Elektrik | Elektrikçinin Notları. Uzman tavsiyesi

Paslanmaz çelik. Paslanmaz çelik Paslanmaz çelik aisi 304 analog


Paslanmaz çelik AISI-304 manyetik olmayan (östenitik) düşük karbonlu çelik türlerini ifade eder. Aisi 304'ün karbon içeriği %0,08'i geçmemelidir. Bu tür çelik artan yoğunluğa sahiptir ve aynı zamanda sünek kalır ve aynı zamanda yüksek korozyon direnci ve sıcaklık değişimlerine dayanma yeteneği ile de karakterize edilir. AISI 304 çeliği şunları içerir: kimyasal bileşim%18 krom. Bu, bu tür çeliğin oksidasyona (nemli ortamda 100 yıldan fazla), agresif kimyasallara ve korozyona karşı yüksek direncini belirler.

Halk arasında “aisi 304 paslanmaz çelik” olarak da adlandırılan aisi 304 çeliğinin kimyasal bileşiminin homojenliği, dış katman zarar görse bile ürünlerin iç yapısını korumasını sağlar. Ayrıca çeliğin yüzeyinde atmosferik oksijenle etkileşime girdiğinde neredeyse anında asit ve alkali çözeltilerin etkilerine karşı direnç sağlayan koruyucu bir oksit filmi oluşur.

AISI 304 çeliğin pratik uygulama alanı oldukça geniştir. Örneğin endüstriyel kullanıma yönelik konteyner, tank, depo, çeşitli konteyner ve tankların üretiminde aisi 304 kullanılmaktadır. Zayıf asitlere karşı dayanıklılığı nedeniyle aisi 304 çeliği, şarapların, kvasın taşınması ve depolanmasının yanı sıra süt endüstrisinde ve kozmetik üretiminde de kullanım alanı bulmuştur.

Marka adı, birleşik bir markalama sistemi geliştiren Amerikan Demir ve Çelik Enstitüsü'nün (AISI olarak kısaltılır) kısaltmasıdır. farklı şekillerçelik ve dökme demir. “3” rakamı östenitik sınıfı, “04” ise çelik kalitesini ifade etmektedir. Bazen çeliğin ismine çeşitli isimler de eklenir. edebiyat kimyasal bileşimin özelliklerini gösteren. Rus analogu aisi-304, bu çok basit bir şekilde ifade edilen GOST 08Х18Н10'a göre yapılmış çeliktir - karbon içeriği %0,08, krom (X) - %18, nikel (N) - %10. Çok yüksek sıcaklıklarda kaynak yapılırken krom yanar ve buna bağlı olarak çeliğin korozyon direnci düşer. Ancak AISI 304 çeliğinde, her 10 parça demir için, kromdan daha fazla refrakterliğe sahip olan bir parça nikel vardır ve korozyon önleyici özellikleri daha kötü değildir. Refrakterliği nedeniyle kaynak sonrası dikişte kalan nikel (nikel) koruyucu özelliğini sürdürmeye devam eder.

AISI 304 çeliği son derece parlatılabilir olduğundan ev ve ofis dekorasyonuna yönelik çeşitli tasarım projelerinde kullanıma uygundur. aisi 304 hemen hemen her yerde kullanılmaktadır. Sıhhi tesisat işlerinde kullanılır; havlupanlar AISI 304 borudan yapılır. Ayna cilasına kadar cilalanan bu boru, çeşitli merdivenler, rampalar, balkonlardaki korkulukları ve çitleri süslemek için kullanılabileceği gibi bar tezgahları ve ofis mobilyalarının imalatında da kullanılabilir. İtibaren Çelik borular AISI 304 boru hatları ve diğerleri için destek standları üretmektedir taşıyıcı yapılar, metal raflar.

Sıcaklık etkilerine ve asidik ve alkali ortamların etkisine karşı özel direnç, GOST 08Х18Н10'a uygun çeliğin özelliği ve AISI 304'ün nispeten ucuz fiyatı onu çeşitli alanlarda çok popüler kılmaktadır. Yani örneğin üretimde AISI 304 sac kullanılıyor çeşitli kaplar ve yiyecek için tanklar ve kimyasal endüstri yanı sıra özel metal masaların imalatında (tıbbi, kesim, mutfak). AISI 304 sac aynı zamanda dezenfeksiyon ve yıkama odaları, soğutmalı dolap kapıları ve platform arabalarının üretiminde de kullanılmaktadır. Asansör kabinlerini, yürüyen merdivenleri ve kolonları hizalamak için ince aisi 304 levhalar kullanılabilir.

Bilgi makalesi

Bu yazımızda AISI 304 ve 430 paslanmaz çeliklerin birbirinden nasıl farklı olduğuna ve neden birinin daha ucuz, diğerinin daha pahalı olduğuna bakıyoruz. Sauna sobası alırken bu çelikleri nasıl ayırt edeceğinizi öğreneceksiniz, böylece aldanıp AISI 430 çelikten yapılmış sıradan bir sauna sobasını gerçek paslanmaz çelik görünümü altında satmazsınız.

Sauna sobası pazarında paslanmaz çelik kullanan birçok farklı model vardır, ancak tüm paslanmaz çelikler aynı derecede iyi değildir. Paslanmaz çeliklerin birbirinden nasıl farklı olduğunu anlamaya çalışalım. Örnek olarak en yaygın AISI 430 (GOST'a göre 17X18) ve AISI 304 (GOST'a göre 12X18H10) çeliklerini ele alalım.

Birçok sauna sobası üreticisi, ısı direnci tablosuna göre daha yüksek olduğu için üretiminde AISI 430 çeliği kullanmaktadır. Bu çeliğin kullanımı, AISI 304 çeliğine kıyasla nispeten düşük fiyatıyla da haklı çıkar. AISI 304 çeliği, AISI 430'a kıyasla biraz daha az ısı direncine sahiptir, ancak bu onun tek küçük farkıdır. Daha fazlası olduğundan önemli göstergelerÜrünün performansını ve dayanıklılığını doğrudan etkileyen.

