304 ryðfríu stáli

Hvað er 304 ryðfrítt stál?

304 er algengasta austenítíska ryðfríu stálið í heiminum. Nafnsamsetning þess, 18 prósent króms og 8 prósent nikkels, gefur því fullkomlega austenítíska, í rauninni ó-segulfræðilega uppbyggingu með góðri samsetningu tæringarþols, sveigjanleika, seigleika og suðuhæfni. Einkunnin er tilnefnd UNS S30400 í ASTM A240/A240M, 1.4301 (stálheiti X5CrNi18-10) í EN 10088 og SUS304 í JIS G4304/G4305. Fjölskylduafbrigði ná til sérstakra þarfa: 304L (UNS S30403, EN 1.4307) takmarkar kolefni við 0,030 prósent fyrir þung soðin mannvirki og 304H (UNS S30409) heldur kolefni á milli 0,04 og 0,10 prósent fyrir háan{26}}hitastyrk. Tvöfaldar-vottaðar plötur og pípur eru venjulega afhentar við bæði 304 og 304L mörk svo að framleiðendur geti soðið án þess að missa ávinninginn með litlum kolefni.

Efnasamsetning

Takmarkandi samsetning þriggja algengra afbrigða samkvæmt ASTM A240/A240M.

Eining (%)	304 (S30400)	304L (S30403)	304H (S30409)
C	Minna en eða jafnt og 0,08	Minna en eða jafnt og 0,030	0.04-0.10
Mn	Minna en eða jafnt og 2,00	Minna en eða jafnt og 2,00	Minna en eða jafnt og 2,00
Si	Minna en eða jafnt og 0,75	Minna en eða jafnt og 0,75	Minna en eða jafnt og 0,75
P	Minna en eða jafnt og 0,045	Minna en eða jafnt og 0,045	Minna en eða jafnt og 0,045
S	Minna en eða jafnt og 0,030	Minna en eða jafnt og 0,030	Minna en eða jafnt og 0,030
Kr	18.0-20.0	18.0-20.0	18.0-20.0
Ni	8.0-10.5	8.0-12.0	8.0-10.5
N	Minna en eða jafnt og 0,10	Minna en eða jafnt og 0,10	-

Vélrænir eiginleikar

Lágmarks-herbergishitaeiginleikar glóðaðar plötu, lak og ræma samkvæmt ASTM A240/A240M.

Eign	304	304L	304H
Togstyrkur	Stærri en eða jafnt og 515 MPa	Stærri en eða jafnt og 485 MPa	Stærri en eða jafnt og 515 MPa
Afrakstursstyrkur (0,2%)	Stærri en eða jafnt og 205 MPa	Stærri en eða jafnt og 170 MPa	Stærri en eða jafnt og 205 MPa
Lenging	Stærra en eða jafnt og 40%	Stærra en eða jafnt og 40%	Stærra en eða jafnt og 40%
hörku	Minna en eða jafnt og 201 HBW / Minna en eða jafnt og 92 HRB	Minna en eða jafnt og 201 HBW / Minna en eða jafnt og 92 HRB	Minna en eða jafnt og 201 HBW / Minna en eða jafnt og 92 HRB

Tæringarþol

304 þolir andrúmsloft tæringu, ferskt og drykkjarhæft vatn, matvæli, lífrænar sýrur og mörg þynnt ólífræn efni, sem er ástæðan fyrir því að það er ráðandi í matvælavinnslu, drykkjum, brugghúsum, mjólkurvörum og byggingarlistum. Reiknað holamótstöðugildi þess (PREN) er um það bil 19, þannig að það er aðeins ónæmt fyrir klóríðum: í sjó, skvettusvæðum, sundlaugarlofti eða -ísingarsalti getur það grýtt, og yfir u.þ.b. 60 C er það viðkvæmt fyrir klóríðspennu tæringarsprungum. Fyrir slíka þjónustu ætti að tilgreina mólýbden-með 316 eða hærri-blanduðum einkunnum. Í soðnum þungum hlutum forðast 304L eða stöðugar gráður krómkarbíðútfellingu sem á sér stað á 450-850 C næmingarsviðinu.

Hitameðferð og framleiðsla

304 er afgreitt í -lausnuðu ástandi, venjulega hitað í 1010-1120 C og hratt kælt í vatni eða lofti. Það er ekki hægt að herða með hitameðferð; kaldvinnsla er eina leiðin til að auka styrk, á kostnað sveigjanleika og lítilsháttar segulmagns. Einkunnin er framúrskarandi fyrir mótun: hún djúpdregur, beygir, rúllar og snýst auðveldlega og hún soðar með öllum algengum ferlum án forhitunar. Fyrir snertingu við matvæli-og byggingarfræðilega notkun, súrsun og óvirking endurheimtir krómríka óvirka filmuna eftir suðu og mölun.

