Нержавіюча сталь AISI 304 / EN 1.4301: еквіваленти, властивості та застосування

вступ

AISI 304, відомий у Європі як EN 1.4301 або X5CrNi18-10, є стандартом хромонікелевої аустенітної нержавіючої сталі 18-8. Він поєднує в собі чудову стійкість до корозії в атмосферних умовах і при помірних хімічних впливах, хорошу здатність до формування та зварювання, гігієнічні поверхні та широку доступність у будь-якій формі продукту. Для виробників, інженерів і покупців першим кроком у специфікації є розуміння того, як той самий матеріал називається в різних національних і регіональних системах.

Еквівалентні позначення

система	Позначення
AISI / ASTM	304 (ASTM A240/A240M, UNS S30400)
EN (європейський)	1.4301, X5CrNi18-10 (EN 10088)
JIS (японська)	SUS304 (JIS G4303/G4304/G4305)
GB (китайська)	06Cr19Ni10 (GB/T 20878, S30408)
BS (Великобританія)	304S15 / 304S31

Порівняння хімічного складу (мас.%)

елемент	AISI 304	EN 1.4301	JIS SUS304
Карбон, макс	0.08	0.07	0.08
Хром	18.0 - 20.0	17.5 - 19.5	18.0 - 20.0
Нікель	8.0 - 10.5	8.0 - 10.5	8.0 - 10.5
Марганець, макс	2.0	2.0	2.0
Кремній, макс	1.0	1.0	1.0
Фосфор, макс	0.045	0.045	0.045
Сірка, макс	0.030	0.030	0.030

Механічні властивості

Власність	Мінімум / діапазон	Еталонний стандарт
Міцність на розрив	515 МПа хв (ASTM A240); 520-720 МПа (EN 10088-2)	ASTM A240 / EN 10088-2
Межа текучості (зсув 0,2%)	205 МПа хв (ASTM A240); 210 МПа min, t до 8 мм (EN 10088-2)	ASTM A240 / EN 10088-2
Подовження	40% хв (ASTM A240); 45% мін. (EN 10088-2)	ASTM A240 / EN 10088-2
Твердість	92 HRB / 201 HBW макс. (ASTM A240)	ASTM A240

Фізичні властивості

Власність	Значення
Щільність	7,93 г/см3
Діапазон плавлення	1400 - 1450 ступінь
Теплопровідність (20 градусів)	16.2 W/(m·K)
Середнє теплове розширення (20-100 градусів)	17,3 х 10-6 / град
Питомий електричний опір	0.72 μΩ·m
Модуль пружності	приблизно 200 ГПа при 20 градусах

Стійкість до корозії

В атмосфері та в більшості помірних хімічних середовищ 304 демонструє чудову загальну стійкість до корозії та підходить для роботи при температурах нижче приблизно 300 градусів, де атмосфера не є сильною корозією. Він стійкий до харчових кислот, органічних хімікатів і багатьох розбавлених неорганічних середовищ. Обмеження виникають у хлорид{4}}вмісних розчинах, морській атмосфері та гарячих кислотах, де може виникнути локальна корозія або корозійне розтріскування під напругою; для такого обслуговування слід вказати молібден-марки підшипників, такі як 316/316L або більш високі сплави. Оздоблення поверхні суттєво впливає на продуктивність: поліровані поверхні більш стійкі, ніж шорсткі поверхні або поверхні з лускою.

Зварювання

304 легко зварюється всіма звичайними процесами, включаючи TIG, MIG, MMA та контактне зварювання. Оскільки стандарт 304 може викликати чутливість у зоні термічного-впливу під час зварювання, низький{4}}вуглецевий клас 304L (EN 1.4307) є кращим для важких зварних секцій, де після-відпал зварювального розчину неможливий або де зварний виріб працюватиме в корозійних середовищах. Вибір наповнювача залежить від основного металу: наповнювач ER308/ER308L є стандартним для з’єднання 304.

Чи є AISI 304 магнітним?

У відпаленому стані 304 практично не-магнітний. Холодна обробка, як-от згинання, витягування чи прокатка, може перетворити частину аустеніту на деформований-мартенсит, створюючи легкий магнетизм; це нормально і не свідчить про дефект матеріалу.

Типові форми та застосування продукції

304 виготовляється у вигляді плити, листа, котушки, смуги, труби, труби, прутка, прутка, дроту, кутника, швелера та балки. Застосування включають обладнання для обробки харчових продуктів і напоїв, резервуари для зберігання, кухонне обладнання, архітектурні панелі та облицювання, теплообмінники, фармацевтичне обладнання, пивоварні та молочні заводи, а також загальні промислові трубопроводи та конструкції.

FAQ

Q1: Що є еквівалентом EN 1.4301?EN 1.4301 (X5CrNi18-10) еквівалентний AISI 304, UNS S30400, JIS SUS304 і GB/T 06Cr19Ni10 (S30408).

Q2: Яка різниця між AISI 304 та EN 1.4301?Це один і той самий матеріал, який позначається в різних системах. Існують незначні відмінності в зазначеному максимальному вмісті вуглецю (0,08% в AISI/JIS проти 0,07% в EN 10088) і діапазоні вмісту хрому, але класи взаємозамінні для практичних цілей.

Q3: Який стандарт регулює пластину AISI 304?ASTM A240/A240M охоплює пластини, листи та стрічки; безшовні та зварні труби охоплені ASTM A312; бруски за ASTM A276; і поковок за ASTM A182.

Q4: 304 або 304L слід використовувати для зварної конструкції?Для тонких секцій і не{0}}корозійної роботи достатньо 304. Для товстих зварних секцій, які піддаються впливу корозійних середовищ, 304L (EN 1.4307) дозволяє уникнути сенсибілізації та є безпечнішим вибором, коли після-відпал зварювання непрактичний.

Q5: Яке температурне обмеження стосується 304?Для безперервної роботи на повітрі зазвичай використовується приблизно 870 градусів як верхня проектна межа, при цьому окислення прискорюється вище цього; нижче 300 градусів, ефективність корозії є керівним міркуванням, а не температура.

Питання 6. Чому холодно{1}}оброблений 304 стає трохи магнітним?Холодна деформація викликає-деформацію мартенситу в метастабільному аустеніті; ефект найсильніший у сильно витягнутому або катаному матеріалі, і його можна усунути шляхом відпалу розчину.