Сталь AISI 304 состав, свойства, характеристики, способы обработки

Сталь AISI 304

Сейчас высокой популярностью пользуется сталь, которая по американской спецификации именуется AISI 304. Достаточно часто в зарубежной литературе по металлургии можно повстречать такое английское наименование 304 stainless steel или сокращённо SS 304. Она относится к категории низкоуглеродистых нержавеющих антикоррозийных аустенитных сталей.

Сталь AISI 304 состав, свойства, характеристики, способы обработки

Состав и свойства

Эта сталь считается подобием стали отечественного производства марки 08Х8Н1. По этому по собственному составу они очень близки. Важного элемента в ней – железа от 66 до 74 процентов. Остальное составляют говоря иначе легирующие добавки. Сюда можно отнести: хром – около 20%, марганца – 2%, никеля — 8%, углерода – менее 8%. На базе этой стали в зависимости от находящегося в ней количества углерода были разработаны дополнительные две марки металла: с небольшим содержанием углерода – это AISI 304L, с очень высоким содержанием — AISI 304 H. Российским подобием первой марки считается сталь 03Х18н11.

Сталь AISI 304 состав, свойства, характеристики, способы обработки

Фланец воротниковый из стали 03так18как11

Наличие собственно такого процентного содержания добавок и подходящая обработка придают этому металлу такие нужные и хорошие свойства.

К полезным характеристикам относятся:

  • Долгая устойчивость к очень высоким или малым температурам. Получившийся экспериментальным путём интервал возможных температур может составлять от минус 200 °С до плюс 650 °С.
  • Прекрасная устойчивость к продолжительному действию агрессивных сред (солёной водой, кислотных и щелочных растворов). Другими словами хорошая антикоррозийная устойчивость.
  • Слабая намагниченность. Этого удаётся достигнуть за счёт создания специализированной структуры и вармантов обработки.
  • Великолепная экологичность. Она обозначается на международном рынке как материал категории Inox. Данную категорию она обрела вследствие того, что не впитует ни какие вещества, также и ядовитые.
  • Отлично обрабатывается.
  • Большая прочность при малом удельном весе.
  • Серьезное сопротивление к эффекту оксидации.
  • Практически совершенное предотвращение загрязнения продуктов, хранящихся в ёмкостях из этой стали.
  • Великолепная изящность и простота в очистке после использования посуды.
  • Большая сфера использования.

К добавочным преимуществам можно отнести высокий служебный срок изделий, которые сделаны из этого металла, невысокие рабочие расходы.

Существенных недостатков у этой стали нет. Есть определенные сложности во время обработки и эксплуатации в условиях больших температур. Для всех аустенитных нержавеек во время обработки в температурном диапазоне от 425 °С аж до 820 °С вырисовывается эффект осаждения карбидов хрома. Такие стали становятся склонны к межкристаллической коррозии при помещении изделий в сильноагрессивные среды. По этому, данный эффект, говоря иначе «сенсибилизации» может возникать в местах нагрева, к примеру при сварке, в местах швов.

  Электрокотел для отопления частного дома, какой лучше выбрать

В РФ сталь марки 08Х18Н10 – аналог AISI 304, в ЕС 1.4301. Нужно сказать, что во многих государствах есть собственная система спецификации.

Характеристики стали

Сталь AISI 304 имеет собственные частные характеристики. Их можно поделить на три категории:

  • физические;
  • химические;
  • механичные.

Физические характеристики определяются следующими параметрами:

  • плотность нержавейки AISI 304 равна 7,78-7,93 г/см 3 ;
  • температура плавления – 1450 °С;
  • удельная теплоёмкость – 500 дж/кг?К;
  • температурное расширение – 15 ВТ/м?К;
  • электрическое удельное сопротивление – 0,8 Ом?м 2 /м.

Сталь AISI 304 состав, свойства, характеристики, способы обработки

Физические свойства AISI 304

Такие характеристики формируют многие свойства этого металла.

Химические характеристики состоят из следующих критериев:

  • в процентном отношении содержание самых разных компонентов в составе материала;
  • стойкость стали к химическим реакциям при влиянии агрессивной среды;
  • скорость естественного окисления (коррозия);
  • способность к впитыванию и дальнейшему выделению вредоносных веществ.

Сталь AISI 304 состав, свойства, характеристики, способы обработки

Состав AISI 304

К механическим свойствам относятся:

  • крепость на сжатие (составляет 210МПа);
  • крепость на разрыв (меняется в границах от 520 до 720 МПа);
  • возможный предел текучести (около 210 МПа);
  • дефармация на растяжение (приблизительно 45%);
  • твердость по роквелу (может достигать 70 единиц).

Способы обработки

Сталь AISI 304 очень просто склонна фактически всем видам обработки механическим способом: штамповке, формовке, прокату. По мимо этого она отлично сверлится, режется, фрезеруется и зашлифовывается. Сталь отлично подвергается глубокой вытяжке на прессе, а еще холодной гибке и формовке. Для этого металла возможный радиус изгиба зависит от толщины листа. Его вычисляют по формуле r=2?s. Где s — это толщина листа.

При обработке термическим путем разрешается: обжиг, отпуск. Для проведения обжига температура заготовки должна составлять 1050 °С. Возможный интервал составляет 25 °С туда и обратно. После обжига делают быстрое охлаждение. Это дает возможность придать металлу хорошие противо ржавочные свойства. В результате проведения процесса обжига в первую очередь проводят ещё несколько видов обработки: травление и пассивирование.

  10 лучших сайтов по поиску удаленной работы

Процесс травления, другими словами чистки поверхности, выполняется при помощи смеси 2-ух кислот: азотной и фтористоводородной. Данный процесс выполняется при нагревании до 60 °С, а пассивация при помощи 20% раствора азотной кислоты с использованием специализированных паст, тем более для той зоны, где производилась сварка.

Отпуск выполняться при более отрицательной температуре (450 — 600 °С) в течение 60 минут. Для сохранения технологии термообработки нужно не забывать для нержавейки время гомогенного прогревы в два раза больше, чем у углеродистой стали.

Детали или конструкционные элементы, сделанные из стали AISI 304 очень просто могут быть сварены. Происходит это благодаря хорошим критериям плавкости. Для этого применяют автогенную сварку без добавки присадочных материалов.

Область использования

Эта сталь применяется во многих промышленных отраслях: автомобилестроении и строительстве, в химической и пищевой промышленности, медицине и производстве домашних инструментов. Иногда в быту эту сталь называют пищевой нержавеющей сталью.

Сталь AISI 304 состав, свойства, характеристики, способы обработки

Резервуар из стали AISI 304

Металл выпускается в виде:

  • листа горячей прокатки (лист нержавейки, декорированный лист);
  • простого проката (круг, квадрат, полоса, шестигранник и уголок);
  • трубы (бесшовной, профильной, электросварной).

В строительстве для изготовления сборных металлических конструкций. Как пример можно привести арку длиной в 190 метров в городе Сент-Луис (Соединённых Штатов). Но это быстрее исключение, чем правило. Очень часто в индустрии строительства данный металл применяют для отделочных работ кабин лифтов, эскалаторов. Рифлёный лист используют для производства ступенек и лестниц. Труда применяется для организации вентиляционных вытяжек, дымоотводов. Для производства поручней, входных групп, поручней и ограждений используются полированные трубы и прутья разной толщины.

Сталь AISI 304 состав, свойства, характеристики, способы обработки

Производство стальных труб AISI 304

Нержавейка AISI 304 используется в химической, нефтяной и газовой промышленности. В химической промышленности её применяют для изготовления оборудования и резервуаров для хранения и транспортировки самых разных реактивов. Благодаря собственному свойству сопротивляемости агрессивной обстановке в этих регионах используются трубы и своеобразное оборудование. Примером такого оборудование может послужить щелевые фильтры, в которых поставлена проволока, для производства которой применяется только марка стали AISI 304.

  Описание оверлока Brother 4234D

Из листа делают ёмкости и резервуары разного назначения. К примеру, для холодильных, моющих, дезинфицирующих машин. Мебель для пищевых фирм (столовых, кафе, ресторанов и баров) столы для работы, стеллажи, шкафы, тумбочки. Благодаря собственным полезным свойствам по жаропрочности из листа делают детали низкотемпературных печей.

Сталь AISI 304 состав, свойства, характеристики, способы обработки

Лента монтажная из стали AISI 304

Из простого проката делают:

  • фланцы (плоские, воротниковые, свободные);
  • пищевую арматуру;
  • запорную арматуру (краны шаровые, разные клапаны);
  • фитинги (расширения, тройники, переходы).

Огромную популярность получили приборы и оборудование, сделанное из этой стали в медицине и фармакологии. Для них делают инструмент, некоторые виды оборудования, медицинскую мебель, разные имплантаты.

Сталь AISI 304 состав, свойства, характеристики, способы обработки

Использование AISI 304 в пищевой промышленности

Пищевая нержавейка AISI 304 применяется для создания разного бытового инвентаря. Сюда входят столовые приборы, термостойкая посуда (кастрюли, сковороды, миски, тарелки), корпуса электрических кухонных агрегатов (кофемашин, кофемолок, чайников).

Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.