Dæmigert forrit

Notkunin felur í sér eldhúsvaska og veitingabúnað, matvælavinnslu- og geymslutanka, brugghús og mjólkurílát, lyfjabúnað, efnageymslutanka fyrir þynnt efni, varmaskiptaslöngur, byggingarplötur og handrið, frystihylki (niður að -196 C) og íhlutir til heimilistækja.

Algengar spurningar

Sp.: Hvað þýðir 18/8 ryðfríu stáli?

A: Það vísar til nafnsamsetningar 304: um 18 prósent króm og 8 prósent nikkel. Hugtakið er almennt notað sem samheiti fyrir 304 í borðbúnaði og eldhúsbúnaði.

Sp.: Hver er munurinn á 304 og 304L?

A: 304L takmarkar kolefni við 0,030 prósent hámark. Lágt kolefnisinnihald kemur í veg fyrir útfellingu krómkarbíðs á hita-svæðinu við suðu, þannig að 304L er tilgreint fyrir þunga soðna hluta sem ekki er hægt að glæða eftir suðu.

Sp.: Er 304 ryðfríu stáli segulmagnaðir?

A: Í glæðu ástandi er 304 í meginatriðum ekki-segulmagnaðir. Köld vinna eins og að beygja eða teikna getur myndað martensít af völdum álags, sem gerir efnið örlítið segulmagnað.

Sp.: Er hægt að herða 304 með hitameðferð?

A: Nei. Eins og allar austenitískar einkunnir, er aðeins hægt að styrkja 304 með kaldvinnslu, ekki með hitameðferð.

Sp.: Er 304 hentugur fyrir sjóþjónustu?

A: Ekki fyrir stöðuga niðurdýfingu. 304 hefur litla viðnám gegn klóríðholum og spennutæringu í sjó; mólýbden-með 316 eða tvíhliða einkunn eru staðlaðar valkostir fyrir sjóflutninga.

Sp.: Hvaða hitastig þolir 304?

A: Fyrir oxunarþol í lofti er 304 metið fyrir samfellda þjónustu í um 800 C og hlé í um 870 C. Fyrir álags-berandi hátt-hitahönnun, notaðu það innan leyfilegra álags í viðeigandi kóða, eða veldu 304H, 321 eða 310S fyrir meiri styrk.

Algengar spurningar

Q1. Hvaða merkingar ná yfir 304 ryðfríu stáli?
304 er merkt UNS S30400 í ASTM A240/A240M, 1.4301 með stálheiti X5CrNi18-10 í EN 10088, og SUS304 í JIS G4304/G4305; kolefnislítið afbrigði 304L er UNS S30403 eða EN 1.4307 og kolefnisríkt afbrigði 304H er UNS S30409.

Q2. Hver eru samsetningarmörk 304?
Samkvæmt ASTM A240/A240M er kolefni 0,08 max, króm 18,0-20,0, nikkel 8,0-10,5, mangan 2,00 max, sílikon 0,75 max, fosfór 0,045 max, brennisteinn 0,030 max. 304L takmarkar kolefni við 0,030 max og 304H heldur kolefni á milli 0,04 og 0,10 prósent.

Q3. Hverjir eru lágmarks vélrænni eiginleikar glóðar 304?
Lágmarks togstyrkur er 515 MPa, 0,2 prósent ávöxtunarstyrkur er 205 MPa, lenging er 40 prósent og hörku er 201 HBW eða 92 HRB hámark; 304L sýnir sömu lengingu en lægri lágmark 485 MPa tog og 170 MPa afrakstur.

Q4. Af hverju er 304 aðeins ónæmur fyrir klóríðum?
Reiknað holamótstöðugildi þess (PREN) er um það bil 19, þannig að í sjó, skvettusvæðum, sundlaugarandrúmslofti eða -ísingarsalti getur það grafið, og yfir u.þ.b. 60 C er það næmt fyrir klóríðspennu tæringarsprungum; Tilgreina ætti mólýbden-sem ber 316 eða hærri-blandaðar einkunnir fyrir slíka þjónustu.

Q5. Hvaða hitameðferð og þjónustumörk gilda um 304?
304 fylgir lausn -glöðuð við 1010-1120 C með hraðri kælingu, er ekki hægt að herða með hitameðhöndlun, og í soðnum þungum hlutum verður að forðast 450-850 C næmingarsviðið, sem er ástæðan fyrir því að 304L eða stöðugar einkunnir eru notaðar þar; fyrir oxunarþol í lofti er það metið til um 800 C samfellda og 870 C með hléum.