Öncelikle ne tür bir çelik olduğunu daha ayrıntılı olarak öğrenelim.



Paslanmaz ısıya dayanıklı (östenitik) çelik AISI 304 (INOX)

Isı dayanıklılığı bir metalin yüksek sıcaklıklarda plastik deformasyona ve kırılmaya karşı direnç gösterme yeteneğidir.

Isıya dayanıklı ana östenitik çelikler krom-nikel çelikleridir. Çelikler %15...20 krom ve %10...20 nikel içerir. Isı direnci ve ısı direnci vardır, plastiktir ve iyi kaynak yapılır.

Çelik kalitesi AISI 304 (INOX) - düşük karbonlu yüksek alaşımlı çeliklerin krom-nikel sınıfına aittir. Yüksek krom ve nikel içeriği her yerde talep edilen mükemmel mukavemet ve korozyon önleyici özellikleri belirler - bunlar evrensel olarak tanımlanır. Bu alaşımın en çok kullanılanlardan biri olmasının nedeni budur.

GOST sisteminde bu kalite 12X18H10 çeliğe karşılık gelir.

AISI 304'e avantaj sağlayan ana nitelikler şunlardır: oksidasyona ve yüksek sıcaklıklara karşı direnç, iyi kaynaklanabilirlik nedeniyle artan kaynak güvenilirliği.

AISI 304 aşağıdaki performans özelliklerine sahiptir:

  • Asit direnci.İnsan yapımı veya doğal doğanın agresif etkilerine karşı direnç.
  • Isı dayanıklılığı. Bir metalin yüksek sıcaklıklarda plastik deformasyona ve kırılmaya karşı direnç gösterme yeteneği.
  • Isı dayanıklılığı. Metallerin ve alaşımların yüksek sıcaklıklarda (850 o C'ye kadar) gaz korozyonuna uzun süre dayanabilme yeteneği.
  • Zayıf manyetik özellikler. Malzemenin yapısı ve işlenme yöntemi nedeniyle elde edilirler. AISI 304 çeliği manyetik değildir.
  • Çevre dostu. AISI 304 üreticileri, Inox olarak da adlandırılan bu malzemeyi gıdaya uygun paslanmaz çelik olarak konumlandırıyorlar. Toksik madde içermez.

Paslanmaz ısıya dayanıklı (ferritik) çelik AISI 430

Isı direnci (kireç direnci) metallerin ve alaşımların yüksek sıcaklıklarda gaz korozyonuna uzun süre dayanabilme yeteneğidir.

Ürün oksitleyici bir ortamda çalışıyorsa gaz ortamı ağır yükler olmadan 500..550 o C sıcaklıkta, yalnızca ısıya dayanıklı olmaları yeterlidir (örneğin, ısıtma fırınlarının ayrı parçaları). Düşük alaşımlı ve korozyona dayanıklı olan AISI 430 çeliği, sıcaklıklara kadar kireç oluşumuna karşı iyi bir dirence sahiptir. 850-900 Ö C kullanışlı performans özelliklerini korur.

Isı direncini arttırmak için çelik bileşimine, oksijenle yoğun bir yapıya sahip oksitler oluşturan elementler eklenir. kristal kafes(krom, silikon, alüminyum).

GOST sisteminde bu kalite 17Х18 çeliğe karşılık gelir.

AISI 430 aşağıdaki performans özelliklerine sahiptir:

  • Isı dayanıklılığı. Metallerin ve alaşımların yüksek sıcaklıklarda (900 o C'ye kadar) gaz korozyonuna uzun süre dayanma yeteneği.
  • Çevre dostu. Toksik madde içermez.

AISI 304 ve 430 paslanmaz çeliklerin karşılaştırılması

AISI 430 çeliği ısıya daha dayanıklı olmasına rağmen daha kırılgandır ve kaynaklanması zordur. Verimli bir şekilde kaynak yapmak için özel bir karmaşık teknoloji ve işin her aşamasında buna tam olarak uyulması gerekir. Bu çelik esas olarak dekoratif amaçlı kullanılır. Ondan yapılan kaynaklı yapılar çok kırılgandır ve en zayıf nokta her zaman kaynak dikişi olacaktır.

Bu AISI 430 çeliği, 304 paslanmaz çeliğe göre daha düşük asit direncine sahiptir ve zorlu su, kurum ve yoğuşma koşullarında çalışırken yavaş yavaş kullanılamaz hale gelir, bu nedenle örneğin bu tür çelikten yapılmış baca boruları hala yanar. Fırının çalışması sonucunda üretilen asit tarafından basitçe korozyona uğrarlar. Ayrıca AISI 430 çeliği manyetiktir, bu da herhangi bir manyetik test sırasında bunu kolaylıkla açığa çıkarır. Böylece hangi paslanmaz çeliğin önünüzde olduğunu kolayca belirleyebilirsiniz - AISI 430 veya gerçek manyetik olmayan paslanmaz çelik AISI 304.

AISI 304 (INOX) çeliği ısıya dayanıklı bir çeliktir ve sauna sobasını çalıştırırken yüksek sıcaklıklardan korkmaz. Daha kaliteli çelik bileşimi ve yüksek nikel içeriği nedeniyle mükemmel şekilde kaynaklanabilir. Nikel çok pahalı bir metaldir, ancak yüksek paslanmaz çelik içeriği sayesinde artan mukavemet ve sıcaklık değişimlerine karşı direnç kazanır ve ayrıca mükemmel kaynaklanabilirlik kazanır. Bu çeliğin manyetik özelliklerini kaybetmesi nikel sayesindedir.

