30403 Nerezová ocel: Nízký-uhlík 304 pro svařovanou korozi

30403 je označení, které se objevuje v čínských materiálových tabulkách pro nízkou-uhlíkovou verzi 304; odpovídá UNS S30403, třídě, kterou svět zná jako 304L. Tento článek vysvětluje složení, důvod, proč je limit uhlíku tak důležitý, mechanický kompromis-a kde je specifikována jakost pro svařovací provoz.

Co znamená označení 30403

30403 mapuje přímo na UNS S30403, běžně nazývaný 304L, kde L znamená nízkouhlíkové. Stejný materiál má označení SUS304L v JIS G4304/G4305, X2CrNi18-9 (1.4307) v EN 10088 a 022Cr19Ni10 v současném čínském systému GB/T 20878 (dříve 00Cr19Ni10). Vyrábí se v deskách, plechech, pásech, tyčích, trubkách a trubkách a objevuje se v normách jako ASTM A240 (deska/plech), ASTM A312 (trubka) a ASTM A269 (trubka).

Chemické složení podle ASTM A240

Rozsahy složení podle ASTM A240, hm%:

Živel	304 / UNS S30400	30403 / 304L / UNS S30403
Uhlík, max	0.08	0.030
Mangan, max	2.00	2.00
Fosfor, max	0.045	0.045
Síra, max	0.030	0.030
Silikon, max	0.75	0.75
Chrom	18.00-20.00	18.00-20.00
Nikl	8.00-10.50	8.00-12.00
Dusík, max	0.10	0.10

Kromě limitu uhlíku a mírně širšího rozsahu niklu je složení 304L stejné jako u 304: asi 18-20 % chrómu pro odolnost proti korozi a 8-12 % niklu pro austenitické struktury a houževnatost.

Mechanické vlastnosti

Žíhaná minima podle ASTM A240:

Vlastnictví	304	304L
Pevnost v tahu min	515 MPa	485 MPa
Mez kluzu (0,2% offset), min	205 MPa	170 MPa
Tažnost v 50 mm, min	40%	40%

Nižší pevnost 304L je přímým důsledkem nižšího obsahu uhlíku, který odstraňuje tuhé-tvrdnutí roztoku. Pro návrh by měla být zkontrolována příslušná minima kódu, ale rozdíl je dostatečně malý, že 304L je výchozí specifikací pro svařované procesní zařízení.

Proč nízkouhlíkové chrání svařované spoje

Když se obyčejný 304 zahřeje v rozsahu asi 425-815 stupňů -, což se děje v oblasti svaru ovlivněné teplem- nebo během provozu při mírné teplotě -, uhlík se může sloučit s chromem na hranicích zrn a vytvořit karbidy chrómu. Kov bezprostředně sousedící s těmito karbidy se ochuzuje o chrom{11}}a nemůže již vytvářet svůj ochranný oxidový film, takže koroduje přednostně podél hranic zrn. Toto je mezikrystalová koroze a je to klasický způsob porušení svařovaného 304 v korozivních médiích. Omezení uhlíku na maximum 0,03 % ponechává příliš málo uhlíku na to, aby vytvořilo souvislou síť karbidů na hranicích zrn, takže 304L odolává senzibilizaci ve stavu po svařování bez jakéhokoli tepelného zpracování po svařování. To je důvod, proč jsou potrubí a nádoby v chemickém a potravinářském průmyslu téměř vždy specifikovány jako 304L spíše než 304.

Tvařitelnost, výroba a aplikace

304L je vysoce tvarovatelný a vhodný pro ohýbání, válcování a hluboké tažení a svařuje se všemi standardními technikami s použitím nízkouhlíkových{1}}plniv nebo stabilizovaných plniv, jako je 308L. Nahrazuje 304 ve svařovaných konstrukcích, kde je kritická odolnost proti korozi po svařování: svařované nádrže a sila,-potravinářské zařízení, farmaceutické nádoby, vodovodní potrubí, tlakové nádoby a architektonická nerezová ocel, kde musí svařované spoje odolávat korozi. U nesvařovaných-dílů, které vyžadují o něco vyšší pevnost, zůstává lepší hodnota obyčejný 304.

Často kladené otázky

Je 30403 stejný jako 304L?

Ano. 30403 je čínská zkratka pro UNS S30403, což je 304L, nízko-uhlíková třída s maximem 0,03 % uhlíku. Stejný materiál je SUS304L (JIS), X2CrNi18-9 / 1.4307 (EN) a 022Cr19Ni10 (GB/T 20878).

Jaký je rozdíl mezi 304 a 304L?

Limit uhlíku: 0,08 % maximum pro 304 oproti 0,030 % maximum pro 304L. 304L má také mírně nižší minimální pevnost (485 MPa oproti 515 MPa tažnost), ale identické 40% prodloužení.

Proč je pro svařování důležitý nízký obsah uhlíku?

Nízký obsah uhlíku zabraňuje vysrážení-karbidu chrómu na hranicích zrn v oblasti ovlivněné teplem svaru-, které by jinak vyčerpalo chrom a způsobilo mezikrystalovou korozi za provozu. 304L se proto používá tam, kde si svařované spoje musí zachovat odolnost proti korozi bez tepelného zpracování po-svaření.

Lze 304L použít v-zařízení na zpracování potravin?

Ano. 304L je standardní materiál pro svařovaná potravinářská-zařízení, nádrže a potrubí, protože jeho-odolnost vůči korozi jako svařovaná přežije cykly čištění a dezinfekce používané v potravinářských závodech.

Jaká je pevnost v tahu nerezové oceli 30403?

Podle ASTM A240 je minimální pevnost v tahu 485 MPa s minimální mezí kluzu 170 MPa a minimálním prodloužením 40 % v žíhaném stavu.

Mám pro tlakovou nádobu specifikovat 304 nebo 304L?

Pro svařované tlakové nádoby je obecně specifikován objem 304L, aby si svarové spoje zachovaly odolnost proti korozi bez tepelného zpracování po-svaření; obvykle je akceptován malý trest. Hodnoty návrhového napětí platné pro vybranou třídu naleznete v kódu řídících tlakových -nádob.