Неръждаема стомана AISI 304: характеристики, руски еквивалент

AISI 304 е универсална и широко използвана неръждаема стомана с високи антикорозионни свойства. Има отлични характеристики за щамповане и заваряване. Балансираната аустенитна структура позволява да издържат на високи температури, без да променят свойствата на метала. Често се използва в нефтохимията, за производството на топлоустойчиви съдове, елементи от котли и комини, крепежни елементи и други продукти.

AISI 304: характеристики

Качеството на стоманата се характеризира със своя състав. В този случай основният елемент е желязо (Fe), което възлиза на 66.3-74% от общата маса. Съдържанието на основните сплавни елементи на хром (Cr) и никел (Ni) в минималното количество е съответно 18-20% и 8-10.5%. Добавките осигуряват неговата висока устойчивост на корозия и устойчивост на киселини, включително с кратко излагане на повишени температури до 800-900 ° C. Високото съдържание на цветни сплави дава немагнитните свойства на стомана AISI 304. t

Механични характеристики:

• Деформация на опън - най-малко 45%.
• Якостта на опън е 505 МРа.
• Тежестта на добив е най-малко 215 МРа.
• Якост на натиск - в рамките на 210 MPa.

приложение

Благодарение на широката гама от полезни качества - термична, киселинна и корозионна устойчивост - неръждаемата стомана AISI 304 стана изключително популярна сред производителите на метални изделия за различни цели. Материалът реагира добре на машинна обработка, огъване и формоване. При заваряване тънките срезове не изискват отгряване. Следователно, металът се използва за производството на различни компоненти в промишлеността, архитектурата, транспорта.

От AISI 304 са направени:

• Оборудване за хранително-вкусовата промишленост, производство на алкохол, съхранение и преработка на млечни продукти.
• Хранителни неръждаеми тръби.
• Термоустойчиви съдове (купи, тигани, саксии), кухненски уреди, прибори за хранене (вилици, лъжици, ножове и др.), Оборудване за кетъринг.
• Хладилно оборудване.
• Оборудване, възли и възли за предприятия от химическата, фармацевтичната, козметичната промишленост.
• Топлообменници.
• Строителни метали. Например, изработена е 190-метрова арка в Сейнт Луис (САЩ).

Тръбата AISI 304 е много добре заваряема, което позволява да се използва широко при производството на заварени конструкции (резервоари, резервоари), както и за производство на електрически заварени тръби от неръждаема стомана. Най-големият обем стомана от този клас се използва в нефтохимията поради неговата устойчивост на агресивни среди.

аналози

По състав и физикохимични свойства, стомана AISI 304 е най-подходяща за руския еквивалент 08Х18Н10 (предишно означение 0Х18Н1). Тя позволява малко по-ниско съдържание на хром (17-19%) и малко повече никел (9-11%). Според класификацията на Европейския съюз реалният аналог е марката 1.4301 DIN (X5CrNi18-1).

Има два подкласа от клас AISI: 304 H и 304 L. Първото въглеродно съдържание се увеличава, а второто - ниско. Стомана 304 L е близък по производителност към руския 03X18H11.

Специални функции

Марката стомана AISI 304 е отлична комбинация от устойчивост на корозия и обработваемост. Тази комбинация от свойства е причина за широкото използване на тази сплав. Например в Съединените щати тип 304 представлява почти половината от общото производство на неръждаема стомана. Новата технология AOT дава възможност да се получи сплав с намалено съдържание на въглерод без значителни разходи, което разширява областта на приложение на материала.

Подтип 304 L се използва за заварени продукти, които могат да бъдат изложени на фактори, причиняващи междукристална корозия. Има и подобрена модификация на 304 От, която се характеризира с повишена якост, като същевременно се поддържа високо ниво на еластичност (относително удължение) в сравнение с типичния AISI 304. Руският аналог има същите свойства. Характеристиките на марката са:

• Устойчивост на корозия.
• Устойчивост на окисление.
• Висока якост с ниско тегло.
• Добра якост и твърдост при криогенни температури.
• Предотвратете замърсяването на храни, съхранявани в контейнери.
• Външни продукти за красота и лекота на почистване.
• Широк обхват.

