AISI 304 / SS 304 сталь

Характеристики марки стали AISI 304 / SS 304

Стандарт	ASTM A182 - Стандартные спецификации на кованые или катаные фланцы для труб, кованые фитинги, клапаны и детали из легированной и нержавеющей стали, предназначенные для эксплуатации при высоких температурах ASTM A213 - Стандартные спецификации для бесшовных труб для котлов, пароперегревателей и труб теплообменников из ферритных и аустенитных сталей ASTM A240 - Стандартные спецификации на хром- и никель-хромовые, хром- и марганец-никелевые нержавеющие стали для пластин, листов, полос, служащих для изготовления сосудов, работающих под давлением, а также для общего применения ASTM A312 - Стандартные спецификации на бесшовные, сварные и прошедшие интенсивную холодную обработку трубы из аустенитной нержавеющей стали
Классификация	Нержавеющая сталь
Применение	Листовой прокат, трубы, профили
Другие наименования	UNS		S30400
	США (ASTM A167)	Листовой прокат	A167 304
	США (ASTM A182)	Кованые и катанные фланцы	A182 F304
	США (ASTM A213)	Бесшовные трубы	A213 TP304
	США (ASTM A240)	Плоский прокат	A240 Type 304
	США (ASTM A271)	Бесшовные трубы перегонные	A271 304
	США (ASTM A312)	Бесшовные трубы	A312 TP304
	США (ASTM A851)	Сварные конденсаторные трубы	A851 TP304

Сталь AISI 304 – самая востребованная марка стали из класса нержавеющих. Повышенный спрос и повсеместное применение обусловлено ее универсальностью. Сталь аиси 304 имеет высокие показатели устойчивости коррозии в агрессивных средах, высокое сопротивление окислению и отличные низкотемпературные свойства.

Стоит отметить, что нержавейка AISI 304 устойчива к негативному воздействию воды (соленая, пресная, водопроводная) и растворов кислот в высоких концентрациях (уксусная, муравьиная, азотная).

Цена aisi 304 вполне доступна, что является еще одним из ее преимуществ.

Химический состав в % стали AISI 304

C	Mn	P	S	Si	Cr	Ni	Fe
<0,08	<2,0	<0,045	<0,03	<1,0	18,0-20,0	8,0-10,5	Остальное

Нержавеющая сталь ss304 легирована никелем, марганцем, медью и хромом, что обеспечивает ей аустенитную структуру, повышенную прочность и устойчивость в коррозионных средах. Краткое обозначение AISI 304 – 18 Cr-8 Ni.

Механические свойства материала AISI 304

Предел прочности (временное сопротивление разрыву), мин., МПа	515
Предел текучести, 0,2%, МПа	205
Твердость по Бриннелю, HB тип.	170
Усталостная прочность, N/mm2 тип.	240
Относительное удлинение, мин., %	40

Физические свойства AISI 304

Плотность стали (вес) aisi 304 - 7,74 г/см³.

Характеристики при повышенных температурах

Температура, °C	600	700	800	900	1000
Предел прочности, МПа	380	270	170	90	50

Температура, °C	550	600	650	700	800
Предел текучести, МПа	120	80	50	30	10

Сопротивление коррозии в кислотных средах

Температура, °C	20						80
Концентрация, % к массе	10	20	40	60	80	100	10	20	40	60	80	100
Серная кислота	2	2	2	2	1	0	2	2	2	2	2	2
Фосфорная кислота	0	0	0	0	0	2	0	0	0	0	1	2
Азотная кислота	0	0	0	0	2	0	0	0	0	0	1	2
Муравьиная кислота	0	0	0	0	0	0	0	1	1	2	1	0

0 = высокая степень защиты (скорость коррозии не превышает 100 mm/год);

1 = частичная защита (скорость коррозии составляет от 100m до 1000 mm/год);

2 = нет защиты (скорость коррозии превышает 1000 mm/год).

Ближайшие эквиваленты (аналоги) AISI 304

Германия	X5CrNI18-10
Европейские (EN)	1.4301
Япония (JIS)	SUS 304
Россия (ГОСТ)	08Х18Н10

Сфера применения AISI 304

Нержавейка AISI 304 (18 Cr-8 Ni), благодаря своей высокой устойчивости к окислению и высоким температурам, нашла широкое применение:

• в химической и фармакологической промышленности;
• в пищевой, молочной и пивоваренной промышленности;
• в медицине (хирургическое оборудование, иглы для инъекций);
• в производстве судового оборудования и крепежа для атомных судов;
• в металлопрокате (трубы, уголки, листы, ленты, шестигранники);
• в нефтяной (сетки фильтра для скважин) и горнодобывающей промышленности;
• в производстве оборудования для работы в условиях химического воздействия;
• в возведении конструкций, для которых важны прочность и длительный срок эксплуатации;
• в текстильной и бумажной промышленности.

Кроме того, из-за своих отличных технических параметров, гигиенических показателей и приятному эстетичному виду, сталь 304 используют в изготовлении кухонной мебели и столовых приборов; емкостей и контейнеров для хранения жидких и сухих веществ.

Сталь нержавеющая aisi 304 участвует в производстве катушек охлаждения, криогенных сосудов, холодильного оборудования, сантехнической арматуры, емкостей под давлением и проч.

Сварка

Нержавеющая сталь aisi 304 / SS 304 / 18 Cr-8 Ni легко сваривается всеми методами. Последующая тепловая обработка необходима только в том случае, если есть вероятность межкристаллитной коррозии. Проводят ее при 1050-1150°С, шов обязательно зачищают от образовавшейся окалины и пассивируют специальной пастой.

Обработка

Отжиг: при температуре 1010°C-1120°C; охлаждение - на воздухе или в воде.

К сведению: оптимальные антикоррозийные свойства стали достигаются при температуре +1070°C с последующим моментальным охлаждением.

После отжига необходимо травление и пассивирование.

Отпуск: при температуре не выше 400 °C.

Пассивация: 20-25 % раствор HNO₃ при 20°C.

Очистка поверхности: раствор азотной кислоты и фтористоводородной/плавиковой кислоты  в пропорциях: 10 % HNO₃ + 2% HF при комнатной температуре или 60°C. Серно-азотный кислотный раствор  в пропорциях:10 % H₂SO₄ + 0.5 % HNO₃) при 60°C.

Горячая обработка: начальная температура - 1150 - 1260°C; конечная – 900-950°C.

К сведению: любая горячая обработка должна сопровождаться отжигом.

Холодная обработка: нержавеющая сталь AISI 304 (18 Cr-8 Ni) очень прочная и упругая, поэтому легко подвергается формовке растяжением, изгибу и глубокой и ротационной вытяжке, волочению.

К сведению: для формовки можно использовать те же машины и инструменты, как для углеродистой стали, но на 50-100% большей силы.