Ayrıca AISI 304 paslanmaz çelik kimyasal ve asit etkilerine karşı dayanıklı olup zararlı veya toksik madde yaymaz. Bu nedenle bu çelik esas olarak gıda ve tıp endüstrilerinde kullanılır ve gıda sınıfı paslanmaz çelik olarak sınıflandırılır.

AISI 304 çeliği, daha kaliteli ve daha pahalı nikel ve krom alaşımlarının büyük miktarlarda kullanılması nedeniyle AISI 430 çeliğine göre daha pahalıdır.

Bu tür paslanmaz çelikten yapılmış sobalar sürekli kullanılabilir ve neredeyse sonsuza kadar dayanır. Bu nedenle, bu tür sobalar, ERMAK üreticisi tarafından ticari banyolarda bile 5 yıla kadar garanti ile kullanılmak üzere tavsiye edilmektedir. Şömine ve tüm duman kanallarının imalatında halihazırda “Premium” ve “Lux” AISI 304 (INOX) kullanılmaktadır. paslanmaz çelik, bu yüzden sobaların fiyatı çok farklı.

Gerçek paslanmaz çelikten yapılmış böyle bir soba kurarak sorunlarınızı sonsuza kadar unutabilecek, sadece banyo prosedürlerinizin kalitesinin tadını çıkarabilecek ve rahatlayabileceksiniz.

Gerçek paslanmaz çelikten yapılmış sauna sobası nasıl seçilir? Sıradan ısıya dayanıklı çelikten nasıl ayırt edilir? Sadece bir mıknatıs kullanın. Fırının yanma odası gerçek ısıya dayanıklı paslanmaz çelikten yapılmıştır ve manyetik olmayacaktır! Piyasada paslanmaz çelik görünümüne sahip sobaların %90'a varan oranı sıradan ısıya dayanıklı çelikten satılmaktadır. Kanmayın!

Marka AISI304 Tüm paslanmaz çelik kaliteleri arasında en çok yönlü ve en yaygın kullanılanıdır. Kimyasal bileşimi, mekanik özellikleri, kaynaklanabilirliği ve korozyon/oksidasyon direnci, en iyi seçimÇoğu Uygulamada nispeten düşük bir fiyata. Bu çelik aynı zamanda mükemmel düşük sıcaklık özelliklerine sahiptir. Yüksek sıcaklık bölgelerinde kristaller arası korozyon meydana gelirse kullanılması da tavsiye edilir.

Uygulama alanı

304, iyi korozyon önleyici ve sıcaklık dayanımı nedeniyle tüm endüstriyel, ticari ve evsel alanlarda kullanılmaktadır. İşte bazı kullanımları:

  • Çok çeşitli sıvı ve katı maddeler için rezervuarlar (Tanklar) ve kaplar;
  • Madencilik, kimya, kriyojenik, gıda, süt ürünleri ve ilaç endüstrilerindeki endüstriyel ekipmanlar.

304 notunun farklılaşması

Çeliğin üretimi sırasında, kullanımını veya ilerideki işlemlerini önceden belirleyen aşağıdaki özel özellikler belirlenebilir:

  • Geliştirilmiş kaynaklanabilirlik
  • Derin çekme, Döner çekme
  • Streç şekillendirme
  • Arttırılmış mukavemet, Soğukta sertleşme
  • Isı direnci C, Ti (karbon, titanyum)
  • Mekanik restorasyon

Kimyasal Bileşimi (ASTM A240)

CMnPSSiCRHayır
304 0,08maks2.0 0.045 0.030 1.0 18,0 ila 20,08,0 ila 10,50
304L0,03maksmaksimummaksimummaksimummaksimum18,0 ila 20,08.0 - 12.0

Tavlanmış Durumda Tipik Özellikler

Bu yayında belirtilen özellikler, bir tesisin üretimine özgüdür ve tüm spesifikasyon için garanti edilen minimum değerler olarak kabul edilmemelidir.

1. Mekanik özellikler oda sıcaklığında

Gerekirse östenitik çeliğin mukavemeti aşağıdaki şekilde arttırılabilir:

  • çeliğe nitrojen eklenmesi (örneğin 304LN)
  • Çeliğin fabrikada güçlendirilmesi (tekrarlanan yüzey geçişli haddeleme, soğuk sertleştirme, germe, basınç)

Nitrürlenmiş paslanmaz çelik özellikle büyük tanklar, kolonlar ve nakliye konteynırları gibi uygulamalarda kullanılır; burada çeliğin daha yüksek tasarım mukavemeti (Rp0,2), duvar kalınlığının azaltılmasına ve malzeme maliyetlerinde tasarrufa olanak tanır.

Şekillendirmeyle sertleştirilmiş östenitik çeliğin diğer uygulamaları arasında örneğin çeşitli şekillendirme plakaları yer alır. Araç, kaynaklı borular, fıçı halkaları, zincirler, çubuklar ve destek elemanları.

2. Yüksek sıcaklıklardaki özellikler

Tüm bu değerler yalnızca 304'ü ifade etmektedir. 304L için herhangi bir değer verilmemektedir çünkü 425oC’nin üzerinde mukavemeti gözle görülür şekilde azalmaktadır.

Çekme mukavemeti yüksek sıcaklıklar

Yüksek Sıcaklıkta Minimum Elastik Sınır Değerleri(10.000 saatte %1 deformasyon)

Sürekli maruz kalma 925 o C
aralıklı maruz kalma 850 o C

3. Düşük sıcaklıklardaki özellikler (304 / 304L)
4. Korozyon Direnci
4.1 Asidik ortamlar

Bazı asitler ve bunların çözeltileri için örnekler verilmiştir (çoğu genel değerler)

Kod:
0 = yüksek koruma derecesi - Korozyon oranı 100 mm/yıl'dan az
1 = kısmi koruma - 100 m'den 1000 mm/yıl'a kadar korozyon oranı
2 = dayanıklı değil - Korozyon oranı 1000 mm/yıl'dan fazla

4.2 Atmosfer etkileri

304 kalitenin çeşitli ortamlardaki diğer metallerle karşılaştırılması (Korozyon oranı, 10 yıllık maruziyete dayanmaktadır).

