AISI 304 / EN 1.4301 Nerezová ocel: Ekvivalenty, vlastnosti a aplikace

Zavedení

AISI 304, v Evropě známá jako EN 1.4301 nebo X5CrNi18-10, je standardem 18-8 chromniklová austenitická nerezová ocel. Kombinuje vynikající odolnost proti korozi v atmosférickém a mírném chemickém provozu, dobrou tvarovatelnost a svařitelnost, hygienické povrchy a širokou dostupnost v každé formě produktu. Pro výrobce, inženýry a nákupčí je prvním krokem specifikace pochopení toho, jak je stejný materiál pojmenován v různých národních a regionálních systémech.

Ekvivalentní označení

Systém	Označení
AISI / ASTM	304 (ASTM A240/A240M, UNS S30400)
EN (evropská)	1.4301, X5CrNi18-10 (EN 10088)
JIS (japonsky)	SUS304 (JIS G4303/G4304/G4305)
GB (čínština)	06Cr19Ni10 (GB/T 20878, S30408)
BS (britská)	304S15 / 304S31

Srovnání chemického složení (hmot. %)

Živel	AISI 304	EN 1.4301	JIS SUS304
Uhlík, max	0.08	0.07	0.08
Chrom	18.0 - 20.0	17.5 - 19.5	18.0 - 20.0
Nikl	8.0 - 10.5	8.0 - 10.5	8.0 - 10.5
Mangan, max	2.0	2.0	2.0
Silikon, max	1.0	1.0	1.0
Fosfor, max	0.045	0.045	0.045
Síra, max	0.030	0.030	0.030

Mechanické vlastnosti

Vlastnictví	Minimum / Rozsah	Referenční standard
Pevnost v tahu	515 MPa min (ASTM A240); 520-720 MPa (EN 10088-2)	ASTM A240 / EN 10088-2
Mez kluzu (0,2% offset)	205 MPa min (ASTM A240); 210 MPa min, t až 8 mm (EN 10088-2)	ASTM A240 / EN 10088-2
Prodloužení	40 % min (ASTM A240); 45 % min (EN 10088-2)	ASTM A240 / EN 10088-2
Tvrdost	92 HRB / 201 HBW max (ASTM A240)	ASTM A240

Fyzikální vlastnosti

Vlastnictví	Hodnota
Hustota	7,93 g/cm3
Rozsah tání	1400 - 1450 stupeň
Tepelná vodivost (20 stupňů)	16.2 W/(m·K)
Průměrná tepelná roztažnost (20-100 stupňů)	17,3 x 10-6 / stupeň
Elektrický odpor	0.72 μΩ·m
Modul pružnosti	asi 200 GPa při 20 stupních

Odolnost proti korozi

V atmosférických a nejmírnějších chemických prostředích vykazuje 304 vynikající obecnou odolnost proti korozi a je vhodný pro provoz pod asi 300 stupňů, kde atmosféra není silně korozivní. Odolává potravinářským kyselinám, organickým chemikáliím a mnoha zředěným anorganickým médiím. Omezení se objevují v roztocích obsahujících chlorid{4}}, v mořské atmosféře a horkých kyselinách, kde může docházet k lokální korozi nebo praskání korozí pod napětím; pro takovou službu by měly být specifikovány molybdenové{5}}třídy, jako jsou slitiny 316/316L nebo vyšší. Povrchová úprava výrazně ovlivňuje výkon: leštěné povrchy jsou odolnější než drsné nebo šupinaté povrchy.

Svařování

304 je snadno svařitelný všemi konvenčními procesy včetně TIG, MIG, MMA a odporového svařování. Vzhledem k tomu, že norma 304 může v tepelně-dotčené zóně během svařování senzibilizovat, je u těžkých svařovaných úseků, kde není možné po-roztokové žíhání, nebo kde bude svařenec sloužit v korozivních médiích, preferován nízkouhlíkový stupeň 304L (EN 1.4307). Výběr výplně se řídí základním kovem: Výplň ER308/ER308L je standardní pro spojování 304.

Je AISI 304 magnetický?

V žíhaném stavu je 304 v podstatě nemagnetický. - Opracování za studena, jako je ohýbání, tažení nebo válcování, může přeměnit část austenitu na pnutím -indukovaný martenzit, čímž vzniká mírný magnetismus; to je normální a neznamená to vadu materiálu.

Typické formy produktů a aplikace

304 se vyrábí jako deska, plech, svitek, pás, trubka, trubka, tyč, tyč, drát, úhelník, kanál a nosník. Aplikace zahrnují zařízení na zpracování potravin a nápojů, skladovací nádrže, kuchyňské spotřebiče, architektonické panely a obklady, výměníky tepla, farmaceutická zařízení, pivovary a mlékárny a obecné průmyslové potrubí a konstrukce.

FAQ

Q1: Co je ekvivalentem EN 1.4301?EN 1.4301 (X5CrNi18-10) je ekvivalentní AISI 304, UNS S30400, JIS SUS304 a GB/T 06Cr19Ni10 (S30408).

Q2: Jaký je rozdíl mezi AISI 304 a EN 1.4301?Jedná se o stejný materiál určený v různých systémech. Drobné rozdíly existují ve specifikovaném maximálním uhlíku (0,08 % v AISI/JIS oproti 0,07 % v EN 10088) a rozsahu chrómu, ale třídy jsou pro praktické účely zaměnitelné.

Q3: Která norma se řídí deskami AISI 304?ASTM A240/A240M pokrývá desky, listy a pásy; bezešvé a svařované trubky jsou pokryty ASTM A312; tyče podle ASTM A276; a výkovky podle ASTM A182.

Q4: Měl by být pro svařovanou konstrukci použit 304 nebo 304L?Pro tenké řezy a -nekorozivní služby je 304 dostačující. U tlustých svařovaných částí vystavených korozivním médiím zabraňuje 304L (EN 1.4307) senzibilizaci a je bezpečnější volbou, když je žíhání po svařování nepraktické.

Q5: Jaký teplotní limit platí pro 304?Pro nepřetržitý provoz na vzduchu se jako horní konstrukční mez běžně používá asi 870 stupňů, nad tím se oxidace zrychluje; pod 300 stupňů je rozhodující korozní chování spíše než teplota.

Otázka 6: Proč se 304-pracovaná za studena stává mírně magnetickým?Deformace za studena vyvolává v metastabilním austenitu martenzit vyvolaný deformací-; účinek je nejsilnější u silně taženého nebo válcovaného materiálu a lze jej odstranit rozpouštěcím žíháním.