Svojstva nehrđajućeg čelika AISI 304: vlačna čvrstoća i tvrdoća
Nehrđajući čelik AISI 304 (UNS S30400) najčešće je korišteni nehrđajući čelik, koji sadrži 18-20% Cr i 8-10.5% Ni, također poznat kao 18-8 nehrđajući čelik. SS 304 je nemagnetičan u uvjetima žarenja, ali nakon hladne obrade (kao što je štancanje, izvlačenje, savijanje, valjanje), dio strukture austenita može se transformirati u martenzit, tako da ima slab magnetizam. Tip 304 ima dobru otpornost na atmosfersku koroziju i oksidaciju. Visok sadržaj legure nikla i kroma daje mu izvrsnu otpornost na koroziju i naširoko se koristi u prehrambenoj industriji kao standardni nehrđajući čelik za hranu.
Postoji nekoliko varijanti nehrđajućeg čelika stupnja 304, kao što je verzija s ultra niskim udjelom ugljika 304L, verzija koja sadrži dušik 304N, 304H s poboljšanim svojstvima puzanja i tip 302 s višim udjelom ugljika. Drugi najčešće korišteni nehrđajući čelik razreda 316, u usporedbi s AISI 304, ima smanjen sadržaj kroma, povećan sadržaj nikla i dodano 2-3% molibdena. Dodavanje molibdena povećava otpornost na rupičastu i pukotinsku koroziju uzrokovanu kloridima. Stoga se 316 SS naširoko koristi u pomorskim aplikacijama.
otvrdnjavanje
Konvencionalni austenitni nehrđajući čelici kao što je AISI 304 ne mogu se očvrsnuti toplinskom obradom jer ne mijenjaju svoju strukturu rešetke kada se zagrijavaju, tako da se mogu očvrsnuti samo hladnom obradom. Hladna obrada će dio austenita pretvoriti u martenzit. Povećanjem količine martenzita u čeliku povećava se njegova čvrstoća, a smanjuje plastičnost.
Otpornost na korozijue
Razlog zašto materijal SS 304 ne hrđa je taj što su Cr i Fe u njemu oksidirani i formiraju gusti pasivacijski film koji sprječava daljnju koroziju.
Nehrđajući čelik AISI 304 ima izvrsnu otpornost na koroziju u blagoj atmosferi i slatkoj vodi, a čak ni površina neće hrđati. Međutim, nije otporan na koroziju izazvanu halidima (kao što su klorid, fluorid, itd.), jer halidi mogu lako prodrijeti kroz pasivacijski film i učiniti da nehrđajući čelik izgubi svoju otpornost.
Zavarivanje nehrđajućeg čelika AISI razreda 304
Nehrđajući čelik tipa 304 ima izvrsnu zavarljivost i ne zahtijeva predgrijavanje. Toplinska obrada nakon zavarivanja općenito nije potrebna osim ako se zavaruju veliki dijelovi, u kojem slučaju može doći do kvarenja zavara.
Kako biste spriječili koroziju zavara, pogledajte Toplinska obrada - Ublažavanje naprezanja ili se preporučuje korištenje nehrđajućeg čelika s ultra niskim udjelom ugljika kao što je 304L ili stabiliziranog nehrđajućeg čelika 321, 347.
Dodatni metali za zavarivanje AISI 304 materijala: E308, E309. E308L se može koristiti kada je radna temperatura 370 stupnjeva (700 stupnjeva F).
tipična primjena
Nehrđajući čelik AISI 304 naširoko se koristi u prehrambenoj industriji, kućanskim aparatima i potrošačkoj elektronici, medicinskoj opremi, arhitektonskim ukrasima, hardverskim alatima, automobilskoj industriji, petrokemijskoj industriji, postrojenjima za pročišćavanje vode, zrakoplovstvu, itd. Sljedeća tablica navodi tipične upotrebe po industriji:
- Prehrambena industrija: wokovi od nehrđajućeg čelika, kuhala za kuhanje na pari, tave, vilice, štapići, limovi za pečenje, rešetke za roštilj, posude za mlijeko, košare za sterilizaciju i drugo posuđe i kuhinjski pribor.
- Elektronički uređaji: SS 304 obloga, bubanj perilice rublja, kućište za sat i mobilni telefon, mikrovalna pećnica, kuhinjska napa, upravljački ormarić, kućište vodene pumpe itd.
- Medicinska oprema: medicinski ormarići, medicinska kolica, posude za sterilizaciju, radni stolovi itd.
- Hardverski alati: vijci i matice od nehrđajućeg čelika, čelične opruge, hardverska tkanina, zasloni za prozore, škare, slavine, glave tuševa, sigurnosni zasloni;
- Postrojenje za pročišćavanje vode: ventili, prirubnice, vodovodne cijevi, oprema za pročišćavanje vode.
- Petrokemijska industrija: oprema za filtriranje, naftovodi i plinovodi.
