Нержавейка пищевая AISI-304/304L. Нержавеющая сталь 304 что это.

AISI 304 является одной из самых распространённых марок нержавеющей стали. Она обладает универсальными свойствами, подходит для контакта с продуктами питания и демонстрирует устойчивость к умеренно агрессивным кислотным и щелочным средам, а также может выдерживать высокие температуры, достигающие 900 °C в течение короткого времени. Благодаря своим эстетическим качествам, AISI 304 часто используется в отделочных и строительных работах.

Нержавеющая сталь AISI 304 соединяет в себе отличные механические свойства с высокой коррозионной стойкостью, что делает её идеальной для многих применений в различных секторах промышленности.

Данный материал востребован в следующих отраслях:

• текстильной и бумажной промышленности;
• фармацевтической и химической;
• молочной, пищевой и пивоваренной;
• медицинской (используется в производстве игл и хирургических инструментов);
• судостроительной (для изготовления оборудования и крепежных элементов для атомных судов);
• горнодобывающей и нефтяной (для фильтрационных сеток в скважинах);
• металлопрокатной (для производства листов, труб, шестигранников и др.).

Высокие характеристики стали AISI 304 позволяют создать конструкции и оборудование, способные работать в обстоятельствах с агрессивным химическим воздействием. Готовые изделия имеют хорошую прочность и долго работают. Ключевым преимуществом данного материала также является его гигиеничность и привлекательный внешний вид:

• столовые приборы;
• кухонная мебель;
• криогенные сосуды;
• арматура для сантехнических систем;
• емкости, предназначенные для эксплуатации под давлением;
• катушки для охлаждения и холодильное оборудование;
• контейнеры и резервуары для хранения сухих и жидких веществ и т.д.

Технологии обработки

Обработка стали включает отжиг при температурах от 1010°C до 1120°C, после чего металл может быть быстро охлаждён с помощью воды или воздуха. Для достижения полной коррозионной стойкости необходим отжиг при температуре 1070°C с последующим быстрым охлаждением. Завершающими этапами обработки являются травление и пассивация, которые проводятся при температуре до 400°C или с использованием 20-25% раствора азотной кислоты при температуре 20°C.

Очистка поверхности проводится следующими способами:

• раствор азотной кислоты с плавиковой или фтористоводородной кислотой в пропорции 10% и 2% (при комнатной температуре или температуре до 60°C);
• раствор серной и азотной кислоты в соотношении 10% и 0,5% (при температуре до 60°C).

Сталь AISI 304 проходит начальную термическую обработку при температуре 1150-1260°C и завершающую — при 900-950°C. Важно помнить, что последующий отжиг необходим для достижения оптимальных качеств материала. Холодная штамповка проявляет хорошие результаты, поскольку материал обладает сочетанием прочности и эластичности. В производственных процессах могут использоваться методы гибки, вытяжки, ротационного и глубокого вытягивания. Формовка осуществляется с помощью машин и инструментов, изготовленных из углеродной стали. Это позволяет увеличить прочность на 50-100%.

Глубокая и ротационная вытяжка

В процессе глубокой вытяжки детали, как правило, сохраняют целостность, если их размеры соответствуют заданным параметрам. Однако в случае, если детали должны иметь точные размеры, формование осуществляется путем растягивания с предпочтительным применением закалки. Ротационная вытяжка выполняется с использованием токарных и прессовых механизмов и по сути представляет собой токарную обработку.

Отжиг

Для отжига стали AISI 304 подходят температуры от 1010 до 1120 °C. Оптимальными считается отжиг при 1070 °C с быстрым охлаждением, что необходимо для улучшения структурных свойств металла.

Гибка

Минимальный радиус изгиба для листов AISI 304 толщиной до 3 мм может быть равен нулю, а для более толстых листов этот радиус составит половину их толщины. Угол изгиба достигает 180ºC для листов толщиной 3-6 мм и 90ºC для листов толщиной 6-12 мм. Следует учитывать, что заготовку необходимо предварительно немного согнуть, так как аустенитные стали обладают значительным восстанавливаемым свойством.

Рекомендуемый минимальный радиус изгиба для AISI 304 составляет два радиуса своей толщины.