5. Isıl İşlem
1. Tavlama.

Sıcaklık 1010 o C'den 1120 o C'ye kadar ve havada veya suda hızlı salınım (soğutma). 1070 o C'de tavlama ve hızlı soğutma yapıldığında daha iyi korozyon direnci elde edilir.

2.Tatil (Stres giderme).

304L - 450-600 o C için bir saat boyunca hafif bir hassasiyet riski ile. Maksimum 400 o C'lik daha düşük bir temperleme sıcaklığı kullanılmalıdır.

3. Sıcak işleme (dövme aralığı)

Başlangıç ​​sıcaklığı: 1150 - 1260 o C
Son sıcaklık: 900 - 925 o C

Herhangi bir sıcak işleme tavlama eşlik etmelidir.

Lütfen unutmayın: Eşit ısıtma elde etme süresi paslanmaz çelik için daha uzundur. çelikler karbon çeliklerine göre - yaklaşık 12 kat.

6. Soğuk İşleme

304 / 304L son derece güçlü, elastik ve sünek olduğundan birçok uygulamada kolaylıkla yer bulur. Tipik işlemler arasında bükme, gererek şekillendirme, derin çekme ve döner çekme yer alır.

Şekillendirme işlemi, karbon çeliğiyle aynı makineleri ve hatta çoğu zaman aynı araçları kullanabilir, ancak %50-100 daha fazla güç gerektirir.

Bunun nedeni, bazı durumlarda olumsuz bir faktör olan östenitik çeliğin şekillendirilmesi sırasındaki yüksek derecede sertleşmedir.

1. Bükülme hakkında

Yaklaşık bükülme sınırları s=sac kalınlığı ve r=bükme yarıçapı olduğunda elde edilir:

  • S< 3мм, мин r = 0
  • 3 mm< s < 6мм, мин r = 0,5 х s, угол гибки 180º
  • 6 mm< s < 12мм, мин r = 0.5 х s, угол гибки 90º

Ters doğrultma karbon çeliğinden daha büyüktür, bu nedenle düzenli bir dik açıyı 90° bükerken aşağıdaki düzleştirme göstergelerini elde ederiz:

r = s ters düzleştirme yaklaşık 2°
r = 6 x s ters doğrultma yaklaşık 4°
r = 20 x s ters doğrultma yaklaşık 15°

Östenitik paslanmaz çelik için önerilen minimum bükülme yarıçapı r = 2 x s'dir.

Ferritik paslanmaz çelik için aşağıdaki minimum değerlerin tavsiye edildiğine dikkat edilmelidir:
S< 6 мм → мин r = s, 180º
6 < s < 12мм → мин r = s, 90º

2. Derin çekme ve döner çekme

Pres üzerinde saf derin çekmede, iş parçası gerilime maruz kalmaz, ancak malzemenin takımlar içinde serbestçe akmasına izin verilir. Uygulamada bu çok nadiren gerçekleşir. Örneğin, ev aletlerini çizerken her zaman bir gerdirme unsuru da vardır.

Derin çekme işlemine tabi tutulan malzeme mümkün olduğu kadar stabil olmalıdır. düşük derecede sertleşmeye sahip olmalı ve Md değeri açıkça 30(N) olmalıdır. Paslanmaz çatal bıçak takımı için genellikle aynı kurallar kullanılır. haddelenmiş paslanmaz çeliğin alt analizlerinin yanı sıra derin çekme yöntemi kullanılarak tava imalatında da kullanılır.

Tornada döner çizim, adından da anlaşılacağı gibi, tornalamayla yapılan bir şekillendirme işlemidir. Tipik uygulamalar, genellikle cilalanmayan, simetrik dönüşlü kovalar ve benzeri konik ürünlerdir.

3. Streç kalıplama hakkında

Gerdirerek şekillendirme işleminde, iş parçası gerdirme sırasında gerilir. Duvarlar incelir ve kırılmaları önlemek için, şekillendirme sırasında çeliğe artırılmış sertleşme özelliklerinin sağlanması arzu edilir. Daha karmaşık işlemler yapılırken (örneğin, bulaşık makinesi tablasından boş olarak iki kasenin aynı anda çıkarılması), çeliğin Md 30(N) değerinin açıkça mevcut olması gerekir.

7. Kaynak

Kaynaklanabilirlik - çok iyi, kaynaklanması kolaydır.

Kaynak işlemiolmadan kalınlık kaynak Kaynak dahilKoruyucu ortam
KalınlıkKaplama
ÇubukTel
Direnç -nokta (nokta) -dikiş (dikiş)≤2mm
TIG <1,5mm >0,5 mm ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370 ER 347 (Si)Argon
Argon + %5 Hidrojen
Argon + Helyum
PLAZMA <1.5mm >0,5 mmER 310ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370 ER 347 (Si)Argon
Argon + %5 Hidrojen
Argon + Helyum
MIG >0,8 mm ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370 ER 347 (Si)Argon + %2 CO2
Argon + %2 O2
Argon + %3 CO2 + %1 H2
Argon + Helyum
TESTERE. >2mm ER 308 ER 347
Elektrot OnarımlarE308
E 308L
E347
Lazer <5mm Helyum. Bazen Argon, Azot.

