Nehrđajući čelik AISI 304: karakteristike, ruski ekvivalent

AISI 304 je svestran i široko korišten nehrđajući čelik s visokim antikorozivnim svojstvima. Ima izvrsna svojstva za štancanje i zavarivanje. Uravnotežena austenitna struktura omogućuje da se izdrže visoke temperature bez mijenjanja svojstava metala. Često se koristi u petrokemiji, za proizvodnju posuđa otpornih na toplinu, elemenata kotlova i dimnjaka, spojnih elemenata i drugih proizvoda.

AISI 304: značajke

Kvaliteta čelika karakterizira njezin sastav. U ovom slučaju, osnovni element je željezo (Fe), koji iznosi 66,3-74% ukupne mase. Sadržaj glavnih legirajućih elemenata kroma (Cr) i nikla (Ni) u minimalnoj količini je 18-20%, odnosno 8-10,5%. Aditivi osiguravaju visoku otpornost na koroziju i otpornost na kiseline, uključujući kratku izloženost povišenim temperaturama do 800-900 ° C. Visok sadržaj legura obojenih metala daje nemagnetična svojstva čelika AISI 304. t

Mehaničke karakteristike:

• Deformacija rastezanja - najmanje 45%.
• Vlačna čvrstoća je 505 MPa.
• Granica razvlačenja je najmanje 215 MPa.
• Tlačna čvrstoća - unutar 210 MPa.

primjena

Zahvaljujući širokom rasponu korisnih svojstava - toplinska, kiselinska i korozijska - nehrđajući čelik AISI 304 postao je nevjerojatno popularan kod proizvođača metalnih proizvoda za različite namjene. Materijal dobro reagira na strojnu obradu, savijanje i oblikovanje. Kod zavarivanja tanki rezovi ne zahtijevaju žarenje. Stoga se metal koristi za proizvodnju raznih komponenti u industriji, arhitekturi, transportu.

Iz AISI 304 izrađuje se:

• Oprema za prehrambenu industriju, proizvodnja alkohola, skladištenje i prerada mliječnih proizvoda.
• Hrana od nehrđajućih cijevi.
• Jela otporna na toplinu (zdjele, tave, lonci), kuhinjski aparati, pribor za jelo (vilice, žlice, noževi, itd.), Oprema za ugostiteljstvo.
• Rashladna oprema.
• Oprema, čvorovi i jedinice za poduzeća kemijske, farmaceutske, kozmetičke industrije.
• Izmjenjivači topline.
• Građevinski metali. Na primjer, u St. Louisu (SAD) napravljen je 190-metarski luk.

Cijev AISI 304 je vrlo dobro zavarljiva, što joj omogućuje široku primjenu u proizvodnji zavarenih konstrukcija (spremnici, spremnici), kao i za proizvodnju električno zavarenih cijevi od nehrđajućeg čelika. Najveći volumen čelika ovog razreda koristi se u petrokemiji zbog svoje otpornosti na agresivne medije.

analoga

Po sastavu i fizikalno-kemijskim svojstvima čelik AISI 304 najprikladniji je za ruski ekvivalent 08H18N10 (prijašnja oznaka 0H18N1). Omogućuje nešto niži sadržaj kroma (17-19%), a malo više nikla (9-11%). Prema klasifikaciji Europske unije, stvarni analog je marka 1,4301 DIN (X5CrNi18-1).

Postoje dva podrazreda razreda AISI: 304 H i 304 L. Povećan je prvi sadržaj ugljika, drugi - nizak. Čelik 304 L je blizak po učinku s ruskim 03X18H11.

Posebne značajke

Čelik AISI 304 izvrsna je kombinacija otpornosti na koroziju i obradivosti. Ova kombinacija svojstava razlog je široke primjene ove legure. Na primjer, u Sjedinjenim Državama, tip 304 čini gotovo polovicu ukupne proizvodnje nehrđajućeg čelika. Nova AOT tehnologija omogućuje dobivanje legure sa smanjenim sadržajem ugljika bez značajnih troškova, što proširuje područje primjene materijala.

Podtip 304 L koristi se za zavarene proizvode koji mogu biti izloženi čimbenicima koji uzrokuju interkristalnu koroziju. Tu je i poboljšana modifikacija 304 od, koja je karakterizirana povećanom čvrstoćom uz održavanje visoke razine duktilnosti (relativnog izduženja) u usporedbi s tipičnim AISI 304. Ruski analog ima ista svojstva. Značajke marke su:

• Otpornost na koroziju.
• Otpornost na oksidaciju.
• Visoka čvrstoća s malom težinom.
• Dobra čvrstoća i tvrdoća pri niskim temperaturama.
• Spriječiti onečišćenje hrane pohranjene u spremnicima.
• Vanjski proizvodi ljepote i lakoća čišćenja.
• Širok opseg.

