування
Типові застосування включають:
Обладнання для харчової промисловості, зокрема для пивоваріння, переробки молока та виноробства.
Кухонні лавки, мийки, жолоби, обладнання та прилади
Архітектурні панелі, перила та оздоблення
Хімічні контейнери, в тому числі для транспортування
Теплообмінники
Ткані або зварні сітки для гірничодобувної промисловості, розробки кар'єрів та фільтрації води
Різьбові кріплення
Пружини