Термични и корозивни свойства

Една от най-термично устойчивите и устойчиви на корозия е стоманата AISI 304. Характеристиките на състава дават възможност да издържат на дългосрочни окислителни процеси, когато са изложени на температури до 925 ° С. С намаляването на температурата корозионната устойчивост намалява. Ако при 870 ° С той е доста висок, тогава вече в рамките на 425-860 ° С продължителен престой в течната среда е нежелателен. В този случай използвайте подтип AISI 304L, тъй като той е устойчив на освобождаването на карбиди. Стомана AISI 304H се използва, когато е необходимо да се постигне висока якост в диапазона от 500-800 ° C.

Като цяло, "неръждаема стомана" е добре противоположна на агресивна среда. Листът AISI 304 например е устойчив на цепнатост и корозивната корозия дори в високоактивни среди, съдържащи хлориди. Ако металът е под напрежение, тогава повишаването на температурата над 60 ° C може да причини образуването на микротрещини.

заваряване

Аустенитните неръждаеми стомани, към които принадлежи AISI 304, се считат за най-подходящи за заваряване поради тяхната висока разточимост. Въпреки това, при тази процедура е необходимо да се поддържа корозионна устойчивост и да се предотврати напукване.

В зависимост от метода на заваряване се използват различни технологии. При използване на автоген "неръждаема стомана" е добре разтопен без използването на допълнителни добавки. Ако например тръбата AISI 304 е електрически заварена, желателно е да се използва добавка и електрод от стомана AISI 308. Запълващият материал може да бъде направен от руска стомана 04Х19Н9. За марка 304 L, съответно, се използва добавка от 308 L с обвивка с рутилова киселина (AC / DC).

След заваряване на големи секции, за да се увеличи корозионната устойчивост, се препоръчва шевът да се отгрява (за подклас 304 L това не е необходимо). Ако не е възможно да се организира процедура за топлинна обработка в зоната на монтаж, по-добре е да се откаже от стомана 308, като се замени с марката AISI 321. t

Термична обработка

Особеността на вътрешната кристална решетка на AISI 304 е такава, че топлинна обработка на стомана не подобрява физическите си характеристики. Въпреки това, изгарянето все още се извършва за отстраняване на повърхностното напрежение, което провокира образуването на пукнатини. Продуктите се загряват до температурен праг от 1010-1120 ° С и бързо се охлаждат при 816-427 ° С, за да се избегне утаяването на хромови карбиди.

механична обработка

Поради високия си коефициент на поток, неръждаемата стомана AISI 304 е отлична за различни методи на обработка: щамповане, валцуване, рязане, шлайфане и т.н. Въпреки това, предвид необходимостта от поддържане на високи защитни свойства, металорежещият инструмент трябва да отговаря на определени изисквания.

На първо място, той трябва да бъде чист, за да не се въвеждат корозивни вещества в микроструктурата (процес на замърсяване). Почистете и повърхността на детайла. За обработване на неръждаема стомана се използват специално проектирани ножове, фрези, бормашини и т.н. Режещият ръб на инструмента трябва да е остър, в противен случай в контактната зона ще се образува нежелан по-голям размер. По същата причина рязането става бързо, с дълбока стъпка.

За да се предотврати деформацията на детайла, се препоръчва използването на устройства за разбиване на стружките. Те няма да позволят на чиповете да надраскат повърхността на детайла. Като се има предвид, че аустенитните сплави лошо провеждат топлина, режещият ръб на инструмента бързо се прегрява. За охлаждане трябва да се използва охлаждаща течност.

AISI 304 е отличен за пластична деформация. По време на гореща обработка (например коване) детайлът трябва да се нагрява равномерно до 1149-1260 ° С. След като се получи желаната форма, продуктът бързо се охлажда (при относително високи температури) - това ще я предпази от корозия.

При студена обработка с налягане (например щамповане) често се изисква междинен етап на отгряване. Улеснява процеса на втвърдяване на повърхностния слой, което го прави по-плътно и по-малко податливо на корозия. Процедурата също така предотвратява развитието на микропукнатини и сълзи. След окончателната обработка се извършва пълно отгряване, като се елиминират вътрешните напрежения на стоманата.