Edelstahl – Grade 304 (UNS S30400)

  • Geschrieben von AZoMOct 23 2001

    Bildnachweis: Suprun Vitaly/.com

    Grade 304 ist ein Standard „18/8“ Edelstahl. Es ist der vielseitigste und am weitesten verbreitete Edelstahl, der verfügbar ist, obwohl eine breite Palette von Alternativen verfügbar sind; und hat ausgezeichnete Formungs- und Schweißenseigenschaften. Die ausgeglichene Austenitstruktur des Grades 304 ermöglicht ihm, ohne Zwischenglühen streng tiefgezogen zu werden. Dies bedeutet, dass dieser Edelstahl bei der Herstellung von gezogenen Edelstahlteilen wie Waschbecken, Hohlgeschirr und Töpfen dominiert. Für diese Anwendungen ist es üblich, spezielle „304DDQ“ (Deep Drawing Quality) Varianten zu verwenden. Grad 304 kann in eine Vielzahl von Komponenten für Anwendungen auf dem industriellen, Architektur- und Transportgebiet bereitwillig gebremst werden oder Rolle-gebildet werden. Es hat auch hervorragende Schweißeigenschaften. Beim Schweißen von Dünnschnitten ist kein Nachschweißglühen erforderlich.Grad 304L, die kohlenstoffarme Version von 304, erfordert nicht Nachschweißungsausglühen und wird deshalb weitgehend in den schweren Messgerätkomponenten (über ungefähr 6mm) verwendet. Grad 304H mit seinem höheren Kohlenstoffgehalt wird in den Anwendungen bei erhöhten Temperaturen benutzt. Die Austenitstruktur gibt diesen Graden auch ausgezeichnete Härte, sogar unten zu den kälteerzeugenden Temperaturen.

    Schlüsseleigenschaften

    Diese Eigenschaften sind für flachgewalzte Produkte (Bleche, Bleche und Coils) in ASTM A240/A240M spezifiziert. Ähnliche, aber nicht notwendigerweise identische Eigenschaften werden für andere Produkte wie Rohr und Stange in ihren jeweiligen Spezifikationen spezifiziert.

    Zusammensetzung

    Tabelle 1. Typische Zusammensetzungsbereiche für Edelstahl 304

    Grad 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

    Mechanical Properties

    Table 2. Typische mechanische Eigenschaften von Edelstahl 304

    Klasse Zugfestigkeit (MPa) min Streckgrenze 0.2% Proof (MPa) min Elongation (% in 50 mm) min Hardness
    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 also requires a grain size of ASTM No 7 or coarser.

    Physikalische Eigenschaften

    Tabelle 3. Typische physikalische Eigenschaften von Edelstahl 304 im geglühten Zustand

    Grad Dichte (kg/m3) Elastizitätsmodul (GPa) Mittlerer Wärmeausdehnungskoeffizient (µm/m/°C) Wärmeleitfähigkeit (W/m.K) Spezifische Wärme 0-100 ° C (J/kg.K) Spezifischer elektrischer Widerstand (nΩ.m)
    0-100 °C 0-315 °C 0-538 °C at 100 °C at 500 °C
    304/L/H 8000 193 17.2 17.8 18.4 16.2 21.5 500 720

    Grade Specification Comparison

    Table 4. Ungefähre Grade spezifikationen für 304-grade edelstahl

    Grade UNS Keine Alten Britischen Euronorm Schwedisch SS Japanisch JIS
    BS En Nein Name
    304 S30400 304S31 58E 1,4301 X5CrNi18-10 2332 SUS 304
    304L S30403 304S11 1.4306 X2CrNi19-11 2352 SUS 304L
    304H S30409 304S51 1.4948 X6CrNi18-11

    These comparisons are approximate only. The list is intended as a comparison of functionally similar materials, not as a schedule of contractual equivalents. If exact equivalents are needed original specifications must be consulted.