Сварка

Нержавеющая сталь AISI 304, также известная как SS 304 или 18Cr-8Ni, хорошо поддаётся свариванию при использовании различных методов. Последующая термообработка требуется только в случае возникновения риска межкристаллической коррозии. Она осуществляется при температуре 1050-1150 °C, и сварной шов должен быть тщательно очищен от окалины и пассивирован специальной пастой.

Холодная обработка

Нержавеющая сталь AISI 304 демонстрирует хорошую способность к холодной обработке, включая гибку, ротационную и глубокую вытяжку, а также растяжение. Поскольку аустенитные стали затвердевают во время формовки, для выполнения этих операций обычно требуется прикладывать значительно большие механические усилия (в 1,5-2 раза больше, чем для других типов металлов).

Формовка с растяжением

Во время формовки с растяжением заготовка будущего изделия проходит процесс, называемый «торможение», в процессе зажима, где стенки детали становятся очень тонкими, поэтому необходимо заранее предусмотреть дополнительные армирующие свойства для предотвращения растрескивания стенок.

Горячая обработка

Горячая обработка нержавеющей стали должна проводиться при температурах от 1150 °C до 1260 °C и заканчиваться при 900-925 °C. Обязателен также отжиг нержавеющей стали в процессе горячей обработки. Не следует забывать, что для достижения равномерной температуры потребуется значительно больше времени по сравнению с углеродными сталями.

Дифференциация стали марки 304 AISI

В зависимости от области применения и необходимости дальнейшей обработки нержавеющая сталь AISI 304 может иметь модификации, такие как 304L и Deco, которые изготавливаются с учётом различных свойств, включая:

• прочность на сжатие и жаростойкость;
• качество свариваемости и возможность механической обработки;
• глубокую и ротационную вытяжку;
• формовку с растяжением и т.д.

Нержавеющая пищевая сталь AISI-304/304L

AISI 304 представляет собой аустенитную нержавеющую сталь с низким содержанием углерода. Её отличает высокая устойчивость к действию кислот и возможность выдерживать высокие температуры до 900 °C на протяжении короткого времени.

Нержавеющая сталь AISI 304L, в свою очередь, ещё более устойчива к коррозии. Она демонстрирует отличную устойчивость к внутрикоррозионным процессам, особенно при высоких температурах (до 500 °C) и в агрессивных средах.

Согласно российскому стандарту, эквиваленты этих классов на сегодняшний день выглядят так: AISI 304 соответствует 08Cr18N10, а AISI 304L — 03Cr18N11.

Использование марки AISI-304

Стандартный сплав AISI 304 широко применяется для производства благодаря своим неоспоримым свойствам:

архитектурные элементы и трубы; балконные и лестничные ограждения; дымоходы и вентиляция; емкости для хранения реактивов и напитков; иглы для инъекций и одноразовые медицинские изделия; криогенные сосуды и кухонные приборы; оборудование для химических заводов; оборудование для резки; морское и навигационное оборудование, включая изделия для атомных судов; оборудование для предприятий общественного питания; медицинские инструменты.

AISI 304L, сталь с пометкой «L», рекомендуется использовать в ситуациях, требующих надёжного соединения компонентов. Области применения данного материала включают:

производство бумаги; горнодобывающая отрасль; строительство трубопроводов и котлов; машиностроение; фармацевтический сектор; химическая и пищевая промышленность.

Эта марка стали используется для изготовления изделий, которые должны выдерживать воздействие агрессивной среды из азотов или высоких температур.

Особенности стали AISI 304

Среди нержавеющих сталей AISI 304 считается основной маркой, и она наиболее популярна после AISI-201. Состав материала включает как минимум 18% хрома и 10% никеля. Хром образует на поверхности оксидный слой, что обеспечивает защиту материала от коррозии в агрессивных средах. Сложное сочетание этих элементов также предотвращает ферромагнитные свойства стали.

Ближайшая родственница марки AISI 304L отличается меньшим содержанием углерода, что позволяет повысить её устойчивость к коррозионным процессам, возникающим во время сварки или в зонах, которые медленно остывают.

Эта сталь может быть сварена с использованием стандартных процедур, не требуя специального подхода. Термическая обработка после соединения не обязательна. После сварки швы должны быть очищены от окалины и подвергнуться пассивации.

Характеристики стали марки AISI 304/SS 304

Стандарт ASTM A182 охватывает прокатные и кованые трубные фланцы, кованые клапаны, вентили и фитинги из легированной и нержавеющей стали, предназначенные для эксплуатации при высоких температурах.

