304 pret 304L nerūsējošais tērauds: kā oglekļa saturs maina kvalitāti

Oglekļa atšķirības vienā rindā

304 un 304L ir 18/8 austenīta nerūsējošais tērauds - aptuveni 18% hroma un 8-10% niķeļa. Vienīgā specifikācijas līmeņa atšķirība, kas ir vissvarīgākā, ir ogleklis: 304 pieļauj līdz 0,08% oglekļa, bet 304L ir ierobežots līdz 0,03% maksimums. Šī viena izmaiņa nosaka, kur katru šķiru var droši metināt.

Ķīmiskā sastāva salīdzinājums (ASTM A240)

Sastāva diapazoni atbilstoši ASTM A240 (masas procenti):

Elements	304 / UNS S30400	304L / UNS S30403
Ogleklis, maks	0.08	0.030
Mangāns, maks	2.00	2.00
Fosfors, maks	0.045	0.045
Sērs, maks	0.030	0.030
Silīcijs, maks	0.75	0.75
Chromium	18.00-20.00	18.00-20.00
Niķelis	8.00-10.50	8.00-12.00

Kāpēc zems oglekļa emisiju līmenis ir svarīgs: sensibilizācija un starpkristālu korozija

Kad austenīta nerūsējošais tērauds tiek karsēts aptuveni 425-815 grādu - diapazonā, parasti blakus metinājumam - ogleklis izkliedējas līdz graudu robežām un savienojas ar hromu, veidojot hroma karbīdus. Metāls, kas atrodas tieši blakus robežām, zaudē hromu{10}}, un korozīvā vidē graudu robežas galvenokārt korodē. Šo parādību sauc par sensibilizāciju, un no tā izrietošais bojājums ir starpkristālu korozija. Tā kā 304L ir tikai trešdaļa no 304. karbona, var veidoties daudz mazāk hroma karbīda, tāpēc 304 L paliek izturīgs pret koroziju pēc metināšanas bez termiskās apstrādes pēc metināšanas.

Salīdzinātās mehāniskās īpašības (rūdīts, ASTM A240)

Īpašums	304 / S30400	304L / S30403
Stiepes izturība, min (MPa)	515	485
Teces stiprums, min (MPa)	205	170
Pagarinājums, min (%)	40	40

304 minimālajās vērtībās ir nedaudz spēcīgāka, savukārt 304L nodrošina nelielu telpu temperatūras izturību, lai nodrošinātu ievērojami labāku metināto savienojumu izturību pret koroziju. Lielākajā daļā izgatavoto konstrukciju kalpošanas laiku nosaka metināšanas zona -, nevis pamatplāksne -, tāpēc metinātajā konstrukcijā dominē 304L.

Izgatavošanas un metināšanas uzvedība

Atlaidinātā stāvoklī abas kategorijas veido un apstrādā līdzīgi. 304L ir vēlamā izvēle metinātām tvertnēm, cauruļvadiem un procesa iekārtām, jo ​​nav nepieciešama pēc-metināšanas termiskā apstrāde, lai uzturētu izturību pret koroziju. 304 ir nedaudz vieglāk apstrādājama un ir pilnībā pieņemama nemetinātām vai viegli metinātām daļām. kur 304 ir jāmetina, zemas -siltuma-ievades procedūras un ātras dzesēšanas robežas sensibilizācija, un 308L pildviela ir standarts abu šķiru savienošanai.

Kā izvēlēties starp 304 un 304l

Izvēlieties 304 L metinātām tvertnēm, tvertnēm, cauruļvadiem un ķīmiskās apstrādes iekārtām, kur metināšanas karstuma -ietekmētā zona redzēs koroziju.

Izvēlieties 304 nemetinātām detaļām, piemēram, pārtikas aprīkojuma paneļiem, arhitektoniskām apdares elementiem, stiprinājumiem un virtuves piederumiem vai gadījumos, kad priekšrocība ir nedaudz augstāka minimālā izturība.

Apkalpošanai virs aptuveni 425 grādiem norādiet 304L (vai stabilizētu pakāpi, piemēram, 321 vai 347), lai izvairītos no sensibilizācijas pašā darbības diapazonā.

Bieži uzdotie jautājumi

Kura klase ir stiprāka, 304 vai 304L?

304 ir nedaudz augstākas minimālās īpašības: 515 MPa stiepes un 205 MPa iznākums pret 485 MPa un 170 MPa 304L. Praksē abas tiek izmantotas savstarpēji aizstājot vairumam strukturālo pienākumu, un metināto savienojumu izturībai pret koroziju parasti ir lielāka nozīme nekā šai mazajai stiprības atšķirībai.

Kāpēc 304L pēc metināšanas labāk iztur koroziju?

Tā kā ogleklis ir ierobežots līdz 0,03%, 304L metināšanas laikā veido daudz mazāk hroma karbīdu pie graudu robežām, tāpēc karstuma -ietekmētajā zonā hroms{3}}neiztrūkst. Tas novērš starpkristālu koroziju bez pēc-metināšanas termiskās apstrādes.

Kāda ir cenu atšķirība starp 304 un 304L?

304L parasti ir tikai nedaudz dārgāks par 304, parasti par dažiem procentiem, jo ​​īpaši -zema oglekļa specifikācija ietver nelielas papildu rafinēšanas izmaksas. Atšķirība ir daudz mazāka nekā starp 304 un niķeli{5}}saturošām augstākās klases kategorijām.

Vai 304L ir magnētisks?

Gan 304, gan 304L būtībā nav-magnētiski rūdītā stāvoklī. Aukstā apstrāde, piemēram, liekšana vai vilkšana, var pārveidot daļu austenīta par martensītu un radīt vāju magnētisko reakciju jebkurā pakāpē.

Vai 304L var izmantot pārtikas pārstrādes iekārtās?

Jā. 304L tiek plaši izmantots pārtikas un dzērienu apstrādē, jo īpaši metinātās tvertnēs, caurulēs un tvertnēs, kur tā pēc-metināšanas korozijas izturība nodrošina virsmas tīras un atbilst higiēnas prasībām.

Vai 304 pēc metināšanas nerūsē?

Izmantojot koroziju, 304. metināšanas karstuma ietekmētā zona{1}}var sensibilizēt un attīstīt starpkristālu koroziju, kas dažkārt parādās kā rūsa-, piemēram, traips vai plaisāšana metinājuma vietā. Ja pastāv šāds risks, norādiet 304L vai stabilizētu atzīmi, piemēram, 321 vai 347.