AISI 304 ruostumattoman teräksen ominaisuudet: vetolujuus ja kovuus

AISI 304 ruostumattoman teräksen ominaisuudet: vetolujuus ja kovuus

AISI 304 ruostumaton teräs (UNS S30400) on yleisimmin käytetty ruostumaton teräs, joka sisältää 18-20% Cr ja 8-10,5% Ni, joka tunnetaan myös nimellä 18-8 ruostumaton teräs. SS 304 on ei-magneettinen hehkutusolosuhteissa, mutta kylmätyöstön (kuten leimaamisen, vetämisen, taivutuksen, valssauksen) jälkeen osa austeniittirakenteesta voi muuttua martensiitiksi, joten sillä on heikko magnetismi. Tyyppi 304 kestää hyvin ilmakehän korroosiota ja hapettumista. Korkea nikkeli-kromiseospitoisuus antaa sille erinomaisen korroosionkestävyyden ja sitä käytetään laajalti elintarviketeollisuudessa vakiona elintarvikelaatuisena ruostumattomana teräksenä.

Lajin 304 ruostumattomasta teräksestä on olemassa useita muunnelmia, kuten ultravähähiilinen versio 304L, typpeä sisältävä versio 304N, 304H, jolla on parannetut virumisominaisuudet ja korkeampi hiilipitoisuus, tyyppi 302. Toiseksi eniten käytetty ruostumaton teräslaji 316, verrattuna AISI 304:ään, sen kromipitoisuus on vähentynyt, nikkelipitoisuus on lisääntynyt ja siihen on lisätty 2-3% molybdeeniä. Molybdeenin lisääminen lisää vastustuskykyä kloridien aiheuttamaa piste- ja rakokorroosiota vastaan. Siksi 316 SS:ää käytetään laajalti merisovelluksissa.

kovettuminen
Perinteisiä austeniittisia ruostumattomia teräksiä, kuten AISI 304, ei voida karkaista lämpökäsittelyllä, koska ne eivät muuta hilarakennettaan kuumennettaessa, joten ne voidaan karkaista vain kylmämuokkauksella. Kylmätyöstö muuttaa osan austeniitista martensiitiksi. Kun martensiitin määrä teräksessä kasvaa, sen lujuus kasvaa ja plastisuus heikkenee.

Korroosionkestäväe
Syy, miksi SS 304 -materiaali ei ruostu, johtuu siitä, että siinä oleva Cr ja Fe hapetetaan muodostaen tiheän passivointikalvon lisäkorroosion estämiseksi.

AISI 304 ruostumattomalla teräksellä on erinomainen korroosionkestävyys miedossa ilmakehässä ja makeassa vedessä, eikä edes pinta ruostu. Se ei kuitenkaan kestä halogenidien aiheuttamaa korroosiota (kuten kloridi, fluori jne.), koska halogenidit voivat helposti tunkeutua passivointikalvon läpi ja saada ruostumaton teräs menettää vastustuskykynsä.

AISI Grade 304 ruostumattoman teräksen hitsaus
Tyypin 304 ruostumattomalla teräksellä on erinomainen hitsattavuus, eikä se vaadi esilämmitystä. Hitsauksen jälkeistä lämpökäsittelyä ei yleensä tarvita, ellei hitsata suuria osia, jolloin hitsaus voi rapistua.
Hitsauksen korroosion estämiseksi katso lämpökäsittely - jännityksenpoisto, tai on suositeltavaa käyttää erittäin vähähiilistä ruostumatonta terästä, kuten 304L, tai stabiloitua ruostumatonta terästä 321, 347.
Täytemetallit AISI 304 -materiaalien hitsaukseen: E308, E309. E308L:tä voidaan käyttää, kun käyttölämpötila on 370 astetta (700 astetta F).

tyypillinen sovellus
AISI 304 ruostumatonta terästä käytetään laajalti elintarviketeollisuudessa, kodinkoneissa ja kulutuselektroniikassa, lääketieteellisissä laitteissa, arkkitehtonisessa sisustuksessa, laitteistotyökaluissa, autoteollisuudessa, petrokemianteollisuudessa, vedenkäsittelylaitoksissa, ilmailuteollisuudessa jne. Seuraavassa taulukossa on lueteltu tyypilliset käyttötarkoitukset toimialoittain:

• Elintarviketeollisuus: ruostumattomasta teräksestä valmistetut wokit, höyrystimet, pannut, haarukat, syömäpuikot, uunipellit, grillit, meijeriastiat, sterilointikorit ja muut astiat ja keittiövälineet.
• Elektroniset laitteet: SS 304 -vuori, pesukoneen rumpu, kello- ja matkapuhelinkotelo, mikroaaltouuni, liesituuletin, ohjauskaappi, vesipumpun kotelo jne.
• Lääketieteelliset laitteet: lääketieteelliset kaapit, lääketieteelliset vaunut, sterilointisäiliöt, työpöydät jne.
• Laitetyökalut: ruostumattomasta teräksestä valmistetut ruuvit ja mutterit, teräsjouset, rautakankaat, ikkunalasit, sakset, hanat, suihkupäät, turvaverkot;
• Vedenkäsittelylaitos: venttiilit, laipat, vesiputket, vedenpuhdistuslaitteet.
• Petrokemianteollisuus: suodatuslaitteet, öljy- ja kaasuputket.