Стандарт ASTM A213 описывает бесшовные трубы для пароперегревателей и котлов, а также трубы для теплообменников из аустенитной и ферритной стали.

Стандарт ASTM A240 указывает на характеристики никель-хромовых, хром-марганцевых и марганец-никелевых листов, плит и полос из нержавеющей стали, обозначая их как прокат, предназначенный для общих целей и производства сосудов для различных систем давления.

Стандарт ASTM A312 включает различные типы труб из аустенитной нержавеющей стали (сварные, бесшовные, тяжёлые холоднодеформированные).

• США (ASTM A167) – листовой прокат;
• США (ASTM A182) – кованые и катаные фланцы;
• США (ASTM A240) – плоский прокат;
• США (ASTM A271) – бесшовные перегонные трубы;
• США (ASTM A851) – сварные конденсаторные трубы.

AISI 304 является одной из самых популярных нержавеющих сталей на сегодняшний день. Этот материал активно применяется для изготовления различных труб, профилей и листового проката.

Востребованность AISI 304 объясняется его универсальностью и выдающимися характеристиками:

• высокая стойкость к коррозионному разрушению в агрессивных средах;
• сопротивляемость процессу окисления;
• степень защитности от воздействия пресной, солёной и водопроводной воды;
• возможность эксплуатации при низких температурах;
• химическая стойкость при контакте с высококонцентрированными кислотными растворами (такими как азотная, муравьиная и уксусная кислоты).

Нержавеющая сталь AISI 304 легирована хромом, медью, марганцем и никелем. Эти элементы обеспечивают аустенитную структуру, обладающую высокой коррозионной стойкостью и прочностью. Сокращённая маркировка AISI 304 — 18 Cr-8 Ni.

Основные механические свойства материала:

• предел прочности на разрыв (временное сопротивление разрыву) – 515 МПа;
• предел текучести – 205 Н/мм² (при остаточной деформации 0,2%);
• твердость по Бриннелю – 170 НВ (тип);
• относительное удлинение – 40%;
• усталостная прочность – 240 Н/мм² (тип).

Плотность стали AISI 304 составляет 7,74 г/см³, что является важным физическим показателем.

Ближайшие аналоги AISI 304 включают 08Cr18H10 (Россия), 1.4301 (Европа), X5CrNI18-10 (Германия) и SUS 304 (Япония). Свойства этих сталей соответствуют стандартам ГОСТ, EN, DIN или JIS.

Итак, нержавеющая сталь AISI 304 может эффективно использоваться при высоких температурах, демонстрируя хорошие прочностные характеристики и высокую стойкость к окислению, что и объясняет широкий спектр её применения.

Такой материал востребован в различных отраслях, как указано ранее:

• текстильная и бумажная;
• фармацевтическая и химическая;
• молочная, пищевая и пивоваренная;
• медицинская (производство игл и хирургического инструментария);
• судостроительная (изготовление оборудования и крепежных материалов для атомных судов);
• горнодобывающая и нефтяная (фильтрационные сетки для скважин);
• металлопрокатная (изготовление листового проката, труб, шестигранников и прочего).

Высокие характеристики стали AISI 304 позволяют создавать конструкции и оборудование, способные работать в агрессивных химических условиях. Изделия, выполненные из этого материала, отличаются прочностью и длительным сроком службы. Не менее важным является и его гигиеничность, а также привлекательный эстетический вид:

• столовые приборы;
• кухонные наборы;
• криогенные сосуды;
• арматура для сантехнического оборудования;
• емкости, предназначенные для работы под давлением;
• катушки охлаждения и холодильное оборудование;
• контейнеры и резервуары для хранения различных веществ и материалов.

Сваривание стали AISI 304

Нержавеющая сталь AISI 304 прекрасно подходит для сварки любыми доступными методами. После выполнения сварочных работ термообработка не требуется, если отсутствует риск межкристаллитной коррозии. В этом случае термообработка реализуется при температуре 1050-1150 °C, шов должен быть очищен от образовавшихся окислов и сразу же обработан специальной пассивирующей пастой.

