Plieno gamyboje visame pasaulyje naudojamas 304 markės nerūdijantis plienas, nes jis sudaro daugiau nei pusę viso pagaminamo nerūdijančio plieno. Pramonės sektoriuje daugiausia naudojama ši austenitinė markė, kuri užtikrina puikią apsaugą nuo korozijos ir medžiagos formavimo galimybes, tuo pačiu išliekant prieinama kaina.
Medžiagų patikra išlieka nuolatine problema, kurią inžinieriai ir pirkimų vadovai turi išspręsti, nes jų pasirinktos medžiagos turi atitikti 304 klasės specifikacijas. Tinkamų specifikacijų parinkimas reikalauja daugiau nei pagrindinės duomenų lapo informacijos analizės, nes tarptautinėse rinkose egzistuoja padirbtos medžiagos, o trys 304 variantai turi paslėptų skirtumų.
Vadove pateikiama išsami techninė informacija apie 304 nerūdijantį plieną , įskaitant cheminę sudėtį ir mechanines savybes, tarptautinius standartus ir taikymo rekomendacijas. Duomenys suteikia jums esminės informacijos, kuri padeda jums priimti sprendimus dėl pirkimų, nesvarbu, ar jums reikia medžiagų naujam projektui, ar reikia patikrinti tiekėjų sertifikavimą.
Kas yra 304 nerūdijantis plienas?
304 nerūdijantis plienas yra austenitinis chromo ir nikelio lydinys, kuriame yra maždaug 18 % chromo ir 8 % nikelio, kurį žmonės dažniausiai vadina „18/8 nerūdijančiu plienu“. Dažniausiai visame pasaulyje naudojama nerūdijančio plieno rūšis puikiai derina apsaugą nuo korozijos, gebėjimą formuoti metalą ir sujungti metalines dalis suvirinant, be to, ji yra prieinamos kainos.
Ši rūšis priklauso 300 austenitinių nerūdijančiųjų plienų serijai , kuriai būdinga kristalinė struktūra su centruoto paviršiaus kubinėmis (FCC) savybėmis. Medžiaga pasižymi dideliu tąsumu ir tvirtumu, kurie išlieka nepakitę nuo kriogeninės temperatūros iki 870 °C (1600 °F) esant pertraukiamoms eksploatavimo sąlygoms.
Kodėl 304 dominuoja rinkoje
Keletas veiksnių prisideda prie 304 dominavimo rinkoje:
- Universalus atsparumas korozijai – Chromu praturtintas pasyvusis sluoksnis atlaiko atmosferos poveikį, daugumą maisto perdirbimo aplinkų ir gėlą vandenį
- Puikus formavimo gebėjimas – Galima giliai tempti, sukti ir formuoti sudėtingas formas be įtrūkimų
- Puikus suvirinamumas – Tinka visiems standartiniams suvirinimo procesams, nors sunkiems suvirinamiems profiliams pirmenybė teikiama 304L plienui
- Sąnaudų efektyvumas – Mažesnis nikelio kiekis nei 316 daro jį ekonomiškesnį tais atvejais, kai nereikia molibdenu sustiprinto atsparumo korozijai
- Platus prieinamumas – Gaminama visame pasaulyje visomis standartinėmis formomis: lakštais, plokštėmis, ritiniais, vamzdžiais, strypais ir viela
304 nerūdijančio plieno rūšių pavadinimai
Priklausomai nuo jūsų vietos ir pramonės šakos, 304 nerūdijantį plieną galite rasti skirtingais pavadinimais:
| Standartinė sistema | Pažymėjimo žymėjimas |
|---|---|
| AISI/SAE | 304 |
| UNS | S30400 |
| EN | 1.4301 |
| JIS | SUS304 |
| GB / T | 0Cr18Ni9 (arba 06Cr19Ni10 naujesniems standartams) |
| BS | 304S15 |
| ISO | 4301-304-00-I |
Pastaba: AISI 304 ir UNS S30400 yra dažniausiai naudojamos nuorodos Šiaurės Amerikos ir tarptautinėse specifikacijose.
Suprasdami šiuos atitikmenis, galite įsigyti medžiagų iš pasaulinių tiekėjų, laikydamiesi specifikacijų. Pirkdami iš Kinijos gamintojų, paprastai matysite 06Cr19Ni10 kaip GB/T žymėjimą, kuris tiksliai atitinka AISI 304 chemijos reikalavimus.
304 nerūdijančio plieno cheminė sudėtis
304 nerūdijančio plieno eksploatacinės charakteristikos tiesiogiai kyla iš kruopščiai subalansuotos cheminės sudėties. ASTM A240 nurodo šiuos diapazonus:
Cheminės sudėties lentelė (ASTM A240)
| Elementas | Turinys (% masės) | Vaidmuo lydinyje |
|---|---|---|
| Chromas (Cr) | 18.0 - 20.0 | Sudaro pasyvų oksido sluoksnį; užtikrina atsparumą korozijai |
| Nikelis (Ni) | 8.0 - 10.5 | Stabilizuoja austenitinę struktūrą; pagerina tvirtumą ir formuojamumą |
| Anglis (C) | ≤ 0.08 | Suteikia stiprumo; ribotas, kad būtų išvengta karbido nusėdimo |
| Manganas (Mn) | ≤ 2.00 | Deoksidantas; pagerina karštojo darbo savybes |
| Silicis (Si) | ≤ 1.00 | Deoksidantas; pagerina atsparumą oksidacijai |
| Fosforas (P) | ≤ 0.045 | Pėdsakai priemaišų (mažai) |
| Siera (S) | ≤ 0.030 | Pėdsakų priemaišų (mažai; daugiau laisvojo apdirbimo variantuose) |
| Azotas (N) | ≤ 0.10 | Stiprina austenitą; gali iš dalies pakeisti nikelį |
| Geležis (Fe) | Likutis | Pagrindinis metalas |
Pagrindinių elementų vaidmuo
Chromas (18–20 %): esminis elementas, dėl kurio nerūdijantis plienas yra „nerūdijantis“. Chromo oksido (Cr₂O₃) pasyvusis sluoksnis, kurį sukuria chromas, išsivysto į savaime atsistatantį apsauginį barjerą, kurio storis siekia 5 nanometrus. Skaidrus sluoksnis neleidžia deguoniui ir drėgmei patekti į vidinę geležies medžiagą, todėl nesiformuoja rūdys. Minimalus 18 % reikalavimas garantuoja, kad ištirpusio chromo kiekis bus pakankamas, kad pasyvusis sluoksnis būtų apsaugotas nuo pažeidimų suvirinimo ir terminio ciklavimo metu.
Nikelis (8–10.5 %): kambario temperatūroje stabilizuoja austenitinę kristalinę struktūrą. Lydiniui reikalingas nikelis, nes jo nebuvimas sukeltų austenito ir ferito mišinį, kuris sumažintų formuojamumą ir atsparumą korozijai. Nikelis padidina tvirtumą kriogeninėje temperatūroje ir tuo pačiu užtikrina geresnę apsaugą nuo įtempių korozijos sukelto įtrūkimo.
Anglis ( ≤0.08 %): šis elementas suteikia medžiagoms tvirtumo , tačiau jį reikia tinkamai valdyti. Jautrinimo procesas vyksta , kai anglis , kurios temperatūra yra nuo 450 iki 850 laipsnių Celsijaus , jungiasi su chromu ir grūdelių ribose susidaro chromo karbidai . Dėl šio proceso aplinkinėse vietose sumažėja chromo kiekis , todėl sumažėja apsauga nuo korozijos . 0.08 % maksimali koncentracija daugeliu atvejų riboja šią riziką.
304L, 304 ir 304H: variantų palyginimas
304 šeimoje yra trys variantai, daugiausia besiskiriantys anglies kiekiu:
| variantas | UNS numeris | Anglies kiekis | Pirminė paraiška |
|---|---|---|---|
| 304 | S30400 | ≤ 0.08% | Bendrosios paskirties, suformuotos programos |
| 304L | S30403 | ≤ 0.03% | Suvirintos konstrukcijos, sunkiasvoriai komponentai |
| 304H | S30409 | 0.04 - 0.10% | Aukštos temperatūros eksploatavimas (≥550 °C) |
304L (mažas anglies kiekis) : sumažintas anglies kiekis sumažina karbido nusėdimą suvirinimo metu, todėl jis idealiai tinka storasieniams komponentams, konstrukcijų suvirinimui ir taikymams, kuriems reikalingas atkaitinimas po suvirinimo. 304L reikia nurodyti, kai suvirinti profiliai bus naudojami korozinėje aplinkoje arba kai prieš suvirinimą atliekamas stiprus šaltasis formavimas.
304H (didelis anglies kiekis) : kontroliuojamas didesnis anglies kiekis užtikrina geresnį stiprumą aukštoje temperatūroje. Naudojamas slėginiuose induose, šilumokaičiuose ir konstrukciniuose komponentuose, kurių temperatūra viršija 550 °C. Anglies kiekio diapazonas užtikrina pakankamą stiprumą, išlaikant priimtiną suvirinamumą.
304 nerūdijančio plieno mechaninės savybės
304 nerūdijantis plienas atkaitintoje būsenoje pasižymi puikiomis mechaninėmis savybėmis, o šaltojo apdirbimo būdu galima jį gerokai sustiprinti. Šie duomenys atitinka minimalius ASTM A240 reikalavimus:
Mechaninės savybės (atkaitintos būklės)
| Nuosavybė | Metrinė vertė | Imperatoriškoji vertė |
|---|---|---|
| Tempimo stiprumas | ≥515 MPa | ≥ 75,000 XNUMX psi |
| Išeigos stiprumas (0.2 % poslinkis) | ≥205 MPa | ≥ 30,000 XNUMX psi |
| Pailgėjimas | ≥ 40 % (50 mm atstumu) | ≥ 40 % (2 coliais) |
| Kietumas (Rockwell B) | ≤ 92 | ≤ 92 |
| Kietumas (Brinell) | ≤ 201 HBW | ≤ 201 HBW |
Šaltojo apdirbimo poveikis savybėms
Viena iš vertingų 304 plieno savybių yra jo atsparumas šaltajam apdirbimui. Didėjant deformacijai, stiprumas žymiai padidėja, o plastiškumas mažėja:
| Šaltasis darbas (%) | Tempiamasis stipris (MPa) | Išeigos stiprumas (MPa) | Pailgėjimas (%) |
|---|---|---|---|
| 0% (atkaitintas) | 515-750 | 205-260 | 40-60 |
| 20% | 750-900 | 550-700 | 25-35 |
| 40% | 950-1150 | 850-1000 | 15-25 |
| 60% | 1150-1350 | 1050-1250 | 8-15 |
Dėl šio grūdinimo 304 plienas tinka spyruoklėms, tvirtinimo detalėms ir konstrukciniams komponentams, kuriems reikalingas didesnis stiprumas nei atkaitintos medžiagos. Tačiau šaltai apdorotos medžiagos negalima suvirinti neprarandant stiprumo padidėjimo karščio paveiktoje zonoje.
Fizinės savybės
| Nuosavybė | Reikšmė | Pastaba |
|---|---|---|
| Tankis | 7.93 g/cm³ (7930 kg/m³) | Austenitinių klasių standartas |
| Lydymosi temperatūra | 1399–1421 °C (2550–2590 °F) | Solidus-liquidus diapazonas |
| Šilumos laidumas | 16.2 W/m·K (esant 100 °C) | Mažiau nei anglinis plienas |
| Terminis išsiplėtimas | 17.8 × 10⁻⁶ /°C (0–100°C) | Didesnis nei anglinis plienas – dizaino aspektas |
| Specifinis karštis | 500 J/kg·K | Energijos sugėrimo gebėjimas |
| Atsparumas elektrai | 7.2 × 10⁻⁷ Ω·m | Nemagnetinis atkaitintoje būsenoje |
| Tamprumo modulis | 193 GPa (28 × 10⁶ psi) | Šiek tiek žemesnis nei anglinio plieno |
Magnetinės savybės: 304 nerūdijantis plienas po visiško atkaitinimo išlaiko nemagnetinę būseną dėl savo austenitinės struktūros. Elektrotechninio plieno šaltojo apdirbimo procesas sukuria nedideles magnetines savybes, nes medžiaga iš dalies paverčiama martensitu. Šis efektas 301 nerūdijančiame pliene yra ryškesnis, palyginti su 304, kuris buvo intensyviai šaltai apdirbtas. Norint išlaikyti nemagnetines savybes, reikėtų rinktis 304L, vengiant sunkaus šalto apdirbimo, arba naudoti 316, nes jis geriau atsparus martensitinei transformacijai.
304 nerūdijančio plieno atsparumas korozijai
304 nerūdijančio plieno atsparumas korozijai kyla iš chromo prisotinto pasyvaus sluoksnio. Supratimas, kur ši rūšis veikia gerai, o kur ne, užtikrina tinkamą medžiagos pasirinkimą.
Pasyvaus sluoksnio mechanizmas
Veikiamas deguonies, chromas paviršiuje sudaro skaidrų, prilipusį chromo oksido (Cr₂O₃) sluoksnį, kurio storis yra maždaug 5 nanometrai. Šis sluoksnis:
- Blokuoja deguonį ir drėgmę, kad jos nepatektų į gilesnius geležies sluoksnius.
- Savaime atsistato – subraižytas per kelias sekundes deguonies turinčioje aplinkoje atsistato
- Susidarymui reikia mažiausiai 10.5 % chromo; 304 chromui esant 18–20 % chromo, užtikrinama didelė saugos riba.
Atmosferos ir aplinkosauginis veiksmingumas
Puikus atsparumas :
- Kaimo ir miesto atmosferos
- Šviežas vanduo (geriamasis ir gamybinis)
- Maisto rūgštys (citrinų, acto, pieno) vidutinėmis koncentracijomis
- Švelnios cheminės medžiagos ir valymo tirpalai
- Oksidacinė aplinka
Geras atsparumas :
- Jūros atmosferos (reguliariai valant)
- Neutralios druskos esant vidutinei koncentracijai
- Organiniai junginiai ir tirpikliai
Ribotas / silpnas atsparumas :
- Chloridų aplinkoje (jūros vanduo, apledėjimą mažinančios druskos, pakrančių poveikis)
- Druskos rūgštis (visos koncentracijos)
- Sieros rūgštis vidutinėje ir didelėje koncentracijoje
- Chlorinti tirpikliai
- Plyšių sąlygos druskos turinčioje aplinkoje
Kada atnaujinti į 316
Sprendimas nurodyti 316 vietoj 304 paprastai priklauso nuo chloridų poveikio. Šioje lentelėje pateikiamos gairės:
| aplinka | „304 Performance“ | Rekomendacija |
|---|---|---|
| Patalpose, žema drėgmė | Puikus | 304 tinka |
| Miesto atmosfera | Puikus | 304 tinka |
| Pakrantės atmosfera | Patenkinamas – reikalauja priežiūros | 316 pageidaujamas 5 km atstumu nuo pakrantės |
| Panardinimas į jūros vandenį | prastas | Mažiausiai 316; apsvarstykite galimybę naudoti 2205 dvipusį |
| Baseinų zonos | Teisingas | 316 chloruotoms aplinkoms |
| Cheminis perdirbimas | Kintamas | Įvertinimas kiekvienu konkrečiu atveju |
| Maisto perdirbimas | Puikus | 304 standartas daugumai pritaikymų |
Atsparumo taškiniam dilimui ekvivalentinis skaičius (PREN) : naudingas rodiklis nerūdijančio plieno rūšims palyginti. Formulė yra:
PREN = % Cr + 3.3 (% Mo) + 16 (% N)
| Klasė | PREN | Santykinis pasipriešinimas |
|---|---|---|
| 304 | 18-19 | Pradinis |
| 316 | 23-24 | ~25 % geresnis atsparumas taškinei dilimui |
| 2205 | 35 | ~85 % geresnis atsparumas taškinei dilimui |
304 plieno PREN, kurio vertė yra maždaug 18–19, užtikrina gerą atsparumą švelnioje aplinkoje, tačiau paaiškina, kodėl jam sunkiau pasiekti rezultatų chloridų gausioje aplinkoje, kur 316 plienas (su 2–3 % molibdeno) pasižymi žymiai geresnėmis savybėmis.
304 ir 316 nerūdijantis plienas: pagrindiniai skirtumai
304 ir 316 nerūdijančio plieno derybos yra vienas iš dažniausiai pasitaikančių medžiagų pasirinkimo sprendimų perkant nerūdijantį plieną. Supratimas apie konkrečius skirtumus leidžia nustatyti ekonomiškas specifikacijas nepakenkiant našumui.
Cheminės sudėties palyginimas
| Elementas | 304 Nerūdijančio plieno | 316 Nerūdijančio plieno |
|---|---|---|
| Chromas (Cr) | 18.0 - 20.0% | 16.0 - 18.0% |
| Nikelis (Ni) | 8.0 - 10.5% | 10.0 - 14.0% |
| Molibdenas (Mo) | - | 2.0 - 3.0% |
| Anglis (C) | ≤ 0.08% | ≤ 0.08% |
| Geležis (Fe) | Likutis | Likutis |
Svarbiausias skirtumas yra molibdenas . Šis elementas žymiai padidina atsparumą korozijai chloridų aplinkoje, todėl 316 yra geriausias pasirinkimas jūrinėms, chemijos ir druskos poveikio reikmėms.
Našumo palyginimas
| Nuosavybė | 304 | 316 | Nugalėtojas |
|---|---|---|---|
| Bendras atsparumas korozijai | Puikus | Puikus | kaklaraištis |
| Atsparumas chloridams / taškinei korozijai | vidutinis | Puikus | 316 |
| Stiprumas aukštoje temperatūroje | geras | Geriau | 316 |
| Formavimas | Puikus | geras | 304 |
| Suvirinamumas | Puikus | geras | 304 (šiek tiek) |
| Magnetinės savybės | Nemagnetinis | Nemagnetinis | kaklaraištis |
| Kaina | Sumažinti | Didesnis (20-35%) | 304 |
Sąnaudos
316 nerūdijančio plieno kaina vidutiniškai yra 20–35 % didesnė nei 304, priklausomai nuo nikelio ir molibdeno rinkos kainų. Ši priemoka atspindi:
- Didesnis nikelio kiekis (10–14 %, palyginti su 8–10.5 %)
- Molibdeno priedas (2–3 %)
- Mažesni gamybos kiekiai, palyginti su 304
Didelių projektų atveju šis sąnaudų skirtumas gali būti didelis. Tačiau 304 plieno naudojimas aplinkoje, kurioje reikalingas 316 plieno atsparumas korozijai, lemia priešlaikinį gedimą, panaikinant bet kokį pradinį sutaupymą.
Atrankos gairės pagal paraišką
Nurodykite 304 Kada :
- Patalpų viduje, kur nėra chloridų poveikio
- Maisto perdirbimo įranga (ne druskos aplinkoje)
- Architektūriniai pritaikymai sausumoje nuo pakrančių zonų
- Gėlo vandens sistemos
- Silpna cheminė aplinka
- Kaina yra pagrindinis veiksnys, ir aplinkosaugos leidimai
Nurodykite 316 Kada :
- 5 km atstumu nuo pakrantės sūraus vandens
- Jūrų įranga ir laivų įranga
- Cheminis apdorojimas su chloridais
- Farmacijos gamyba, kuriai reikalinga maksimali švara
- Medicininiai implantai ir chirurginiai instrumentai
- Plaukimo baseinų konstrukcijos
- Pramoninė įranga, paveikta druskos
Apibendrinimas : Maždaug 70 % nerūdijančio plieno pritaikymų 304 užtikrina pakankamą atsparumą korozijai už mažesnę kainą. 30 % atvejų, kai reikia 316, paprastai naudojamos jūrinėje, cheminėje arba chloridų turinčioje aplinkoje, kur molibdeno apsauga pateisina aukščiausios kokybės produktą.
304 nerūdijančio plieno pramoninis pritaikymas
304 nerūdijantis plienas naudojamas įvairiose pramonės šakose, kur jo savybių derinys užtikrina optimalią vertę . Toliau išvardyti sektoriai atspindi pagrindines taikymo sritis.
Maisto perdirbimo ir gėrimų pramonė
304 yra dominuojanti nerūdijančio plieno rūšis maisto perdirbime , patvirtinta FDA, NSF ir Europos maisto sąlyčio reglamentų.
Tipinės taikymo sritys :
- Sudedamųjų dalių laikymo talpyklos ir silosai
- Apdorojimo įranga (maišytuvai, trintuvai, konvejeriai)
- Šilumokaičiai pasterizavimui
- Išpilstymo ir pakavimo mašinos
- Alaus darymo įranga (fermentatoriai, statinės, vamzdynai)
- Pieno perdirbimas (pieno talpyklos, sūrio statinės)
- Komercinė virtuvės įranga
Kodėl 304 pasižymi puikiomis savybėmis : Ši rūšis atspari maistinėms rūgštims (citrinų, acto, pieno rūgštims) ir valymo bei dezinfekavimo priemonėms, tuo pačiu užtikrindama lygų paviršių, reikalingą higieniškoms operacijoms. Maisto produktams, kuriuose gausu druskos (marinavimui, sūdymui, jūros gėrybėms), gali būti nurodytas 316, tačiau 304 atitinka daugumą maisto pramonės reikalavimų mažesnėmis sąnaudomis.
Paviršiaus apdailos reikalavimai : Maisto pramonės reikmėms paprastai reikalingas šlifuotas paviršius Nr. 4 (Ra ≤ 0.8 μm) arba geresnis, o nekontaktiniams paviršiams priimtinas 2B. Farmacijos pramonės reikmėms elektropoliravimas užtikrina lygiausią paviršių.
Chemijos ir farmacijos įranga
Nors 316 dominuoja agresyvioje cheminėje aplinkoje, 304 plačiai naudojamas farmacijos gamyboje ir švelniame cheminiame apdorojime.
Tipinės taikymo sritys :
- Farmacijos perdirbimo indai
- Švarių patalpų įranga ir baldai
- Laboratoriniai stalai ir traukos spintos
- Vandens valymo sistemos
- Lengvos cheminės medžiagos laikymo talpyklos
- Kosmetikos gamybos įranga
Kodėl 304 pasižymi išskirtinumu : ši rūšis atitinka griežtus švaros reikalavimus ir, palyginti su 316, leidžia sutaupyti išlaidų. Farmacijos reikmėms skirta medžiaga turi atitikti ASME BPE (bioprocesorinės įrangos) standartus, užtikrinant visišką atsekamumą ir paviršiaus apdailos dokumentaciją.
Architektūra ir statyba
304 nerūdijantis plienas pagerina pastato estetiką ir tuo pačiu užtikrina dešimtmečius trunkančią priežiūrą tinkamoje aplinkoje.
Tipinės taikymo sritys :
- Pastatų fasadai ir užuolaidinės sienos
- Interjero dekoratyvinės plokštės
- Turėklai ir baliustrados
- Lifto durys ir interjeras
- Įėjimo angos ir kolonų dangčiai
- Ženklai ir kelio nurodymas
- Stogo ir sienų apdaila
Specifikacijos aspektai : Architektūrinėms reikmėms 5 km spinduliu nuo pakrančių paprastai nurodomas 316 plienas, nepaisant didesnės kainos. 304 plienas puikiai tinka sausumos miesto aplinkai. Dėl puikaus šios rūšies formavimo galima naudoti sudėtingas plokščių formas ir tekstūruotus paviršius.
Apdailos parinktys : Architektūrinėse srityse išnaudojamas 304 metalas, galintis būti įvairių paviršių apdailos variantų – nuo matinio 2B iki veidrodinio poliravimo 8K, plono (HL) ir raštuoto reljefo.
Pramonės gamyba
Be aukščiau išvardytų specializuotų sektorių, 304 naudojamas bendroms pramonės reikmėms, kurioms reikalingas atsparumas korozijai ir vidutinis stiprumas.
Tipinės taikymo sritys :
- Šilumokaičiai (apvalkaliniai ir vamzdiniai, plokšteliniai)
- Slėginiai indai (atitinka ASME kodeksą)
- Tvirtinimo detalės, jungiamosios detalės ir flanšai
- Siurblio ir vožtuvo komponentai
- Automobilių apdailos ir išmetimo sistemų komponentai
- Spyruoklės ir vielos formos (šaltojo apdirbimo)
- Kriogeninė įranga (puikus atsparumas žemai temperatūrai)
304 nerūdijančio plieno formos ir specifikacijos
Suprasdami galimas formas ir specifikacijas, užtikrinsite, kad rasite tinkamą produktą savo paraiškai.
Galimos produktų formos
304 nerūdijantis plienas gaminamas visomis standartinėmis frezavimo formomis:
| forma | Tipiški matmenys | Bendrosios programos |
|---|---|---|
| lapas | 0.4–6.0 mm storio | Skydai, gaubtai, talpyklos |
| Plokštė | 6.0–100 mm+ storis | Slėginiai indai, konstrukciniai |
| Ritė/juosta | 0.1–3.0 mm storio | Štampuoti gaminiai, valcuoti profiliai |
| Vamzdis (suvirintas) | 6–2000 mm skersmuo | Vamzdynų sistemos, konstrukcinės |
| Vamzdis (besiūlis) | 6–406 mm skersmuo | Didelio slėgio, kritinė paslauga |
| Baras (apvalus) | 3–300 mm skersmuo | Velenai, tvirtinimo detalės, apdirbimas |
| Strypas (plokščias/kampinis) | Įvairūs profiliai | Konstrukcinis, architektūrinis |
| Laidas | 0.1–12 mm skersmuo | Spyruoklės, tinklelis, tvirtinimo detalės |
Paviršiaus apdailos parinktys
304 nerūdijantis plienas tiekiamas su įvairiomis paviršiaus apdailomis, kiekviena iš jų tinka konkrečioms reikmėms:
| Apdailos žymėjimas | Aprašymas | Tipiškos Programos |
|---|---|---|
| Nr 1 | Karštai valcuotas, atkaitintas, marinuotas | Pramoninės talpyklos, indai, konstrukciniai |
| 2D | Šaltai valcuoti, atkaitinti, marinuoti | Giluminio piešimo, suformuoti komponentai |
| 2B | Šaltai valcuoti, atkaitinti, marinuoti, proluzuoti | Bendros paskirties, tolesnė apdaila |
| BA | Ryškiai atkaitintas (veidrodinis) | Atšvaitai, dekoratyviniai, elektriniai |
| Nr 3 | Šlifuota apdaila, 80–120 grūdėtumo | Virtuvės įranga, maisto perdirbimas |
| Nr 4 | Šlifuotas paviršius, 120–320 grūdėtumo | Architektūriniai, dekoratyviniai, maistiniai |
| HL | Plaukų linija (ilgas nepertraukiamas lakavimas) | Liftai, architektūrinė apdaila |
| Nr 8 | Veidrodinis poliravimas (8K) | Dekoratyviniai, dekoratyviniai, atšvaitai |
2B apdaila yra labiausiai paplitusi bendrosios paskirties apdaila, suteikianti lygų, vidutiniškai atspindintį paviršių, tinkamą tolesniam apdorojimui arba tiesioginiam naudojimui pramonėje.
Nr. 4 apdaila yra architektūrinis standartas – šlifuota, kad būtų užtikrinta vienoda išvaizda, kuri paslepia įbrėžimus, tačiau išlaiko estetinį patrauklumą.
Tarptautiniai standartai
Tarptautiniu mastu pirkdami 304 nerūdijančio plieno, vadovaukitės šiais standartais:
| Standartinis | Apimtis |
|---|---|
| „ASTM A240 / A240M“ | Chromo ir chromo-nikelio nerūdijančio plieno plokštės, lakštai ir juostelės slėginiams indams (JAV) |
| ASTM A276 | Nerūdijančio plieno strypai ir formos (JAV) |
| ASTM A312 | Besiūliai, suvirinti ir stipriai šaltai apdoroti austenitiniai nerūdijančio plieno vamzdžiai (JAV) |
| LT-10088 2 | Nerūdijantys plienai. Korozijai atsparių plienų lakštų / plokščių ir juostų techninės tiekimo sąlygos (Europa) |
| JIS G4304 | Karštai valcuotos nerūdijančio plieno plokštės, lakštai ir juostelės (Japonija) |
| JIS G4305 | Šalto valcavimo nerūdijančio plieno plokštės, lakštai ir juostos (Japonija) |
| GB / T 24511 | Nerūdijančio plieno plokštės, lakštai ir juostos slėginei įrangai (Kinija) |
| GB / T 3280 | Šalto valcavimo nerūdijančio plieno plokštės, lakštai ir juostos (Kinija) |
Malūnų bandymų sertifikatai (MTC) : užsakydami 304 nerūdijantį plieną kritinėms reikmėms, visada prašykite malūnų bandymų sertifikato (dar vadinamo medžiagų bandymų ataskaita arba MTR). Šis dokumentas patvirtina:
- Cheminės sudėties analizė
- Mechaninių bandymų rezultatai
- Šilumos numeris atsekamumui
- Atitiktis nurodytiems standartams
- Trečiosios šalies patikrinimo patvirtinimas (kai taikoma)
304 nerūdijančio plieno gamyba ir apdirbimas
Puikus 304 plieno apdirbamumas labai prisideda prie jo populiarumo. Apdorojimo charakteristikų supratimas užtikrina sėkmingą gamybą.
Suvirinimo svarstymai
304 nerūdijantis plienas gali būti suvirinamas naudojant visus standartinius procesus:
Rekomenduojami suvirinimo procesai :
- TIG (GTAW) – Rekomenduojama ploniems profiliams ir aukštos kokybės apdailai
- MIG (GMAW) – Efektyvus storesnių profilių ir gamybiniam suvirinimui
- Atsparumo suvirinimas – Taškinis ir siūlinis suvirinimas lakštams
- Plazminis lankinis suvirinimas – Gilus įsiskverbimas storiems profiliams
Geriausia suvirinimo praktika :
- 304 baziniam metalui naudokite 308L arba 308LSi užpildo metalą
- 304L netauriajam metalui naudokite 308L užpildą, kad išlaikytumėte mažą anglies kiekį
- Kontroliuokite šilumos tiekimą, kad sumažintumėte deformaciją (304 pasižymi dideliu šiluminiu plėtimusi)
- Kruopščiai išvalykite suvirinimo siūles, kad pašalintumėte karščio atspalvį ir atkurtumėte atsparumą korozijai
- Kritiniams korozijos atvejams apsvarstykite pasyvavimą po suvirinimo
Kada suvirinimui pasirinkti 304L plieną : Suvirintoms konstrukcijoms, kurios veiks korozinėje aplinkoje arba kai suvirinant didelius profilius ilgą laiką išlieka jautrinimo temperatūra (450–850 °C), pasirinkite 304L plieną, kad sumažintumėte karbido nusodinimo riziką.
Apdirbimas ir formavimas
Šaltasis formavimas : 304 pasižymi puikiu formavimu, todėl:
- Giluminis piešimas (kriauklių dubenys, automobilių komponentai)
- Lenkimas (tinkama technika leidžia atlikti siauro spindulio lenkimus)
- Valcavimas (architektūriniai profiliai, apdaila)
- Štampavimas ir presavimas
Atgalinis spyruoklėjimas : Dėl didelio 304 plieno grūdinimo greičio ir mažesnio tamprumo modulio, palyginti su angliniu plienu, atgalinis spyruoklėjimas lenkimo metu yra ryškesnis. Kompensuokite perlenkdami arba naudokite įspaudimo / kalimo metodus.
Apdirbimas : 304 plieną sunkiau apdirbti nei anglinį plieną dėl jo tvirtumo ir polinkio sukietėti deformacijos metu. Geriausia praktika:
- Aštrūs pjovimo įrankiai su teigiamais grėbimo kampais
- Pakankamas pastūmos greitis darbui žemiau sukietėjusio sluoksnio
- Sierinti arba chloruoti pjovimo skysčiai
- Tvirtos konstrukcijos, skirtos vibracijai sumažinti
Laisvo apdirbimo alternatyva : 303 nerūdijantis plienas turi pridėtinės sieros ir fosforo, kad būtų lengviau apdirbti, tačiau sumažėja atsparumas korozijai ir suvirinamumas. 303 reikia nurodyti tik tada, kai apdirbimas yra pagrindinė operacija, o korozijos reikalavimai yra vidutiniai.
Kokybės užtikrinimas ir sertifikavimas
Pirkdami 304 nerūdijantį plieną, tinkamas kokybės užtikrinimas užtikrina, kad gausite medžiagą, atitinkančią jūsų specifikacijas.
Malūno bandymo sertifikatai (MTC)
Medžiagos bandymo sertifikatas pateikia dokumentuotą įrodymą, kad medžiaga atitinka nurodytus standartus. Standartiniai MTC sertifikatai apima:
- Cheminė sudėtis – Elementinė analizė spektrometrijos metodu
- Mechaninės savybės – Tempimo bandymas, kietumo bandymo rezultatai
- Šilumos skaičius – Unikalus atsekamumo identifikatorius
- Matmenų patikrinimas – Storio, pločio, ilgio matmenys
- Standartinė atitiktis – Atitikties ASTM/EN/JIS/GB standartams pareiškimas
MTC tipai (pagal EN 10204):
- 2.1 – Atitikties sertifikatas (be bandymų rezultatų)
- 2.2 – Atitikties bandymų rezultatams sertifikatas (gamintojo atlikti bandymai)
- 3.1 – Patikrinimo sertifikatas su bandymų rezultatais (gamintojo bandymai, liudijantys įgalioto inspektoriaus)
- 3.2 – Patikrinimo sertifikatas su bandymų rezultatais (nepriklausomos trečiosios šalies liudytojo)
Kritinėms programoms nurodykite 3.1 arba 3.2 sertifikatus.
Trečiosios šalies patikrinimas
Geros reputacijos tiekėjai siūlo trečiųjų šalių atliekamą pripažintų organizacijų patikrinimą:
- SGS – Išsamios patikros ir bandymų paslaugos
- „Bureau Veritas“ (BV) – Medžiagų patikrinimas ir liudininkų bandymai
- TÜV – Europos sertifikavimas ir patikra
- „Lloyd's Register“ – Jūrų ir pramonės inspekcija
Trečiosios šalies atliekama patikra užtikrina nepriklausomą medžiagų kokybės patikrinimą, o tai ypač svarbu perkant medžiagas iš naujų tiekėjų arba esant kritinėms reikmėms.
Kokybės sistemos sertifikatai
Ieškokite tiekėjų, kurie palaiko šias kokybės valdymo sistemas:
- ISO 9001 – Kokybės vadybos sistemos sertifikavimas
- ISO 14001 – Aplinkosaugos valdymas (tvarumo įsipareigojimas)
- PED 2014/68/ES – Slėginės įrangos direktyva (skirta slėginėms įrenginiams)
- ASME sertifikavimas – ASME kodo taikymams
Išvada
304 nerūdijantis plienas pasižymi neprilygstamu atsparumo korozijai, formuojamumo, suvirinamumo ir ekonomiškumo deriniu – tai paaiškina jo dominavimą pasaulinėje nerūdijančio plieno gamyboje. Dėl 18 % chromo ir 8 % nikelio sudėties ši austenitinė rūšis tinka daugumai pramoninių pritaikymų – nuo maisto perdirbimo iki architektūrinių fasadų.
Svarbiausios specifikacijos, į kurias reikia atsiminti perkant 304:
- Cheminis: 18-20 % Cr, 8-10.5 % Ni, ≤0.08 % C (standartas 304)
- Mechaninis: ≥515 MPa tempiamasis stipris, ≥205 MPa takumo riba, ≥40 % pailgėjimas
- FizinisTankis 7.93 g/cm³, atkaitintas nemagnetinis
- StandartaiASTM A240, EN 1.4301, JIS SUS304, GB/T 06Cr19Ni10
Suvirintoms konstrukcijoms rinkitės 304L, kurio anglies kiekis mažesnis. Aukštesnėje nei 550 °C temperatūroje 304H suteikia didesnį stiprumą. Kai chloridų poveikis yra didelis, įvertinkite, ar 316 sudėtyje esantis molibdeno priedas pateisina 20–35 % kainos priedą.
Dažnai užduodami klausimai
Ar 304 nerūdijantis plienas yra maisto kokybės?
Taip, 304 nerūdijantis plienas yra maistui tinkama medžiaga, atitinkanti FDA NSF ir Europos maisto sąlyčio standartus. Ši rūšis atspari maistinėms rūgštims ir valymo chemikalams, tuo pačiu užtikrindama higienišką paviršiaus apdailą, reikalingą maisto perdirbimui. Maisto pramonėje dažniausiai naudojamas 304 nerūdijantis plienas, tačiau 316 nerūdijantis plienas geriau tinka druskingoms aplinkoms, tokioms kaip marinavimas ir sūdymas.
Ar 304 nerūdijantis plienas gali rūdyti?
304 nerūdijantis plienas, nepaisant pavadinimo, tam tikromis sąlygomis gali rūdyti. Priežastys:
- Chloridų (jūros vandens, apledėjimą mažinančių druskų) poveikis, sukeliantis taškinę koroziją
- Sąlytis su angliniu plienu (užteršimas)
- Paviršiaus nuosėdos, trukdančios deguoniui patekti į pasyvųjį sluoksnį
- Plyšinė korozija siauruose tarpuose su drėgme
Tinkama priežiūra ir tinkamos rūšies pasirinkimas atsižvelgiant į aplinką padeda išvengti rūdijimo daugumoje sričių.
Koks yra 304 nerūdijančio plieno tankis?
304 nerūdijančio plieno tankis yra 7.93 g/cm³ ( 7930 kg/m³ arba 0.286 lb/in³). Ši vertė yra standartinė visoms austenitinio nerūdijančio plieno rūšims, įskaitant 304, 304L, 316 ir 316L. Inžinieriai šį tankį naudoja svorio skaičiavimams konstrukcinėse ir transporto srityse.
Kaip nustatyti, ar nerūdijantis plienas yra 304, ar 316?
Keletas metodų skiria 304 nuo 316:
- Cheminis taškinis bandymas – Molibdeno aptikimo reagentas paverčia 316 tamsiu (304 lieka nepakitęs)
- Rentgeno spindulių analizatorius – Rankinis rentgeno fluorescencijos prietaisas nustato elementų sudėtį
- Kibirkšties bandymas – 316 sukuria trumpesnes, raudonesnes kibirkštis nei 304 (reikalinga patirtis)
- Laboratorinė analizė – Spektrometrija suteikia galutinę sudėtį
Pirkimo patikrinimui visada prašykite gamyklos bandymų sertifikatų, o ne pasikliaukite vizualiu identifikavimu.
Ar 304 nerūdijantis plienas yra magnetinis?
304 nerūdijantis plienas yra nemagnetinė medžiaga, kuri išlaiko šią savybę per visą atkaitinimo būseną dėl austenitinės kristalinės struktūros. Šaltojo apdirbimo procesas, apimantis lenkimą ir formavimą, bei mechaninio apdirbimo operacijos, sukurs nežymias magnetines savybes dėl jo virsmo martensitu. Nemagnetinių savybių reikalavimas įpareigoja naudoti visiškai atkaitintas medžiagas, tačiau draudžia taikyti sunkų šaltąjį apdirbimą.
Kuo skiriasi 304 ir 316 nerūdijančio plieno kainos?
316 nerūdijantis plienas kainuoja 20–35 % daugiau nei 304. Kainų skirtumas tarp šių dviejų rūšių priklauso nuo dabartinių nikelio ir molibdeno rinkos kainų. Kainų skirtumas egzistuoja todėl, kad 316 sudėtyje yra daugiau nikelio – 10–14 % – nei 8–10.5 %, o molibdeno – 2–3 %. Dėl didelio kainų skirtumo tarp šių dviejų rūšių labai svarbu pasirinkti tinkamą rūšį projektams, kuriuose 304 užtikrina pakankamą apsaugą nuo korozijos.
Kokią temperatūrą gali atlaikyti 304 nerūdijantis plienas?
304 nerūdijančio plieno rankenos:
- Kriogeninės temperatūros – Puikus tvirtumas iki -196 °C (-320 °F)
- Nuolatinis aptarnavimas – Iki 830 °C (1526 °F)
- Pertraukiamas aptarnavimas – Iki 870 °C (1600 °F)
Virš 550 °C anglies kiekis tampa svarbus – padidintam atsparumui aukštai temperatūrai pasirinkite 304H. Jautrinimas atsiranda 450–850 °C temperatūroje suvirinimo arba terminio ciklavimo metu.