Tipik olarak kaynak sonrası ısıl işleme gerek yoktur. Ancak taneler arası korozyon riskinin olduğu durumlarda 1050-1150°C'de ilave tavlama yapılır. 304L (düşük karbon) veya 321 (Ti stabilizasyonu) kaliteleri için bu koşul tercih edilir (Kaynağın 1150°C'ye ısıtılması ve ardından hızlı soğutma). Kaynak dikişi mekanik ve kimyasal olarak kireçten temizlenmeli ve ardından aşındırma macunu ile pasifleştirilmelidir.

Marka AISI304 Tüm paslanmaz çelik kaliteleri arasında en çok yönlü ve en yaygın kullanılanıdır. Kimyasal bileşimi, mekanik özellikleri, kaynaklanabilirliği ve korozyon/oksidasyon direnci, çoğu uygulamada nispeten düşük maliyetle en iyi seçimi sağlar. Bu çelik aynı zamanda mükemmel düşük sıcaklık özelliklerine sahiptir. Yüksek sıcaklık bölgelerinde kristaller arası korozyon meydana gelirse kullanılması da tavsiye edilir.

Uygulama alanı

304, iyi korozyon önleyici ve sıcaklık dayanımı nedeniyle tüm endüstriyel, ticari ve evsel alanlarda kullanılmaktadır. İşte bazı kullanımları:

  • Çok çeşitli sıvı ve katı maddeler için rezervuarlar (Tanklar) ve kaplar;
  • Madencilik, kimya, kriyojenik, gıda, süt ürünleri ve ilaç endüstrilerindeki endüstriyel ekipmanlar.

304 notunun farklılaşması

Çeliğin üretimi sırasında, kullanımını veya ilerideki işlemlerini önceden belirleyen aşağıdaki özel özellikler belirlenebilir:

  • Geliştirilmiş kaynaklanabilirlik
  • Derin çekme, Döner çekme
  • Streç şekillendirme
  • Arttırılmış mukavemet, Soğukta sertleşme
  • Isı direnci C, Ti (karbon, titanyum)
  • Mekanik restorasyon

Kimyasal Bileşimi (ASTM A240)

CMnPSSiCRHayır
304 0,08maks2.0 0.045 0.030 1.0 18,0 ila 20,08,0 ila 10,50
304L0,03maksmaksimummaksimummaksimummaksimum18,0 ila 20,08.0 - 12.0

Tavlanmış Durumda Tipik Özellikler

Bu yayında belirtilen özellikler, bir tesisin üretimine özgüdür ve tüm spesifikasyon için garanti edilen minimum değerler olarak kabul edilmemelidir.

1. Oda sıcaklığında mekanik özellikler

Gerekirse östenitik çeliğin mukavemeti aşağıdaki şekilde arttırılabilir:

  • çeliğe nitrojen eklenmesi (örneğin 304LN)
  • Çeliğin fabrikada güçlendirilmesi (tekrarlanan yüzey geçişli haddeleme, soğuk sertleştirme, germe, basınç)

Nitrürlenmiş paslanmaz çelik özellikle büyük tanklar, kolonlar ve nakliye konteynırları gibi uygulamalarda kullanılır; burada çeliğin daha yüksek tasarım mukavemeti (Rp0,2), duvar kalınlığının azaltılmasına ve malzeme maliyetlerinde tasarrufa olanak tanır.

Şekillendirmeyle sertleştirilmiş östenitik çeliğin diğer uygulamaları arasında örneğin taşıt endüstrisi için çeşitli şekillendirme plakaları, kaynaklı borular, fıçı halkaları, zincirler, şeritler ve destek elemanları yer alır.

2. Yüksek sıcaklıklardaki özellikler

Tüm bu değerler yalnızca 304'ü ifade etmektedir. 304L için herhangi bir değer verilmemektedir çünkü 425oC’nin üzerinde mukavemeti gözle görülür şekilde azalmaktadır.

Yüksek sıcaklıklarda çekme mukavemeti

Yüksek Sıcaklıkta Minimum Elastik Sınır Değerleri(10.000 saatte %1 deformasyon)

Sürekli maruz kalma 925 o C
aralıklı maruz kalma 850 o C

3. Düşük sıcaklıklardaki özellikler (304 / 304L)
4. Korozyon Direnci
4.1 Asidik ortamlar

Bazı asitler ve bunların çözeltileri için örnekler verilmiştir (en genel değerler)

Kod:
0 = yüksek koruma derecesi - Korozyon oranı 100 mm/yıl'dan az
1 = kısmi koruma - 100 m'den 1000 mm/yıl'a kadar korozyon oranı
2 = dayanıklı değil - Korozyon oranı 1000 mm/yıl'dan fazla

4.2 Atmosfer etkileri

304 kalitenin çeşitli ortamlardaki diğer metallerle karşılaştırılması (Korozyon oranı, 10 yıllık maruziyete dayanmaktadır).

5. Isıl İşlem
1. Tavlama.

1010 o C'den 1120 o C'ye kadar yüksek sıcaklık ve havada veya suda hızlı salınım (soğutma). 1070 o C'de tavlama ve hızlı soğutma yapıldığında daha iyi korozyon direnci elde edilir.

2.Tatil (Stres giderme).

304L - 450-600 o C için bir saat boyunca hafif bir hassasiyet riski ile. Maksimum 400 o C'lik daha düşük bir temperleme sıcaklığı kullanılmalıdır.

3. Sıcak işleme (dövme aralığı)

Başlangıç ​​sıcaklığı: 1150 - 1260 o C
Son sıcaklık: 900 - 925 o C

Herhangi bir sıcak işleme tavlama eşlik etmelidir.

Lütfen unutmayın: Eşit ısıtma elde etme süresi paslanmaz çelik için daha uzundur. çelikler karbon çeliklerine göre - yaklaşık 12 kat.