Toplinska i korozivna svojstva

Jedan od naj toplinski otpornijih i otpornijih na koroziju je čelik AISI 304. Karakteristike sastava omogućuju da se izdrže dugotrajni oksidativni procesi kada su izloženi temperaturama do 925 ° C. Kako se temperatura smanjuje, otpornost na koroziju se smanjuje. Ako je na 870 ° C prilično visoka, tada je već unutar 425-860 ° C dugotrajan boravak u tekućem mediju nepoželjan. U ovom slučaju koristite podtip AISI 304L, jer je otporan na oslobađanje karbida. Čelik AISI 304H se koristi kada je potrebno postići visoku čvrstoću u rasponu od 500-800 ° C.

Općenito, "nehrđajući čelik" dobro se suprotstavlja agresivnim okruženjima. Na primjer, list AISI 304 otporan je na pukotinu i pitting (koroziju) čak iu visoko aktivnim medijima koji sadrže kloride. Ako je metal pod naponom, tada porast temperature iznad 60 ° C može uzrokovati stvaranje mikropukotina.

zavarivanje

Austenitni nehrđajući čelici, kojima pripada AISI 304, smatraju se najpogodnijima za zavarivanje zbog svoje visoke topljivosti. Međutim, ovim postupkom potrebno je održati otpornost na koroziju i spriječiti pucanje.

Ovisno o načinu zavarivanja koriste se različite tehnologije. Kada koristite autogen "nehrđajući čelik" dobro je spojen bez upotrebe dodatnih aditiva. Ako je, na primjer, cijev AISI 304 električno zavarena, poželjno je koristiti aditiv i elektrodu iz čelika AISI 308. Materijal za punjenje može biti izrađen od ruskog čelika 04X19H9. Za stupanj 304 L koristi se aditiv od 308 L s omotačem s rutilnom kiselinom (AC / DC).

Nakon zavarivanja velikih dijelova radi povećanja otpornosti na koroziju, preporučuje se da se šav žari (za podrazred 304 L, to nije potrebno). Ako je u zoni ugradnje nemoguće organizirati postupak termičke obrade, bolje je odbaciti čelika 308, zamijenivši ga robnom markom AISI 321.

Toplinska obrada

Osobitost unutarnje kristalne rešetke AISI 304 je takva da toplinska obrada čelika ne poboljšava svoje fizičke karakteristike. Međutim, pečenje se još uvijek provodi radi uklanjanja površinske napetosti, što izaziva stvaranje pukotina. Proizvodi se zagrijavaju na temperaturni prag od 1010-1120 ° C i brzo se hladi na 816-427 ° C kako bi se izbjeglo taloženje kromnih karbida.

strojna

Zbog visokog koeficijenta protoka, nehrđajući čelik AISI304 je odličan za različite metode obrade: štancanje, valjanje, rezanje, brušenje itd. Međutim, s obzirom na potrebu održavanja visokih zaštitnih svojstava, alat za rezanje metala mora zadovoljiti određene zahtjeve.

Prije svega, mora biti čist kako ne bi u mikrostrukturu unosio korozivne tvari (proces kontaminacije). Također očistite površinu obratka. Za obradu nehrđajućeg čelika koriste se specijalno oblikovani rezači, rezači, bušilice itd. Rezna oštrica alata mora biti oštra, jer će se inače pojaviti neželjena prekomjerna veličina u kontaktnom području. Iz istog razloga, rezanje se obavlja brzo, s dubokim nagibom.

Kako bi se spriječila deformacija obratka, preporučuje se uporaba uređaja za lomljenje čipova. Oni ne dopuštaju da čipovi izgrebu površinu izratka. S obzirom da austenitne legure slabo provode toplinu, oštrica alata brzo se pregrijava. Za hlađenje se mora koristiti rashladno sredstvo.

AISI 304 je izvrstan za plastičnu deformaciju. Tijekom vruće obrade (na primjer, kovanje), obradak mora biti ravnomjerno zagrijan do 1149-1260 ° C. Nakon davanja željenog oblika, proizvod se brzo hladi (na relativno visokim temperaturama) - to će ga zaštititi od korozije.

U hladnom radu s tlakom (npr. Žigosanje) često se zahtijeva srednja faza žarenja. Olakšava proces stvrdnjavanja površinskog sloja, čineći ga gustim i manje osjetljivim na koroziju. Postupak sprječava i razvoj mikropukotina i suza. Nakon završne obrade vrši se cjelovito žarenje, čime se eliminiraju unutarnja naprezanja čelika.