Сталь отжигается при температуре 1010°C-1120°C и может подвергнуться охлаждению водным или воздушным путём. Чтобы достичь оптимальной коррозионной стойкости, требуется отжиг при температуре 1070°C с последующим немедленным охлаждением. Далее выполняются процесс травления и пассивации, при этом их температура не должна превышать 400°C, либо используется 20-25% раствор азотной кислоты при температуре 20°C.

Процедура очистки поверхности включает:

• раствор азотной кислоты с добавлением плавиковой или фтористоводородной кислоты в пропорциях 10% и 2% (температура — комнатная или до 60°C);
• раствор серной и азотной кислот в соотношении 10% к 0,5% (при температуре до 60°C).

Сталь AISI 304 также подвергается начальной термической обработке при температуре 1150-1260°C и конечной обработке в пределах 900-950°C. Важно отметить, что последующий отжиг является обязательным. Холодная штамповка демонстрирует положительные результаты благодаря прочности и эластичности материала. Для производства готовой продукции применяются технологии гибки, вытяжки, растяжения, ротационной вытяжки и глубокого вытягивания. Формовка может осуществляться с-конструкциями и инструментами из углеродной стали, что позволяет повысить прочность на 50-100%.

Способы обработки

AISI 304 не может быть обработан без предварительного удаления солей, для получения деталей с высоким качеством и предотвращения нежелательных осадков, которые значительно уменьшают прочность соединённых элементов. Однако сварка не является единственным процессом, используемым для изготовления данного элемента из нержавеющей стали. Холодная прокатка позволяет значительно сократить время на получение определённой детали по сравнению с «горячим» способом. Тем не менее, завершение процесса холодной прокатки требует отжига для снятия внутренних напряжений, которые могут привести к снижению прочности или деформации формы детали. Микротрещины и потенциальные трещины устраняются в процессе отжига.

Первое горячее формование осуществляется при температуре от 1150 до 1260 °C. Для улучшения коррозионной стойкости компонента из нержавеющей стали применяется процесс быстрого охлаждения с 1120 °C до комнатной температуры. При обработке деталей из нержавеющей стали необходимо использовать смазочно-охлаждающие жидкости, которые предотвращают перегрев резаных поверхностей. Также рекомендуется использовать дробильные устройства для отстукивания стружек и обрезков, с целью недопущения потери формы деталей и минимизации объёмов затвердевания. Режущая способность инструментов сохраняется, что предотвращает уплотнение, которое могло бы нарушить производственный процесс. Несмотря на относительно высокую ударную прочность и сложность механической обработки, детали из AISI 304 можно легко резать и сверлить с использованием специализированных сверл и заточных насадок, изготавливаемых из твёрдых материалов, таких как алмаз или карбид вольфрама.

AISI 304 можно удобно прессовать (сжимать), гнуть с помощью газовой горелки без предварительного нагрева, а также производить красивые и гладкие резы, наплавки и лазерную обработку.

Сталь AISI 304 можно сваривать с использованием сварочных электродов (с применением преобразователя) или сварочной проволоки в ходе работ с газосварщиком. Автоматическая сварка позволяет исключить необходимость в использовании присадочных материалов, например, высокотемпературного сварочного вещества. Для выполнения сварочных работ с данным материалом применяются электроды из нержавеющей стали, такие как AISI 308, и соответствующий российский аналог Св-04Х19Н9. Для сварки сплава AISI 304L используются рутиловые электроды со стержнем из AISI 308L и кислоты в добавлении в покрытие. После сварки швы подвергаются отжигу для устранения усталостных напряжений, что играет особую роль при сварке деталей из стали AISI 308. Листы нержавеющей стали сгибаются с радиусом, если он в три раза больше толщины листа; попытка уменьшить это значение может привести к разрушению линии сгиба.

Сталь обрабатывается без закалки при температуре 1060 °C. Затем она быстро охлаждается до 1000 °C, что обеспечивает максимальную защиту детали или компонента от коррозии. Завершающий процесс — это травление в сильной кислоте, что подразумевает этап пассивации. Последнее подразумевает образование оксидного слоя, который предотвращает дальнейшее окисление стали. При травлении обычно используются серная, фтористоводородная или азотная кислоты. Для пассивации сварных швов используется 20%-я азотной кислоты и специальная паста-ускоритель. AISI 304 проходит закалку при температуре 525 °C в течение часа. Особенностью AISI 304 по сравнению с обычными углеродными сплавами средней прочности является то, что для равномерного нагрева требуется в два раза больше времени. Существует также более тонкая версия сплава — AISI 316, которая отличается от своего предшественника добавлением 2,5% молибдена.