6. Soğuk İşleme

304 / 304L son derece güçlü, elastik ve sünek olduğundan birçok uygulamada kolaylıkla yer bulur. Tipik işlemler arasında bükme, gererek şekillendirme, derin çekme ve döner çekme yer alır.

Şekillendirme işlemi, karbon çeliğiyle aynı makineleri ve hatta çoğu zaman aynı araçları kullanabilir, ancak %50-100 daha fazla güç gerektirir.

Bunun nedeni, bazı durumlarda olumsuz bir faktör olan östenitik çeliğin şekillendirilmesi sırasındaki yüksek derecede sertleşmedir.

1. Bükülme hakkında

Yaklaşık bükülme sınırları s=sac kalınlığı ve r=bükme yarıçapı olduğunda elde edilir:

  • S< 3мм, мин r = 0
  • 3 mm< s < 6мм, мин r = 0,5 х s, угол гибки 180º
  • 6 mm< s < 12мм, мин r = 0.5 х s, угол гибки 90º

Ters doğrultma karbon çeliğinden daha büyüktür, bu nedenle düzenli bir dik açıyı 90° bükerken aşağıdaki düzleştirme göstergelerini elde ederiz:

r = s ters düzleştirme yaklaşık 2°
r = 6 x s ters doğrultma yaklaşık 4°
r = 20 x s ters doğrultma yaklaşık 15°

Östenitik paslanmaz çelik için önerilen minimum bükülme yarıçapı r = 2 x s'dir.

Ferritik paslanmaz çelik için aşağıdaki minimum değerlerin tavsiye edildiğine dikkat edilmelidir:
S< 6 мм → мин r = s, 180º
6 < s < 12мм → мин r = s, 90º

2. Derin çekme ve döner çekme

Pres üzerinde saf derin çekmede, iş parçası gerilime maruz kalmaz, ancak malzemenin takımlar içinde serbestçe akmasına izin verilir. Uygulamada bu çok nadiren gerçekleşir. Örneğin, ev aletlerini çizerken her zaman bir gerdirme unsuru da vardır.

Derin çekme işlemine tabi tutulan malzeme mümkün olduğu kadar stabil olmalıdır. düşük derecede sertleşmeye sahip olmalı ve Md değeri açıkça 30(N) olmalıdır. Paslanmaz çatal bıçak takımı için genellikle aynı kurallar kullanılır. haddelenmiş paslanmaz çeliğin alt analizlerinin yanı sıra derin çekme yöntemi kullanılarak tava imalatında da kullanılır.

Tornada döner çizim, adından da anlaşılacağı gibi, tornalamayla yapılan bir şekillendirme işlemidir. Tipik uygulamalar, genellikle cilalanmayan, simetrik dönüşlü kovalar ve benzeri konik ürünlerdir.

3. Streç kalıplama hakkında

Gerdirerek şekillendirme işleminde, iş parçası gerdirme sırasında gerilir. Duvarlar incelir ve kırılmaları önlemek için, şekillendirme sırasında çeliğe artırılmış sertleşme özelliklerinin sağlanması arzu edilir. Daha karmaşık işlemler yapılırken (örneğin, bulaşık makinesi tablasından boş olarak iki kasenin aynı anda çıkarılması), çeliğin Md 30(N) değerinin açıkça mevcut olması gerekir.

7. Kaynak

Kaynaklanabilirlik - çok iyi, kaynaklanması kolaydır.

Kaynak işlemiKaynaksız kalınlıkKaynak dahilKoruyucu ortam
KalınlıkKaplama
ÇubukTel
Direnç -nokta (nokta) -dikiş (dikiş)≤2mm
TIG <1,5mm >0,5 mm ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370 ER 347 (Si)Argon
Argon + %5 Hidrojen
Argon + Helyum
PLAZMA <1.5mm >0,5 mmER 310ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370 ER 347 (Si)Argon
Argon + %5 Hidrojen
Argon + Helyum
MIG >0,8 mm ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370 ER 347 (Si)Argon + %2 CO2
Argon + %2 O2
Argon + %3 CO2 + %1 H2
Argon + Helyum
TESTERE. >2mm ER 308 ER 347
Elektrot OnarımlarE308
E 308L
E347
Lazer <5mm Helyum. Bazen Argon, Azot.

Tipik olarak kaynak sonrası ısıl işleme gerek yoktur. Ancak taneler arası korozyon riskinin olduğu durumlarda 1050-1150°C'de ilave tavlama yapılır. 304L (düşük karbon) veya 321 (Ti stabilizasyonu) kaliteleri için bu koşul tercih edilir (Kaynağın 1150°C'ye ısıtılması ve ardından hızlı soğutma). Kaynak dikişi mekanik ve kimyasal olarak kireçten temizlenmeli ve ardından aşındırma macunu ile pasifleştirilmelidir.

AISI 304 ve 304L çelik kaliteleri (Amerikan sınıflandırıcı ASTM A240'a göre) ve bunların doğrudan Rus analogları 08Х18Н10 ve 03Х18Н11 (GOST'a göre), kullanılan en yaygın ve en çok yönlü krom-nikel yüksek alaşımlı korozyona dayanıklı östenitik çeliklerdir. hem BDT ülkelerinde hem de tüm dünyada malzeme üretiminin hemen hemen tüm sektörlerinde. Bu çeliğin popülaritesi ve talebi, uygun bir fiyata, oksidasyona ve korozyona karşı mükemmel direnci, iyi kaynaklanabilirliği, mekanik özelliklerin ve kimyasal bileşimin özelliklerinin benzersiz bir kombinasyonundan kaynaklanmaktadır. AISI 304'ün kristaller arası korozyonu yalnızca yüksek sıcaklıklarda ısıtıldığında meydana geldiğinden, bu kalitenin özellikle düşük ve çok düşük sıcaklık koşullarında kullanılması tavsiye edilir. AISI çeliği oldukça cilalıdır ve estetik görünümünü uzun süre korur; bu, ondan mimari, inşaat ve tasarım yapıları, iç eşyalar ve metal mobilyalar yapılırken çok önemlidir.