    Possible Alternative Grades

    Table 5. Mögliche alternative Grade zum Edelstahl 304

    Grad Warum er anstelle 304 gewählt werden konnte
    301L Ein höherer Verhärtungsratengrad wird für bestimmte Rolle-gebildete oder Ausdehnung gebildete Komponenten angefordert.
    302HQ Für das Kaltschmieden von Schrauben, Bolzen und Nieten ist eine niedrigere Kaltverfestigungsrate erforderlich.
    303 Höhere Bearbeitbarkeit erforderlich, und die geringere Korrosionsbeständigkeit, Umformbarkeit und Schweißbarkeit sind akzeptabel.
    316 Höhere Beständigkeit gegen Lochfraß- und Spaltkorrosion ist erforderlich, in Chloridumgebungen
    321 Bessere Beständigkeit gegen Temperaturen von etwa 600-900 ° C ist erforderlich …321 hat eine höhere Warmfestigkeit.
    3CR12 Es sind geringere Kosten erforderlich, und die verringerte Korrosionsbeständigkeit und die daraus resultierende Verfärbung sind akzeptabel.
    430 Es sind geringere Kosten erforderlich, und die verringerte Korrosionsbeständigkeit und die Herstellungseigenschaften sind akzeptabel.

    Korrosion Widerstand

    Grade 304 edelstahl ist ausgezeichnete in eine breite palette von atmosphärischen umgebungen und viele korrosiven medien. Es unterliegt Lochfraß- und Spaltkorrosion in warmen Chloridumgebungen und Spannungsrisskorrosion über 60 ° C (ungefähr). Der Grad 304 gilt als beständig gegen Trinkwasser bis zu etwa 200 mg / l Chloride bei Umgebungstemperaturen, reduziert auf ca.150 mg / L bei 60 ° C.

    Hitzebeständigkeit

    Grad 304 hat guten Oxidationswiderstand im zeitweiligen Service zu 870 °C und im Dauerbetrieb zu 925 °C. Dauereinsatz von 304 in der Strecke 425-860 °C wird nicht empfohlen, wenn folgende wässrige Korrosionsbeständigkeit wichtig ist. Grad 304L ist gegen Karbidniederschlag beständiger und kann in diese Temperaturspanne erhitzt werden.

    Grade 304H hat eine höhere Festigkeit bei erhöhten Temperaturen und wird daher häufig für strukturelle und druckhaltige Anwendungen bei Temperaturen über 500 ° C bis etwa 800 ° C (ungefähr) verwendet. 304H wird im Temperaturbereich von 425-860 °C sensibilisiert. Während dieses kein Problem für Hochtemperaturanwendungen ist, ergibt es verringerte wässrige Korrosionsbeständigkeit.

    Wärmebehandlung

    Während der Lösungsbehandlung (Glühen) kann Grad 304 auf 1010-1120 °C erhitzt werden und wird dann schnell abgekühlt. Diese Typen können nicht durch Wärmebehandlung gehärtet werden.

    Schweißen

    Grade 304 hat ausgezeichnete schweißbarkeit durch alle standard fusion methoden, sowohl mit und ohne füllstoff metalle. WIE 1554.6 vorqualifiziert Schweißen von 304 mit Grad 308 und 304L mit Stangen oder Elektroden 308L (und mit ihren hohen Silikonäquivalenten). Schwere geschweißte Abschnitte im Grad 304 erfordern möglicherweise Nachschweißungsausglühen für maximale Korrosionsbeständigkeit. Dieses wird nicht für Grad 304L angefordert. Grad 321 wird möglicherweise auch als Alternative zu 304 verwendet, wenn schweres Abschnittschweißen angefordert wird und Nachschweißungswärmebehandlung nicht möglich ist.

    Bearbeitung

    EINE „Ugima“ verbesserte bearbeitbarkeit version von grade 304 ist verfügbar in bar produkte. „Ugima“ Maschinen deutlich besser als Standard 304 oder 304L, was höhere Bearbeitungsraten und geringeren Werkzeugverschleiß in vielen Operationen.

    Doppelzertifizierung

    Es ist üblich, dass 304 und 304L in „Dual Certified“ -Form gelagert werden, insbesondere in Platten und Rohren. Diese Einzelteile haben die chemischen und mechanischen Eigenschaften, die mit Spezifikationen 304 und 304L übereinstimmen. Ein solches Dual-zertifiziertes Produkt erfüllt nicht die 304H-Spezifikationen und kann für Hochtemperaturanwendungen nicht akzeptabel sein.

    Typische Anwendungen

    • Lebensmittelverarbeitungsgeräte, insbesondere im Bierbrauen, Milchverarbeitung & Weinherstellung
    • Küchenbänke, Waschbecken, Tröge, Geräte und Geräte
    • Architektonische Verkleidung, Geländer & trim
    • Chemikalienbehälter, auch für den Transport
    • Wärmetauscher
    • Gewebte oder geschweißte Siebe für Bergbau, Steinbruch & Wasserfiltration
    • Gewindebefestigungen
    • Federn

    Dieser Artikel wurde am 19.August 2019 aktualisiert.

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