Сталь AISI 304

На данный момент сталь AISI 304 является одной из наиболее популярных марок в классификации США. В зарубежной металлургической литературе часто встречается английская маркировка нержавеющих сталей 304 или сокращенно SS 304. Данный сплав относится к категории аустенитных сталей с относительно низкой коррозионной стойкостью.

Сталь AISI 304 сравнительно легко поддаётся всем видам механической обработки: штамповка, формовка и прокатка. Она также отлично поддаётся обработке путём сверления, резки, фрезерования и шлифования. Сталь может быть использована для глубокой вытяжки на приспособлениях, а также для холодного гнутья и формовки. При работе с данным металлом допустимый радиус изгиба зависит от толщины листа и может рассчитываться по формуле r = 2 × s, где s – это толщина листа.

Термическая обработка может проводиться в процессе выпекания или закалки. При выпекании температура заготовки должна составлять 1050 °C, допустимое отклонение — 25 °C в обе стороны. После обжига производится быстрое охлаждение, что способствует приобретению хорошей коррозионной стойкости. После выпекания следуют ещё две процедуры — это травление и пассивация.

Процесс размягчения, то есть очистки поверхности, выполняется с использованием смеси двух кислот: азотной и плавиковой. Травление, как правило, выполняется при нагреве до 60 °C, а пассивацию производят с использованием 20%-ного азотной кислоты с применением специальных паст для зоны сварного шва.

Отверждение происходит при пониженной температуре (450-600 °C) в течение 60 минут. Важно учитывать, что для соблюдения технологии термообработки нержавеющая сталь требует в два раза больше времени для гомогенного нагрева по сравнению с углеродной сталью.

Детали или конструктивные компоненты из AISI 304 легко поддаются сварке благодаря отличным плавящимся свойствам. С этой целью можно применять оксиацетиленовую сварку без добавления присадочных веществ.

Область применения

Сталь используется в множестве промышленных секторов, включая машиностроение, строительство, химию и пищевая промышленность, а также в медицине и при производстве бытовой техники. Важно отметить, что её часто называют пищевой нержавеющей сталью.

Из этого материала изготавливаются контейнеры из нержавеющей стали AISI 304.

Металл производится в различных формах, включая:

• листовой прокат (обычные и декорированные листы);
• сортовой прокат (круг, квадрат, полоса, шестигранник, уголок);
• трубы (бесшовные, профильные, электросварные).

В строительной отрасли данный металл применяется для производства сборных стальных конструкций. В качестве примера можно привести арку длиной 190 метров в Сент-Луисе, США. Однако это скорее исключение, чем правило. Чаще всего этот металл используется в строительстве для отделки кабин лифтов и эскалаторов. Гофрированные листы применяются для обустройства лестниц и лестничных маршей. Этот материал используется для вытяжных колпаков и вентиляционных дымоходов. Полированные трубы и прутья различной толщины находят применение в качестве перил, входов, ограждений и поручней.

Производственные процессы труб из нержавеющей стали AISI 304 также играют ключевую роль в различных отраслях. Эта сталь используется в химическом, нефтяном и газовом секторах. В химической промышленности она активно используется для изготовления оборудования и контейнеров, предназначенных для хранения и транспортировки различных реагентов. При этом AISI 304 находит применение в трубах и специальном оборудовании, включая щелевые фильтры из проволоки.

Промышленные контейнеры и емкости различных форматов могут быть изготовлены из листового металла. Например, это может быть оборудование для холодильников или моющих и дезинфицирующих средств. Обстановка для предприятий общественного питания (столовых, кафетериев, ресторанов) включает рабочие столы, полки, шкафы, тумбы и так далее. Благодаря отличной термостойкости сталь AISI 304 также используется для производства компонентов низкотемпературных печей.

Полосовая сталь AISI 304 используется для разных проектов и задач.

Стальной прокат изготавливается из прутков и включает:

• фланцы (плоские, воротниковые, свободные);
• арматуру для пищевой промышленности;
• запорную арматуру (шаровые краны, различные клапаны);
• фитинги (отводы, тройники, переходники).