AISI 304 çeliğin ana uygulamaları

Bir dereceye kadar uygulanmadığı modern bir faaliyet alanı bulmak zordur. çelik AISI 304 veya 0818N10. Özellikle, her yerde şunları yapmak için kullanılırlar:

  • her türlü dökme madde ve sıvının depolanması ve taşınmasına yönelik kaplar, kaplar ve tanklar;
  • agresif kimyasalların ve ilaçların üretimi ve taşınması için alıcılar ve ekipmanlar;
  • sıvı ve macun benzeri gıda ürünlerinin (krema, kvas, şarap, süt vb.) üretimi ve bunların taşınmasına yönelik tesislerin parça ve elemanları;
  • kuyu açma ve maden çalışmalarını güçlendirme ekipmanı;
  • pişirme ekipmanları ve ev çatal bıçak takımı.

Ayrıca AISI 304, laboratuvar bilimsel aletlerinin, kriyojenik ünitelerin, kalıplama plakalarının, destek elemanlarının vb. pek çok öğesi için temel malzeme olarak hizmet eder.

AISI 304 çeliğin kimyasal bileşimi ve farklılaşması

ASTM A240 standardı, AISI 304 çeliğinin kimyasal bileşimini aşağıdaki şekilde düzenler:

  • karbon - en fazla %0,08 (AISI 304L - %0,03);
  • manganez - en fazla% 2;
  • fosfor -% 0,45'ten fazla değil;
  • kükürt -% 0,03'ten fazla değil;
  • silikon -% 0,75'ten fazla değil;
  • krom - %18,0 - 20,0;
  • nikel - %8,0 - 10,5 (AISI 304L - %12'ye kadar);
  • nitrojen - %0,1.

AISI 304'ün yüksek korozyon önleyici özellikleri, malzemenin yüzeyinde ince bir krom oksit filminin varlığıyla ilişkilidir. Ve bu çelik, tüm kalınlığı boyunca kesinlikle tekdüze bir yapıya sahip olduğundan, ondan yapılan tüm parçalar ve malzemeler (levhalar, çubuklar, profil borular, şekilli boşluklar), üst katman hasar görse bile, korozyona karşı aynı direnci korumaya devam eder. Yok edilen oksit filmi anında yenilenerek hasarın yayılması önlenir. Benzer bir süreç atmosferik etkilere maruz kalan paslanmaz çelik yapılarda da meydana gelir. Sabit sıcaklık değişiklikleri, hemen koruyucu bir tabakanın oluştuğu mikro çatlakların ortaya çıkmasına neden olur. AISI 304 çeliğin bu özelliği, güvenilir konteynerler, dış merdiven ve balkon korkulukları, yüzme havuzları ve çok daha fazlasının yapılmasını mümkün kılmıştır. Bu tür ürünlerin garantili dayanıklılığı en az 150 yıldır.

AISI 304'te büyük miktarda nikel bulunması, bu çelik kalitesine nikel içermeyen analoglara (AISI 430 vb.) göre önemli bir avantaj sağlar. Nikelin erime noktası kromunkinden çok daha yüksek olduğundan, ısıya maruz kaldığında bile (örneğin kaynak işlemi sırasında) metal yapıda kalırken, krom neredeyse tamamen yanar. Kaynakta tutulan nikel, mukavemetini ve ek korozyon direncini sağlar.

AISI 304 çeliği diğer pek çok paslanmaz çelikten farklılık gösterme özelliğiyle farklılık göstermektedir. Bu, üretim süreci sırasında malzemeye, sonraki uygulamanın spesifik alanıyla veya işlemin gerekli doğasıyla ilgili bazı spesifik özelliklerin verilebileceği anlamına gelir. Çeliğin bileşimini değiştirerek (belirlenmiş standartlar dahilinde) aşağıdakileri sağlamak mümkündür:

  • daha yüksek kaynaklanabilirlik;
  • derin ve rotasyonel çizim yeteneği;
  • streç şekillendirme yeteneği;
  • artan mukavemet, soğukta sertleşme;
  • ek ısı direnci;
  • belirli işleme türleri için özel uygunluk.

Herhangi bir östenitik çelik gibi, AISI 304 de gerekirse bileşimine nitrojen eklenerek (modifikasyon 304LN) veya fabrikanın teknolojik form sertleştirme yöntemlerinden biri (soğuk sertleştirme, basınç, tekrarlanan yüzey geçişli haddeleme) yoluyla ek olarak güçlendirilebilir. veya germe).

Nitrürleme işlemi, petrol, gaz ve kimya endüstrilerindeki (nakliye konteynerleri, sütunlar, tanklar) büyük nesnelerin imalatına yönelik çelikler için en uygun olanıdır. Bu durumda, metalin daha yüksek tasarım mukavemeti ile duvar kalınlığını azaltmak ve böylece malzeme maliyetlerinde önemli tasarruflar sağlamak mümkündür.

Şekil güçlendirmeye tabi tutulan östenitik paslanmaz çelikler, kaynaklı borular, otomotiv endüstrisi için kalıp plakaları, fıçılar için halkalar, inşaat bağlantı parçaları, şeritler, zincirler, çitler vb. gibi mekanik yük taşıyan parça ve elemanların üretiminde kullanılır.

AISI 304 çeliği (08Х18Н10), 400. "paslanmaz çelikler" grubunun (12Х17 analogları) aksine, bazı durumlarda pratik uygulamasında çok önemli olabilecek manyetik özelliklere sahip değildir. Ancak bu kalite yalnızca metalin özel iç yapısının bir sonucudur; kimyasal ve korozyon direncini, mukavemet özelliklerini ve işlenebilirliğini hiçbir şekilde etkilemez.

AISI 304'ün en önemli performans özellikleri ve üretilebilirliği

AISI 304 çeliğinin uygulanabilirliğini ve üretilebilirliğini belirleyen ana performans nitelikleri aşağıdaki özellikleri içerir:

1. Yüksek ve düşük sıcaklıklara dayanıklıdır.

Sıcaklık arttıkça AISI 304'ün çekme mukavemeti azalır. Bu özellikle malzeme 425 derecenin üzerine ısıtıldığında fark edilir. C. Yani 600 derecede ise. Bu parametre 380 N/mm2'ye eşit olduğunda, 800 derecede. C - zaten 170 N/mm2 ve 1000 derecede. C - yalnızca 50 N/mm2. Aynı algoritmaya göre elastik limit de azalır.

  • sürekli pozlama ile - 925 derece. İLE;
  • aralıklı maruz kalma ile - 850 derece. İLE.

Çalışma sıcaklığının ultra düşük değerlere düşürülmesi çeliğin mukavemetinde önemli bir artışa yol açar: -78 derecede. C çekme mukavemeti -161 derecede 1100 N/mm2'dir. C - 1450 N/mm2 ve -196 derecede. C - 1600 N/mm2. Malzemenin elastiklik sınırı aynı oranda olmasa da bir miktar artar ve darbe dayanımı bozulur.

2. Korozyon direnci.

AISI 340 çeliği çoğu asitlere (sülfürik asit hariç) karşı iyi direnç gösterir. Atmosfer koşullarına maruz kaldığında korozyon direnci alüminyumunkinden önemli ölçüde üstündür. özellikle sıradan karbon çeliği. Böylece kırsal koşullarda AISI 340'ın on yıllık korozyon oranı 0,0025 (alüminyum - 0,025, karbon çeliği - 5,8) ve endüstriyel deniz koşullarında - 0,0076'dır (alüminyum - 0,686, karbon çeliği - 46,2).

3. Malzemenin ısıl işlemi.

  • Tavlama.

AISI 304 için optimum tavlama sıcaklığı 1010 ila 1120 derece arasındadır. C. Bu teknolojik işlem için en ideal koşullar 1070 derecelik sıcaklıktır. C ve ardından hızlı soğutma (veya temperleme).

  • Tatil.

304 çeliği 450 ila 600 derece sıcaklıkta 1 saat boyunca temperlemek en iyisidir. C. Hassasiyetin önlenmesi gerekiyorsa çalışma sıcaklığı 400 dereceye düşürülmelidir.

  • Sıcak işleme (dövme).

AISI 304'ün dövülmesi veya diğer sıcak işlemleri, 1150 - 1260 derecelik bir başlangıç ​​sıcaklığında gerçekleştirilmelidir. C ve son - 900 - 925 derece. C. Bu durumda iş parçasının tavlanması gerekir. Düzgün bir ısıtma elde etmek için, AISI 304 çeliğinde bu homojenliğin, karbon çeliklerinin ısıtılmasına göre 12 kat daha yavaş elde edildiği dikkate alınmalıdır.

4. Soğuk işleme.

AISI 304 çeliği ve modifikasyonu 304L, iyi süneklik ve yüksek mukavemet özellikleri nedeniyle soğuk işlemeye uygundur. Bu tür işlemlerin tipik türleri arasında bükme, çekme (döner ve derin) ve gererek şekillendirme yer alır. Şekillendirme işlemi için prensip olarak karbon çelikleriyle aynı ekipman ve aynı aletler kullanılabilir, ancak östenitik çelikler bu işlem sırasında daha da güçlendirildiğinden burada bir buçuk ila iki kat daha yüksek mekanik kuvvetler gerekir. .

  • Esnek.

AISI 304 sacın farklı kalınlıkları için bükülme limitleri farklıdır. 3 mm'ye kadar kalınlıkta minimum bükülme yarıçapı pratik olarak sıfır olabilir, daha büyük kalınlıkta - tabakanın kalınlığının yarısına eşit. Bükülme açısı - 180 derece. 3 - 6 mm kalınlığında ve 90 derece. 6 - 12 mm kalınlığında. Östenitik çeliklerde ters doğrultma karbon çeliklerine göre daha fazladır. Bu nedenle, iş parçası hafifçe "bükülmelidir" (dik açıyla büküldüğünde, yarıçapın ve tabakanın kalınlığının oranına bağlı olarak bükülme 2 ila 25 derece arasında olabilir). 304 çeliği için önerilen minimum bükülme yarıçapı sac kalınlığının iki katıdır.

  • Derin ve döner çekme.

Pres kullanarak derin çekme, iş parçasını frenlemeden malzemenin serbestçe akmasını sağlar. Ancak hassas boyutlarda ürünler çizerken, çoğunlukla germe (frenleme) kalıplama kullanılır; bu durumda, kalıplama ile birleştirilmiş bir sertleştirme işleminin sağlanması tavsiye edilir.

Döner çekme, tornalama ve presleme ekipmanları üzerinde gerçekleştirilir ve aslında tornalama ile şekil verilir. Bu yöntem genellikle daha sonra cilalama gerektirmeyen simetrik dönüşlü ürünler (kovalar vb.) üretir.

5. Kaynaklanabilirlik.

AISI 304 çeliği her türlü modern yöntemle kolaylıkla kaynak yapılabilir. Dikişin daha sonra ısıl işlemine gerek yoktur. Ancak kristaller arası korozyon riskini önlemek için 1050 - 1150 derece sıcaklıkta ilave tavlama yapılmasında fayda vardır. Hızlı müteakip soğutma ile. Soğutulmuş kaynak dikişi kireçten temizlenmeli ve sotelenmelidir (dağlama macunu ile işlenmelidir).