304 nasuprot 304L: sastav, toplinska obrada, svojstva i primjena

Standardi i oznake

304 (UNS S30400) i 304L (UNS S30403) su austenitni nehrđajući čelici specificirani za ploču, lim i traku prema ASTM A240/ASME SA240, za šipke prema ASTM A276/A276M i kroz niz EN 10088. Oznake JIS su SUS304 i SUS304L, a oznake GB/T 3280 su 06Cr19Ni10 i 022Cr19Ni10. Oba razreda su legure-otporne na koroziju i nisu ugljični čelici, alatni čelici ili nisko-legirani čelici visoke-čvrstoće.

Kemijski sastav

Rasponi specifikacija u nastavku slijede ograničenja ASTM A240/A276, EN 10088 i JIS G4303/G4304.

Element (težinski %)	304 (S30400)	304L (S30403)
Ugljik, maks	0.08	0.03
Mangan, max	2.0	2.0
Silicij, maks	1.0	1.0
Fosfor, max	0.045	0.045
Sumpor, max	0.03	0.03
Krom	18.0-20.0	18.0-20.0
nikal	8.0-10.5	8.0-12.0
Molibden, maks	0.10	0.10
Dušik, max	0.10	0.10

Mehanička svojstva

Minimalne vrijednosti za žarenu ploču prema ASTM A240/A240M.

Vlasništvo	304	304L
Vlačna čvrstoća, min (MPa)	515	485
0,2% granica razvlačenja, min (MPa)	205	170
Istezanje u 50 mm, min (%)	40	40
Udarna žilavost na sobnoj temperaturi	Visoka, duktilna	Visoka, duktilna

Obje vrste stvrdnjavaju se tijekom hladne obrade. Niža minimalna čvrstoća od 304L odražava mekši učinak smanjenog sadržaja ugljika, dok duktilnost i žilavost ostaju ekvivalentni.

Toplinska obrada i senzibilizacija

Obje vrste se isporučuju u otopini-žarenom stanju, obično zagrijane na oko 1010-1120 stupnjeva (1850-2050 stupnjeva F) i brzo ohlađene. Tijekom zavarivanja ili rada u rasponu od 425-815 stupnjeva (800-1500 stupnjeva F), ugljik se može istaložiti na granicama zrna kao kromovi karbidi, iscrpljujući susjednu matricu kroma i stvarajući osjetljivost na interkristalnu koroziju; to je poznato kao senzibilizacija. Maksimalni udio ugljika od 0,03% u 304L potiskuje ovu reakciju, pa je 304L poželjan za teške zavarene dijelove, velike volumene zavara i komponente koje se ne mogu žariti u otopini nakon izrade . 304 ostaju prikladni tamo gdje su volumeni zavara mali ili gdje se izvodi žarenje nakon zavarivanja.

Prijave i odabir

304 koristi se za kuhinjsku opremu, pogone za preradu hrane i pića, arhitektonske obloge, ukrasne ploče, pričvršćivače, opruge i robu široke potrošnje. 304L se koristi za teške zavarene posude i cjevovode u kemijskim postrojenjima, zavarene spremnike za skladištenje, kanalizacijske i otpadne vode, farmaceutske i biotehničke zavarene sustave i tlačne posude s velikim zavarenim volumenima. 304 obično je najčešći razreda i često je neznatno jeftiniji; 304L može nositi malu premiju za strožu kontrolu ugljika, ali to je obično malo u usporedbi s troškovima eliminacije toplinske obrade nakon -zavarivanja. Odabir treba uzeti u obzir koroziju, volumen zavarivanja, zahtjeve čvrstoće i ukupne troškove izrade.

Često postavljana pitanja

Koja je glavna razlika između 304 i 304L?Sadržaj ugljika: 304L ograničava ugljik na najviše 0,03% naspram 0,08% najviše za 304, smanjujući rizik od preosjetljivosti tijekom zavarivanja.

Zašto se 304L naziva low carbon?Njegovo ograničenje ugljika od najviše 0,03% je otprilike jedna-trećina ograničenja 304, koje ograničava taloženje krom karbida.

Je li 304L slabiji od 304?Minimalna vlačna čvrstoća je niža (485 MPa naspram 515 MPa) i minimalno razvlačenje je niže (170 MPa naspram 205 MPa), dok su istezanje i žilavost ekvivalentni.

Može li se 304 koristiti umjesto 304L?Za male volumene zavara i gdje je moguće žarenje nakon-zavarivanja, da; za teške zavare, 304L je sigurniji izbor.

Jesu li 304 i 304L magnetni?U potpuno žarenom stanju oni su u biti ne-magnetični; hladna obrada može izazvati neki magnetski odgovor.

Koji se standard odnosi na ploču 304/304L?ASTM A240/A240M za ploče, listove i trake za tlačne posude; EN 10088, JIS G4303/G4304 i GB/T 3280 ekvivalentni su regionalni standardi.

Često postavljana pitanja

P1. Koje oznake pokrivaju 304 i 304L?
304 (UNS S30400) i 304L (UNS S30403) navedeni su za ploče, limove i trake prema ASTM A240/ASME SA240 i za šipke prema ASTM A276/A276M, s EN 10088, JIS SUS304/SUS304L i GB/T 3280 oznakama 06Cr19Ni10 i 022Cr19Ni10 kao regionalni ekvivalenti.

Q2. Koja je razlika u kemijskom sastavu?
Ugljik je jedina značajna razlika: 0,08 max za 304 naspram 0,03 max za 304L, dok su mangan 2,0, silicij 1,0, fosfor 0,045, sumpor 0,03, krom 18,0-20,0, molibden 0,10 max i dušik 0,10 max zajednički za oba; nikal je 8,0-10,5 za 304 i 8,0-12,0 za 304L.

Q3. Što je senzibilizacija i kada se javlja?
Tijekom zavarivanja ili rada u rasponu 425-815 C (800-1500 F), ugljik se može taložiti na granicama zrna u obliku kromovih karbida, iscrpljujući susjednu matricu kroma i stvarajući osjetljivost na interkristalnu koroziju; granica od 0,03 posto ugljika za 304L suzbija ovu reakciju.

Q4. Gdje je 304L bolji od 304?
304L se preferira za teške zavarene posude i cjevovode u kemijskim postrojenjima, zavarene spremnike za skladištenje, cijevi za kanalizaciju i otpadnu vodu, farmaceutske i biotehnološke zavarene sustave i tlačne posude s velikim volumenom zavara koji se ne mogu žariti nakon izrade.

P5. Koja se temperatura žarenja koristi za oba stupnja?
Oba se isporučuju u otopini-žarenom stanju, obično zagrijana na oko 1010-1120 C (1850-2050 F) i brzo ohlađena; 304 ostaje prikladan tamo gdje su volumeni zavara mali ili gdje se izvodi žarenje nakon zavarivanja.