Rostfritt stål-klass 304 (UNS S30400)

  • skriven av AZoMOct 23 2001

    Bildkrediter: Suprun Vitaly/.com

    klass 304 är en standard ”18/8” rostfritt. Det är det mest mångsidiga och mest använda rostfritt stål som finns tillgängligt, även om ett brett utbud av alternativ finns tillgängliga; och har utmärkta formnings-och svetsegenskaper. Den balanserade austenitiska strukturen i klass 304 gör att den kan dras djupt utan mellanliggande glödgning. Detta innebär att denna kvalitet stål är dominerande vid tillverkning av dragna rostfria delar såsom sänkor, ihåliga-ware och kastruller. För dessa applikationer är det vanligt att använda speciella ”304ddq” (Djupdragningskvalitet) varianter. Grad 304 kan lätt bromsas eller rullformas till en mängd olika komponenter för applikationer inom industriella, arkitektoniska och transportfält. Det har också enastående svetsegenskaper. Glödgning efter svetsning krävs inte vid svetsning av tunna sektioner.

    Grade 304L, den låga kolversionen av 304, kräver inte glödgning efter svetsning och används därför i stor utsträckning i tunga gaugekomponenter (över ca 6 mm). Grad 304H med högre kolhalt används i applikationer vid förhöjda temperaturer. Den austenitiska strukturen ger också dessa kvaliteter utmärkt seghet, även ner till kryogena temperaturer.

    nyckelegenskaper

    dessa egenskaper specificeras för plattvalsad produkt (platta, ark och spole) i ASTM A240/a240m. Liknande men inte nödvändigtvis identiska egenskaper specificeras för andra produkter som rör och stång i deras respektive SPECIFIKATIONER.

    sammansättning

    tabell 1. Typiska kompositionsintervall för 304-rostfritt stål

    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. Typiska mekaniska egenskaper hos 304-rostfritt stål

    Grade draghållfasthet (Mpa) min sträckgräns 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.

    fysikaliska egenskaper

    tabell 3. Typiska fysikaliska egenskaper hos 304-rostfritt stål i glödgat tillstånd

    Grade densitet (kg/m3) elastisk modul (GPa) medelvärmeutvidgningskoefficient (CJ/m/CJ) värmeledningsförmåga (w/m.k) specifik värme 0-100 CJ (J/kg.K) elektrisk resistivitet (n kub.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. Ungefärliga betyg specifikationer för 304-grade rostfritt stål

    Grade UNS No Gamla brittiska Euronorm svenska SS Japanska jis
    BS en namn
    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. Möjliga alternativa kvaliteter till 304-grade rostfritt stål

    Grade varför det kan väljas istället för 304
    301L en högre arbetshärdningsgrad krävs för vissa rullformade eller sträckformade komponenter.
    302HQ lägre arbetshärdningshastighet behövs för kall smide av skruvar, bultar och nitar.
    303 högre bearbetbarhet behövs, och lägre korrosionsbeständighet, formbarhet och svetsbarhet är acceptabla.
    316 högre motståndskraft mot pitting och sprickkorrosion krävs, i kloridmiljöer
    321 bättre motståndskraft mot temperaturer på cirka 600-900 CCC behövs…321 har högre hetstyrka.
    3CR12 en lägre kostnad krävs, och den reducerade korrosionsbeständigheten och resulterande missfärgning är acceptabla.
    430 en lägre kostnad krävs, och den reducerade korrosionsbeständigheten och tillverkningsegenskaperna är acceptabla.

    korrosionsbeständighet

    klass 304 rostfritt stål är utmärkt i ett brett spektrum av atmosfäriska miljöer och många frätande medier. Det är föremål för gropkorrosion och sprickkorrosion i varma kloridmiljöer och för att stressa korrosionssprickning över 60 C (ungefärlig). Grad 304 anses vara resistent mot dricksvatten upp till cirka 200 mg/L klorider vid omgivningstemperaturer, vilket minskar till ungefär 150 mg/L vid 60 kg C.

    värmebeständighet

    grad 304 har god oxidationsbeständighet vid intermittent service till 870 CCC och i kontinuerlig service till 925 ccc. kontinuerlig användning av 304 i 425-860 cc-intervallet rekommenderas inte om efterföljande vattenhaltig korrosionsbeständighet är viktig. Grad 304L är mer motståndskraftig mot karbidutfällning och kan värmas upp i detta temperaturområde.

    grad 304H har högre hållfasthet vid förhöjda temperaturer så används ofta för strukturella och tryckinnehållande applikationer vid temperaturer över 500 CCC upp till ca 800 CCC (ungefärlig). 304H kommer att bli sensibiliserad i temperaturområdet 425-860 C. Även om detta inte är ett problem för högtemperaturapplikationer, kommer det att resultera i minskad vattenhaltig korrosionsbeständighet.

    värmebehandling

    under Lösningsbehandling (glödgning) kan grad 304 upphettas till 1010-1120 C och kyles sedan snabbt. Dessa kvaliteter kan inte härdas genom värmebehandling.

    svetsning

    klass 304 har utmärkt svetsbarhet med alla standardfusionsmetoder, både med och utan fyllmetaller. Som 1554.6 förkvalificerar svetsning av 304 med klass 308 och 304L med 308l stavar eller elektroder (och med deras höga kiselekvivalenter). Tunga svetsade sektioner i klass 304 kan kräva glödgning efter svetsning för maximal korrosionsbeständighet. Detta krävs inte för klass 304L. grad 321 kan också användas som ett alternativ till 304 om tung sektionssvetsning krävs och värmebehandling efter svetsning inte är möjlig.

    bearbetning

    en ”ugima” förbättrad bearbetbarhet version av klass 304 finns i bar produkter. ”Ugima” – maskiner betydligt bättre än standard 304 eller 304L, vilket ger högre bearbetningshastigheter och lägre verktygsslitage i många operationer.

    Dubbel certifiering

    det är vanligt att 304 och 304L lagras i ”dubbelcertifierad” form, särskilt i plåt och rör. Dessa artiklar har kemiska och mekaniska egenskaper som uppfyller både 304 och 304L SPECIFIKATIONER. En sådan dubbelcertifierad produkt uppfyller inte 304H-specifikationerna och kan vara oacceptabel för högtemperaturapplikationer.

    typiska applikationer

    • Livsmedelsförädlingsutrustning, särskilt i ölbryggning, mjölkbearbetning& vinframställning
    • köksbänkar, sänkor, tråg, utrustning och apparater
    • arkitektonisk paneler, räcken& trim
    • kemiska behållare, inklusive för transport
    • värmeväxlare
    • vävda eller svetsade skärmar för gruvdrift, stenbrott& vattenfiltrering
    • gängade fästelement
    • fjädrar

    denna artikel uppdaterades den 19 augusti, 2019.

Related Posts

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *