AISI 304 — наиболее часто используемая марка нержавеющей стали. Это универсально применимая, безопасная для пищевых продуктов сталь, устойчивая к умеренно агрессивным кислотным и щелочным средам и выдерживающая повышенные температуры до 900 °C⁰ в течение короткого времени. Благодаря своему эстетичному виду, он используется в качестве отделочного и строительного материала.
Нержавеющая сталь AISI 304 может без проблем использоваться при высоких температурах, обладает хорошими прочностными характеристиками и высокой стойкостью к окислению, что объясняет широкий спектр ее применения.
Материал востребован в следующих отраслях промышленности:
- текстильной, бумажной;
- фармакологической, химической;
- молочной, пищевой, пивоваренной;
- медицинской (производство игл, хирургических инструментов);
- судостроительной (выпуск оборудования, крепежей для атомных судов);
- горнодобывающей, нефтяной (фильтрационные сетки для скважин);
- металлопрокатной (изготовление листов, труб, шестигранников и пр.).
Отличные параметры стали AISI 304 позволяют изготавливать оборудование и конструкции для работы в условиях агрессивного химического воздействия. Готовые изделия обладают высокой прочностью и длительным сроком службы. Еще одним важным преимуществом материала является его гигиеничность и эстетичный внешний вид:
- столовые приборы;
- кухонная мебель;
- криогенные сосуды;
- арматура для сантехнического оборудования;
- емкости, предназначенные для работы под давлением;
- катушки охлаждения и холодильное оборудование;
- контейнеры, резервуары для сухих и жидких веществ и т.д.
Технологии обработки
Сталь отжигается при температуре +1010°C-1120°C и может быть охлаждена водой или воздухом. Для достижения оптимальной коррозионной стойкости металл требует температуры +1070°C с последующим немедленным охлаждением. За отжигом следует процесс травления и пассивации. Эти процессы проводятся при температуре до +400°C или с раствором HNO3 (20-25%) при +20°C.
Поверхности очищаются:
- кислотный раствор азотный + плавиковый или фтористоводородный в пропорции 10% + 2% (температура – комнатная или +60°C);
- кислотный раствор серный + азотный в пропорции 10% + 0,5% (температура – +60°C).
Сталь AISI 304 подвергается начальной термической обработке при +1150-1260°C и конечной обработке при +900-950°C. Важным нюансом является необходимость последующего отжига. Холодная штамповка дает хорошие результаты благодаря прочности и эластичности материала. Для производства конечного продукта подходят процессы гибки, вытяжки, растяжки, ротационной вытяжки и глубокой вытяжки. Формовка может осуществляться с помощью машин и инструментов из углеродистой стали. Достаточно увеличить прочность на 50-100%.
Глубокая и ротационная вытяжка
Глубокая вытяжка в прессе обычно не разрушает материал, если только детали не имеют точных размеров. В последнем случае формование осуществляется путем растяжения и, предпочтительно, закалки. Ротационное волочение выполняется на токарных и прессовых приспособлениях и по сути является токарной обработкой.
Отжиг
Подходящая температура для отжига составляет от 1 010 до 1 120 °C. Идеальными условиями являются отжиг при температуре 1 070 °C с последующим быстрым охлаждением (закалкой).
Гибка
Минимальный радиус изгиба для листов AISI 304 толщиной до 3 мм может быть равен нулю, а для более толстых листов — половине толщины листа. Угол изгиба составляет 180ºC для толщины 3-6 мм и 90ºC для толщины 6-12 мм.
толщиной 6-12 мм. Заготовку необходимо слегка согнуть, так как аустенитные стали обладают высоким восстановлением.
Рекомендуемый минимальный радиус изгиба для AISI 304 в два раза больше толщины листа.
Сварка
Нержавеющая сталь Aisi 304 / SS 304 / 18 Cr-8 Ni легко сваривается всеми методами. Последующая термообработка необходима только в случае риска внутрикоррозионной коррозии. Термообработка проводится при температуре 1050-1150 °C, шов всегда очищается от образовавшегося слоя окалины и пассивируется специальной пастой.
Холодная обработка
Нержавеющая сталь AISI 304 легко поддается холодной обработке: Гибка, ротационная и глубокая вытяжка, вытяжка на растяжение. Поскольку аустенитные стали в процессе формовки затвердевают, требуются механические усилия, которые в 1,5-2 раза выше, чем для других типов стали.
Формовка с растяжением.
При формовке на растяжение пруток будущего изделия из нержавеющей стали подвергается так называемому «торможению», которое происходит в процессе зажима.
Поскольку в ходе этого процесса стенки изделия становятся очень тонкими, необходимо заранее предусмотреть дополнительные армирующие свойства, чтобы предотвратить растрескивание стенок.
Горячая обработка (интервал ковки).
Горячая обработка нержавеющей стали должна проводиться при температуре от +1150 °C до 1260 °C и заканчиваться при температуре от +900 °C до +925 °C. Отжиг нержавеющей стали во время горячей обработки является обязательным. При термообработке нержавеющей стали следует учитывать, что для достижения равномерной температуры требуется гораздо больше времени, чем при обработке углеродистой стали.
Дифференциация стали марки 304 AISI
В зависимости от области применения и необходимости дальнейшей обработки нержавеющая сталь AISI 304, 304L, Deco может быть изготовлена в соответствии с определенными свойствами, напр:
- прочность нержавеющей стали, жаростойкость;
- качество свариваемости и последующей механической обработки;
- глубокая и ротационная вытяжки;
- формовка растяжением и т.д.
Нержавейка пищевая AISI-304/304L
Нержавеющая сталь AISI 304 — это аустенитная сталь с низким содержанием углерода. Основное отличие заключается в том, что он может выдерживать кислотные среды и высокие температуры до 900 °C в течение коротких периодов времени.
Нержавеющая сталь AISI 304L считается более устойчивой к коррозии. Он обладает хорошей устойчивостью к внутрикоррозионным процессам, которые могут происходить при высоких температурах (до 500 °C) и в самых агрессивных средах.
В России в соответствии с Госстандартом установлены следующие эквиваленты этих соответствующих классов: AISI 304 — 08Cr18N10, AISI 304L — 03Cr18N11.
Использование марки AISI-304
Стандартный сплав AISI 304 используется для производства благодаря своим свойствам:
архитектурные элементы и трубы; балконные и лестничные ограждения; дымоходы, вентиляционные системы; емкости для хранения реактивов и напитков; иглы для подкожных инъекций и другие одноразовые медицинские изделия; криогенные сосуды, кухонная посуда, столовые приборы; оборудование для химических заводов; оборудование для технической резки; морское, навигационное оборудование, включая некоторые изделия для атомных судов; оборудование для предприятий общественного питания; хирургическое оборудование.
AISI 304L, нержавеющая сталь с префиксом «L», рекомендуется для применения в тех случаях, когда компоненты должны быть надежно сварены между собой. Заявки на этот класс подаются:
Бумажная промышленность; горная промышленность, горнодобывающая промышленность; строительство трубопроводов, строительство котлов; машиностроение; фармацевтика, фармацевтические препараты; химическая и пищевая промышленность.
Этот сплав используется для изготовления изделий, которые должны выдерживать воздействие азотной среды или высоких температур.
Особенности стали AISI 304
Во всем семействе нержавеющих сталей AISI 304 считается основной маркой и поэтому является самой популярной после Aisi-201. Она состоит как минимум из 18% хрома и 10% никеля. Хром образует на поверхности оксидный слой, что делает его устойчивым к воздействию агрессивных сред. Кроме того, тщательное сочетание элементов предотвращает превращение стали в ферромагнит.
Родственная марка AISI 304L имеет более низкое содержание углерода. Это приводит к повышению устойчивости к эндосклеротическим коррозионным процессам, которые могут возникать во время сварки или в зонах, которые охлаждаются относительно медленно.
Его можно сваривать с использованием стандартных процедур, и специальный процесс сварки не требуется. Термическая обработка после сварки также не требуется. Сварные швы очищаются от окалины, а затем пассивируются.
Характеристики стали марки AISI 304/SS 304
Стандарт ASTM A182 распространяется на прокатные и кованые трубные фланцы, кованые клапаны, вентили и фитинги из легированной и нержавеющей стали для эксплуатации при повышенных температурах.
Стандарт ASTM A213 распространяется на бесшовные трубы для пароперегревателей и котлов и трубы теплообменников из аустенитной и ферритной стали.
Стандарт ASTM A240 определяет свойства никель-хромовых, хром-марганцевых и марганец-никелевых листов, плит и полос из нержавеющей стали. Это стальной прокат, используемый для общего применения и для изготовления сосудов для различных систем давления.
Стандарт ASTM A312 охватывает различные типы труб из аустенитной нержавеющей стали (сварные, бесшовные, тяжелые 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 — одна из самых популярных нержавеющих сталей на сегодняшний день. Он повсеместно используется для производства различных труб, профилей и листового проката.
Повышенный спрос объясняется гибкостью материала и его превосходными свойствами:
- устойчивостью к коррозионному разрушению в агрессивных средах;
- высокой сопротивляемостью процессу окисления;
- стойкостью при воздействии водопроводной, пресной, соленой воды;
- возможностью эксплуатации в низком температурном режиме;
- химической устойчивостью при контакте с высококонцентрированными растворами кислоты (азотной, муравьиной, уксусной и др.).
Нержавеющая сталь AISI 304 легирована хромом, медью, марганцем и никелем. Эти элементы придают металлу аустенитную структуру, которая также обладает повышенной коррозионной стойкостью и отличной прочностью. Сокращенное обозначение марки AISI 304 — 18 Cr-8 Ni.
Основные механические свойства:
- предел прочности (временное сопротивление разрыву) – 515 Мпа/мин;
- предел текучести – 205 Н/мм2 (при остаточной деформации 0,2%);
- твердость по шкале Бриннеля – 170 НВ тип.;
- относительное удлинение – 40%;
- усталостная прочность – 240 N/mm2 тип.
Плотность стали AISI 304 (наиболее важное физическое свойство) составляет 7,74 г/см3.
Ближайшими аналогами AISI 304 являются 08Cr18H10 (Россия), 1.4301 (Европа), X5CrNI18-10 (Германия) и SUS 304 (Япония). Свойства вышеперечисленных сталей определяются нормами ГОСТ, EN, DIN или JIS.
Нержавеющая сталь AISI 304 может без проблем использоваться при высоких температурах, обладает хорошими прочностными характеристиками и высокой стойкостью к окислению, что объясняет широкий спектр ее применения.
Материал востребован в следующих отраслях промышленности:
- текстильной, бумажной;
- фармакологической, химической;
- молочной, пищевой, пивоваренной;
- медицинской (производство игл, хирургических инструментов);
- судостроительной (выпуск оборудования, крепежей для атомных судов);
- горнодобывающей, нефтяной (фильтрационные сетки для скважин);
- металлопрокатной (изготовление листов, труб, шестигранников и пр.).
Отличные параметры стали AISI 304 позволяют изготавливать оборудование и конструкции для работы в условиях агрессивного химического воздействия. Готовые изделия обладают высокой прочностью и длительным сроком службы. Еще одним важным преимуществом материала является его гигиеничность и эстетичный внешний вид:
- столовые приборы;
- кухонная мебель;
- криогенные сосуды;
- арматура для сантехнического оборудования;
- емкости, предназначенные для работы под давлением;
- катушки охлаждения и холодильное оборудование;
- контейнеры, резервуары для сухих и жидких веществ и т.д.
Сваривание стали AISI 304
Нержавеющая сталь AISI 304 идеально подходит для сварки любыми методами. После соединения конструкции или сборки термическая обработка не требуется. Термообработка требуется только в том случае, если существует риск межкристаллитной коррозии. Она проводится при температуре 1050-1150 °C, после чего шов тщательно очищается от солей и пассивируется специальной пастой.
Сталь отжигается при температуре +1010°C-1120°C и может быть охлаждена водой или воздухом. Для достижения оптимальной коррозионной стойкости металл требует температуры +1070°C с последующим немедленным охлаждением. За отжигом следует процесс травления и пассивации. Эти процессы проводятся при температуре до +400°C или с раствором HNO3 (20-25%) при +20°C.
Поверхности очищаются:
- кислотный раствор азотный + плавиковый или фтористоводородный в пропорции 10% + 2% (температура – комнатная или +60°C);
- кислотный раствор серный + азотный в пропорции 10% + 0,5% (температура – +60°C).
Сталь AISI 304 подвергается начальной термической обработке при +1150-1260°C и конечной обработке при +900-950°C. Важным нюансом является необходимость последующего отжига. Холодная штамповка дает хорошие результаты благодаря прочности и эластичности материала. Для производства конечного продукта подходят процессы гибки, вытяжки, растяжки, ротационной вытяжки и глубокой вытяжки. Формовка может осуществляться с помощью машин и инструментов из углеродистой стали. Достаточно увеличить прочность на 50-100%.
Способы обработки
AISI 304 не обрабатывается без удаления солей с деталей до приобретения ими металлического блеска. Это позволяет сваривать крупные или мелкие детали с высочайшим качеством и предотвращает нежелательные осадки, которые резко снижают прочность собранных деталей. Однако сварка — не единственный процесс, используемый для изготовления этого компонента из нержавеющей стали. Холодная прокатка позволяет сэкономить время, которое потребовалось бы для изготовления конкретной детали с использованием «горячего» процесса. Однако в конце холодной прокатки проводится отжиг для снятия внутренних механических напряжений, которые могут привести к потере прочности или частичной потере формы детали. Во время отжига микротрещины и будущие трещины исчезают.
Первое горячее формование осуществляется при температуре от 1150 до 1260 градусов Цельсия. Для повышения коррозионной стойкости компонента из нержавеющей стали проводится процесс ускоренного охлаждения с 1120 градусов до комнатной температуры. При обработке деталей из нержавеющей стали используются смазочно-охлаждающие жидкости, которые, в свою очередь, предотвращают перегрев поверхностей резака и вращающегося резака. Дробилка используется для быстрого удаления стружки и обрезков, чтобы предотвратить потерю формы деталей и уменьшить количество лома. Режущая способность резака полностью сохраняется, поэтому не происходит уплотнения, которое могло бы нарушить производственный процесс. Несмотря на более высокую ударную прочность и относительно сложную механическую обработку, детали из AISI 304 можно относительно легко пилить и сверлить с помощью специальных сверл и заточных насадок из особо твердых материалов, таких как алмаз или карбид вольфрама.
AISI 304 можно относительно легко прессовать (сжимать), гнуть газовой горелкой без предварительного нагрева, а также идеально и гладко резать, наплавлять и лазировать.
Сталь AISI 304 сваривается сварочными электродами (с помощью преобразователя) или сварочной проволокой (с помощью газосварщика). Автоматическая сварка позволяет избежать использования присадочных материалов, например, высокотемпературного сварочного материала. Для сварки этой нержавеющей стали используются электроды из другой нержавеющей стали — AISI 308 — или с российским эквивалентом Св-04Х19Н9. Для сплава AISI 304L используются рутиловые электроды со стержнем из AISI 308L и кислотной добавкой в покрытии. Сварные швы подвергаются отжигу для устранения усталостных напряжений, что особенно важно при сварке деталей из стали AISI 308. Листы нержавеющей стали сгибаются с радиусом, который как минимум в три раза превышает толщину листа: Попытка сильно уменьшить это значение приведет к разрыву линии сгиба.
Сталь обжигается без закалки при температуре 1060 градусов Цельсия. Затем сталь быстро охлаждается до 1000 градусов Цельсия, что обеспечивает максимальную защиту детали или компонента от коррозии. Затем его травят в сильной кислоте — происходит пассивация. Последнее означает образование оксидного слоя, который препятствует дальнейшему окислению стали. Для травления используется либо серная, либо фтористоводородная, либо азотная кислота. Для пассивации сварных швов используется 20%-ный раствор азотной кислоты и паста-ускоритель. AISI 304 закаливается при температуре 525 градусов — 1 час. Особенностью AISI 304 по сравнению с обычными углеродистыми сплавами средней прочности является то, что для равномерного нагрева требуется в два раза больше времени. Наконец, существует еще более тонкая версия сплава 304 — AISI 316. Она отличается от своего предшественника добавлением 2,5 массовых процентов молибдена.
Сталь AISI 304
В настоящее время сталь AISI 304 очень популярна в классификации США. В зарубежной металлургической литературе очень часто встречается англоязычное обозначение нержавеющей стали 304 или сокращенно SS 304. Она относится к категории аустенитных сталей с низкой коррозионной стойкостью.
Сталь AISI 304 относительно легко поддается практически всем видам механической обработки: Штамповка, формовка и прокатка. Он также легко обрабатывается путем сверления, резки, фрезерования и шлифования. Сталь подходит для глубокой вытяжки на прессе, а также для холодной гибки и формовки. При использовании этого металла допустимый радиус изгиба зависит от толщины листа. Он рассчитывается по формуле r=2×s. Где s — толщина листа.
Когда допустима термическая обработка: Выпечка, закалка. Для выпечки температура заготовки должна составлять 1050 °C. Допустимое расстояние составляет 25 °C в обоих направлениях. После обжига происходит быстрое охлаждение. Таким образом, металлу можно придать хорошую коррозионную стойкость. После выпечки назначаются еще две процедуры: Травление и пассивация.
Процесс размягчения, т.е. очистки поверхности, осуществляется с помощью смеси двух кислот: азотной и плавиковой. Травление производится путем нагрева до 60 °C, а пассивация — 20 %-ным раствором азотной кислоты с использованием специальных паст для зоны сварного шва.
Отверждение проводится при пониженной температуре (450 — 600 °C) в течение 60 минут. Для соблюдения технологии термообработки следует помнить, что для нержавеющей стали гомогенный нагрев занимает в два раза больше времени, чем для углеродистой стали.
Детали или конструктивные элементы из AISI 304 довольно легко поддаются сварке. Это объясняется хорошими плавящимися свойствами. Для этой цели можно использовать оксиацетиленовую сварку без добавления присадочных металлов.
Область применения
Сталь используется во многих отраслях промышленности, в машиностроении и строительстве, в химической и пищевой промышленности, в медицине и в производстве бытовой техники. Иногда ее называют пищевой нержавеющей сталью.
Контейнеры из нержавеющей стали AISI 304.
Металл выпускается в виде:
- листового проката (нержавеющий лист, декорированный лист);
- сортового проката (круг, квадрат, полоса, шестигранник и уголок);
- трубы (бесшовной, профильной, электросварной).
В строительной промышленности для производства сборных стальных конструкций. Одним из примеров является арка длиной 190 м в Сент-Луисе, США. Однако это скорее исключение, чем правило. Наиболее часто этот металл используется в строительной отрасли для отделки кабин лифтов и эскалаторов. Гофрированные листы используются для строительства лестниц и лестничных маршей. Truda используется для вытяжных колпаков и вентиляционных дымоходов. Полированные трубы и прутья различной толщины используются для перил, входов, ограждений и поручней.
Производство труб из нержавеющей стали AISI 304
Нержавеющая сталь AISI 304 используется в химической, нефтяной и газовой промышленности. В химической промышленности он используется для производства оборудования и емкостей для хранения и транспортировки различных реагентов. Благодаря своей устойчивости к агрессивным средам, в этих областях используются трубы и специальное оборудование. Примером таких устройств являются щелевые фильтры с проволокой, для изготовления которых используется только сталь марки AISI 304.
Резервуары и емкости различного назначения изготавливаются из листового металла. Например, для холодильников, моющих и дезинфицирующих средств. Мебель для предприятий питания (столовых, кафетериев, баров и ресторанов) рабочие столы, полки, шкафы, тумбочки. Благодаря хорошей термостойкости лист используется для изготовления элементов низкотемпературных печей.
полосовая сталь AISI 304
Стальной прокат изготавливается из прутков:
- фланцы (плоские, воротниковые, свободные);
- пищевую арматуру;
- запорную арматуру (шаровые краны, различные клапаны);
- фитинги (отводы, тройники, переходы).
Приборы и оборудование из этой стали широко используются в медицине и фармакологии. Для них производятся инструменты, некоторые приборы, медицинская мебель и различные имплантаты.
Применение AISI 304 в пищевой промышленности
Нержавеющая пищевая сталь марки AISI 304 используется в производстве различной бытовой посуды. К ним относятся столовые приборы, жаропрочная посуда (кастрюли, сковородки, миски, тарелки), кухонные приборы (кофеварки, кофемолки, чайники).
Какую сталь можно назвать нержавеющей?
Все стали имеют одинаковый основной состав: железо и углерод. Однако нержавеющая сталь должна содержать не менее 10,5% хрома для образования защитного слоя оксида хрома, который предотвращает дальнейшую поверхностную коррозию и ее распространение во внутреннюю структуру металла. В зависимости от марки этот процент может достигать 24 %, а в состав также могут входить легирующие элементы, такие как молибден, никель, титан, алюминий, медь, азот, фосфор или селен.
Наличие многочисленных марок нержавеющей стали затрудняет выбор, особенно когда названия и составы двух сплавов практически идентичны. Это справедливо для наиболее распространенных марок A2 и A4, где буква «A» означает, что нержавеющая сталь относится к группе аустенитных сталей, на долю которых приходится 70% всей продукции из нержавеющей стали. Это обозначение пришло к нам из Германии.
Нержавеющая сталь А2 или А4 – какая лучше?
Химический состав сплавов A2 и A4 практически идентичен (18 % хрома, 8 % никеля, 0,08 % углерода), за исключением одного легирующего компонента — молибдена, который добавляется в сталь A4 в количестве 2-3 %. Что делает — Повышает коррозионную стойкость при контакте с химикатами, кислотами, хлором и солевыми растворами. Поэтому крепеж из стали A4 больше подходит для экстремальных сред, таких как бассейны, прибрежные зоны, химическая промышленность и т.д.
Нержавеющая пищевая сталь — это сталь, которая отвечает всем критериям, позволяющим считать ее жаропрочной и безопасной для приготовления, употребления и хранения продуктов питания. Наиболее распространенной нержавеющей сталью для пищевых продуктов является тип A2 и его эквиваленты AISI 304, 18/8 и 18/10.
Крепеж, соответствующий стандартам A2-70 и A2-80, изготавливается из холодной штампованной нержавеющей стали A2 (AISI 304) с минимальной прочностью на разрыв 700 Н/мм² и 800 Н/мм² соответственно. Этот сорт устойчив к широкому спектру атмосферных воздействий и пресной воде. Аустенитная структура обеспечивает превосходную прочность и износостойкость даже при криогенных температурах.
Прочность винта измеряется в МПа или Н/мм² и соответствует пределу прочности при растяжении, выше которого он разрушается. Винт из нержавеющей стали класса прочности 80 имеет такую же прочность на разрыв, как и винт из углеродистой стали класса прочности 8,8 — 800 Н/мм². Высокопрочные винты 10.9 обладают повышенной прочностью на разрыв 1000 Н/мм².
Примечание: При одинаковом пределе прочности на растяжение винты из нержавеющей стали имеют более низкий предел текучести, что означает, что они могут пластически деформироваться даже при меньших нагрузках.
Механические свойства винтов и болтов из нержавеющей стали определяются по ГОСТ ISO 3506-1-2014, а винтов и болтов из углеродистой стали — по 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 состава, термической обработки и типа проката. Например, сплавы с самыми высокими концентрациями легирующих элементов отличаются от продуктов того же качества, но со значениями, близкими к нижним пределам. Производители тестируют каждую партию.
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 | 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 0-6. K-1 | 0-100°C 0-200°C | 17.5 18 |
| Удельное электрическое сопротивление | ρ | Ωmm 2 /m | 20°C | 0.80 |
| Магнитная проницаемость | μ | 0,80 кА/м постоянного тока или в/ч переменного тока | 20°C м м В пост. тока | 1.02 |
| Модуль упругости | E | МПа x 10 3 | 20°C | 200 |
Химические свойства включают скорость физического окисления, устойчивость 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 подходит практически для всех применений в пищевой и фармацевтической промышленности. Устойчивость к сложным составам определяется по согласованию с производителем. Требования к характеристикам указаны в ГОСТ 5632-2014.
Устойчивость 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 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |
| Азотная кислота | 2 | 1 | 2 | |||||||||
| Фосфорная кислота | 2 | 1 | 2 | |||||||||
| Муравьиная кислота | 1 | 2 | 2 | 1 | ||||||||
Способы обработки
Сталь AISI 304 хорошо подходит для производственных процессов. Для полуфабрикатов выполняются различные операции: Закалка, отжиг, закалка. Поверхность обрабатывается кислотными реагентами для удаления солей и оксидов, а затем шлифуется.
- Закалка: при 1010-1200 С⁰ с быстрым охлаждением в воде или на воздухе;
- Отпуск: не выше 400 С⁰.
- Горячая: при 1150-1260 С⁰, с конечной температурой 950-990.
- Холодная: волочение, ротационная и глубокая вытяжка, штамповка, формовка растяжением, нагартовка.
Сварка должна выполняться с использованием процесса, подходящего для нержавеющих сталей, а сварной шов должен быть очищен от солей и пассивирован. Если риск внутрикристаллической коррозии высок, следует провести стабилизирующий отжиг при температуре 1050-1150 °C⁰.
Области применения
Ассортимент продукции AISI 304 включает бесшовные и сварные трубы, профили, капиллярные трубы, стальные листы, прутки, шестигранники, полосы, проволоку и сетки различного плетения.
Трубы из нержавеющей стали используются в технологических трубопроводах в пищевой и химической промышленности, а также в системах водоснабжения (резервуары для воды). AISI 304 используется для производства промышленной мебели, столов для оборудования, резервуаров и емкостей для жидких и сыпучих продуктов и реагентов. В нефтяной и горнодобывающей промышленности: фильтрующие сетки.
Трубы, профили и листы используются в строительстве: Облицовка лифтовых кабин, строительство ограждений, возведение рекламных конструкций. Термостойкость позволяет использовать сплав для дымоходов, отделки промышленных вентиляционных систем, вытяжных труб, посуды: кастрюль, сковородок и контейнеров. Прочность стали достаточна для изготовления санитарной арматуры, такой как питательные барабаны и клапаны. Морские правила разрешают использовать крепежные ремни для кораблей и яхт, изготовленные из AISI 304.