Различные инструменты и оборудование из стали AISI 304 нашли широкое применение в сфере медицины и фармакологии. Для этих целей производятся хирургические инструменты, различная медицинская мебель, а также имплантаты.

Нержавеющая пищевая сталь AISI 304 с успехом используется для производства различной кухонной утвари, включая:

столовые приборы, жаростойкие кастрюли и сковородки (например, латунные, сковородки, миски и тарелки), а также кухонные приборы (такие как кофеварки, кофемолки и чайники).

Какую сталь можно назвать нержавеющей?

Вся сталь включает одинаковый основной состав, состоящий из железа и углерода. Тем не менее, для того чтобы сталь считалась нержавеющей, в ней должно содержаться не менее 10,5% хрома, создающего защитный оксидный слой, который предотвращает коррозию на поверхности и её дальнейшее распространение в внутренняя структуре. В зависимости от марки этот процент может достигать 24%, а дополнительными легирующими элементами могут быть молибден, никель, титан, алюминий, медь, азот, фосфор или селен.

Разнообразие марок нержавеющей стали усложняет выбор, особенно когда две марки имеют практически идентичный состав. Так, в двух наиболее распространённых марках, A2 и A4, буква «A» указывает, что нержавеющая сталь относится к группе аустенитных, на долю которых приходится более 70% всей продукции из нержавеющей стали. Это обозначение пришло из Германии.

Нержавеющая сталь А2 или А4 – какая лучше?

Химический состав сплавов A2 и A4 практически идентичен (18 % хрома, 8 % никеля, 0,08 % углерода), но один важный элемент — молибден — присутствует в стале A4 в количестве 2-3%. Это придаёт стали A4 повышенные коррозионные свойства при воздействии химикатов, кислот, хлора и солевых растворов. Таким образом, крепеж из A4 лучше подходит для эксплуатации в экстремальных условиях, таких как бассейны, прибрежные зоны и в химической промышленности.

Нержавеющая пищевая сталь соответствует всем необходимым параметрам, чтобы считаться жаропрочной и безопасной для приготовления, хранения и использования продуктов питания. Наиболее часто используемая нержавеющая сталь для пищевых нужд — это тип A2 и его эквиваленты AISI 304, 18/8 и 18/10.

Крепеж, удовлетворяющий стандартам A2-70 и A2-80, производится из нержавеющей стали A2 (AISI 304) с минимальной прочностью на разрыв 700 Н/мм² и 800 Н/мм² соответственно. Этот материал является устойчивым к воздействию атмосферы и пресной воды. Аустенитная структура обеспечивает превосходную прочность и износостойкость даже в условиях криогенных температур.

Прочность винта измеряется в МПа или Н/мм², что соответствует пределу прочности при растяжении, при превышении которого он разрушается. Например, винт из нержавеющей стали класса прочности 80 имеет такую же прочность (800 Н/мм²), как винт из углеродистой стали класса прочности 8,8. Высокопрочные винты 10.9 имеют предельную прочность на разрыв 1000 Н/мм².

Важно заметить: при идентичных пределах прочности на растяжение, винты из нержавеющей стали обладают более низким пределом текучести, что означает возможность пластической деформации под меньшими нагрузками.

Механические свойства болтов и винтов из нержавеющей стали определяются по международным стандартам ГОСТ ISO 3506-1-2014, в то время как для углеродных сталей используются ГОСТ ISO 898-1-2014.

Зарубежные аналоги стали марки AISI 304 (аналоги 08Х18Н10)
США	AISI 304, 304H, S30400
Германия	1.4301, 1.5301, X5CrNi18-10, X5CrNi18-9, X6CrNi18-9
Япония	SUS304
Франция	304F00, X5CrNi18-10, Z4CrN19-10FF, Z5CrN17-08, Z6CrN18-09, Z7CrN18-09
Англия	304S15, 304S11, 304S16, 304S17, 304S18, 304S25, 304S31
ЕС	1.4301, X5CrNi18-10, X6CrNi18-10
Италия	X3CrNi18-10, X5CrNi18-10
Испания	F.3504, F.3551, X5CrNi18-10
Китай	0Cr19Ni9, OCr18Ni9
Швеция	2332, 2333
Польша	0H18NI9
Чешская Республика	17240
Австрия	X5CrNi18-10OS

Свойства стали зависят от компонентов, термической обработки и типа проката. Например, сплавы с высокими концентрациями легирующих элементов имеют отличия от изделий того же класса, но со значениями, близкими к нижним пределам. Процесс тестирования каждой партии является обязательным для производителей.

Механические свойства:

Прочность на разрыв (предел прочности при растяжении), мин, МПа.	515
Предел прочности при текучести, 0,2 %, МПа	205
Твердость по Бринеллю, тип HB.	170
Усталостная прочность, Н/мм 2 тип.	240
Коэффициент удлинения, мин, %.	40

Физические свойства:

Физические свойства	Единица измерения	Температура	Значение
Плотность	d	4°C	7.93
Температура плавления	°C	1450
Удельная теплоемкость	c	Дж/кг.К	20°C	500
Тепловое расширение	k	Вт/м.К	20°C	15
Средний коэффициент теплового расширения	α	1 x 10-6 K-1	0-100°C	17.5
Удельное электрическое сопротивление	ρ	Ωmm2/m	20°C	0.80
Магнитная проницаемость	μ	0,80 кА/м (постоянный ток) или В/ч (переменный ток)	20°C	1.02
Модуль упругости	E	МПа x 103	20°C	200

Химические свойства включают скорость физического окисления, устойчива к воздействию агрессивных веществ и способность выделять токсичные вещества. AISI 304 проходит стандартные испытания в азотной, уксусной, фосфорной и серной кислотах различной концентрации при комнатной температуре. Это делает материал идеальным для большинства применений как в пище, так и в фармацевтической промышленности. Устойчивость к сложным соединениям определяется в зависимости от условий и рекомендаций производителя. Требования к характеристикам указаны в стандартах ГОСТ 5632-2014.

Устойчивость материала к коррозии в кислой среде:

Температура, °C	20						80
Концентрация, % по весу	10	20	40	60	80	100	10	20	40	60	80	100
Серная кислота	2	2	2	2	1	0	2	2	2	2	2	2
Азотная кислота	0	0	0	0	2	0	0	0	0	0	1	2
Фосфорная кислота	0	0	0	0	0	2	0	0	0	0	1	2
Муравьиная кислота	0	0	0	0	0	0	0	1	2	2	1	0

Способы обработки

Сталь AISI 304 отлично подходит для проведения производственных процессов. Для полуфабрикатов выполняются различные операции: закалка, отжиг, закалка. Обработка поверхности включает использование кислот для удаления солей и оксидов, после чего следует процесс шлифования.

• закалка: при 1010-1200 °C с последующим быстрым охлаждением в воде или на воздухе;
• отпуск: не выше 400 °C.

• горячая обработка: при 1150-1260 °C, с финальной температурой 950-990 °C.
• холодная обработка: волочение, ротационная и глубокая вытяжка, штамповка, формовка с растяжением, нагартовка.

Сварка должны выполняться с использованием подходящих методов для нержавеющих сталей, а сварные соединения должны очищаться от солей и подвергаться пассивации. В случаях повышенного риска межкристаллической коррозии стоит проводить стабилизирующий отжиг при температуре 1050-1150 °C.

Области применения

Ассортимент продукции AISI 304 включает такие изделия, как бесшовные и сварные трубы, профили, капиллярные трубы, металлические листы, прутки, шестигранники, стальные полосы и проволока разнообразного плетения.

Трубы из нержавеющей стали активно применяются в технологических трубопроводах пищевой и химической промышленности, а также в системах водоснабжения (например, резервуары для хранения воды). Применение AISI 304 также включает производство промышленной мебели, столов для оборудования, различных резервуаров и емкостей для хранения жидкостей и сыпучих продуктов, включая реагенты. В нефтяной и горнодобывающей отраслях используются фильтровальные сетки.

К таким конструкциям, как трубы, профили и листы, предъявляются требования и в сфере строительства: облицовка кабин лифтов, создание ограждений, возведение рекламных конструкций. Высокая термостойкость стали позволяет использовать её для приготовления дымоходов, отделки вентиляционных систем, а также для сбора антифризов, кастрюль, сковородок и контейнеров. Прочность данной стали предусмотрена для производства санитарной арматуры, такой как питательные барабаны и клапаны. Морские правила допускают использование крепежных ремней для кораблей и яхт, изготовленных из AISI 304.