ความรู้เกี่ยวกับออสเทนนิติก SUS304

SUS304 เป็นสเตนเลสออสเทนนิติกที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย มีชื่อเสียงในด้านความต้านทานการกัดกร่อนทั่วไป ความสามารถในการขึ้นรูป และต้นทุน-เป็นเลิศ ประกอบด้วยโครเมียมที่สมดุล (18–20%) และนิกเกิล (8–10.5%) ก่อให้เกิดชั้นโครเมียมออกไซด์หนาแน่นบนพื้นผิวเพื่อต้านทานการกัดกร่อนของกรดอ่อนและอัลคาไลน์ในชั้นบรรยากาศ ทำให้เป็นวัตถุดิบหลักในการใช้งานในอุตสาหกรรมและผู้บริโภคทั่วไป

องค์ประกอบทางเคมี (คีย์, % JIS G4305): C น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.08; Cr18.0–20.0; Ni8.0–10.5; Mn น้อยกว่าหรือเท่ากับ 2.0; ศรีน้อยกว่าหรือเท่ากับ 1.0

คุณสมบัติทางกล (อบอ่อน): ความต้านแรงดึงมากกว่าหรือเท่ากับ 515MPa; ความแข็งแรงของผลผลิตมากกว่าหรือเท่ากับ 205MPa; การยืดตัวมากกว่าหรือเท่ากับ 40%; ความแข็งน้อยกว่าหรือเท่ากับ 201HB

ข้อดีด้านประสิทธิภาพ: ทนทานต่อการกัดกร่อนทั่วไปที่เหนือกว่า ขึ้นรูปได้ดีเยี่ยมสำหรับการดัดและการปั๊ม เชื่อมได้ดี ต้นทุน-มีประสิทธิภาพสำหรับการผลิตจำนวนมาก

การใช้งาน: เครื่องใช้ในครัว อุปกรณ์ตกแต่งสถาปัตยกรรม อุปกรณ์แปรรูปอาหาร ถังเก็บสารเคมี (สื่อที่ไม่รุนแรง{{0})

เกรดที่เทียบเท่า: ASTM 304, EN 1.4301, DIN X5CrNi18-10

เปรียบเทียบกับ SUS304L: SUS304 มีปริมาณคาร์บอนสูงกว่า (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.08% เทียบกับน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.03% ของ 304L) ให้ความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงได้ดีกว่า- แต่มีแนวโน้มที่จะเกิดการกัดกร่อนตามขอบเกรนหลังการเชื่อม 304L หลีกเลี่ยงปัญหานี้โดยไม่ต้อง-ให้ความร้อนหลังการเชื่อม

คำถามที่พบบ่อย

เหตุใด SUS304 จึงเป็นเกรดสเตนเลสที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด? SUS304 มีความสมดุลในอุดมคติระหว่างความต้านทานการกัดกร่อน คุณสมบัติทางกล และราคา ซึ่งเป็นเหตุผลหลักที่ทำให้ได้รับความนิยม ปริมาณโครเมียม 18–20% ก่อให้เกิดชั้นออกไซด์ป้องกันที่เสถียร ต้านทานการเกิดสนิมและการโจมตีทางเคมีระดับอ่อนในสภาพแวดล้อมส่วนใหญ่ในชีวิตประจำวันและในอุตสาหกรรม SUS304 ต่างจากโลหะผสมเกรดสูง-เช่น 316 ตรงที่ไม่มีโมลิบดีนัมราคาแพง ดังนั้นจึงมีต้นทุนการผลิตที่ต่ำกว่า เหมาะสำหรับการใช้งานขนาดใหญ่- ความสามารถในการขึ้นรูปที่ยอดเยี่ยมทำให้ผู้ผลิตสามารถแปรรูปเป็นรูปทรงต่างๆ ได้ ตั้งแต่อ่างล้างจานไปจนถึงแผงสถาปัตยกรรม เพื่อตอบสนองความต้องการในการใช้งานที่หลากหลาย นอกจากนี้ ความสามารถในการเชื่อมที่ดียังช่วยรับประกันความสมบูรณ์ของโครงสร้างของส่วนประกอบที่เชื่อม ซึ่งขยายขอบเขตการใช้งานในอุตสาหกรรมการก่อสร้างและการผลิตเพิ่มเติมอีกด้วย

 

อุณหภูมิการใช้งานสูงสุดของ SUS304 คือเท่าไร? อุณหภูมิการใช้งานสูงสุดอย่างต่อเนื่องของ SUS304 อยู่ที่ประมาณ 870 องศา แต่ประสิทธิภาพจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมและสภาวะความเครียดเฉพาะ ที่อุณหภูมิต่ำกว่า 650 องศา SUS304 ยังคงความแข็งแรงเชิงกลและความต้านทานการกัดกร่อนส่วนใหญ่ ทำให้เหมาะสำหรับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนและชิ้นส่วนเตาอบอุตสาหกรรม เมื่ออุณหภูมิสูงเกิน 650 องศา ความแข็งแรงของผลผลิตจะเริ่มลดลงอย่างมาก แต่ก็ยังสามารถใช้ได้กับส่วนประกอบที่ไม่-รับน้ำหนัก- เช่น แผ่นรองเตาหลอม อย่างไรก็ตาม เมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิระหว่าง 425 องศา ถึง 815 องศา เป็นเวลานาน SUS304 อาจเกิดอาการแพ้ ซึ่งนำไปสู่การกัดกร่อนตามขอบเกรน โดยเฉพาะหลังการเชื่อม ดังนั้น สำหรับงานเชื่อมที่อุณหภูมิสูง- จึงเหมาะสมกว่าที่จะเลือกเกรดที่มีความเสถียร เช่น SUS321 หรือเกรดคาร์บอนต่ำ-SUS304L

SUS304 สามารถใช้ในสภาพแวดล้อมทางทะเลได้หรือไม่ SUS304 มีการบังคับใช้ที่จำกัดในสภาพแวดล้อมทางทะเล และไม่แนะนำให้ใช้ในระยะยาว-ในพื้นที่น้ำเค็มหรือชายฝั่งทะเลที่มีความชื้นสูง ปริมาณคลอไรด์ที่สูงในน้ำทะเลจะสลายชั้นป้องกันโครเมียมออกไซด์ของ SUS304 ทำให้เกิดการกัดกร่อนแบบรูพรุนและรอยแยก ซึ่งจะทำให้อายุการใช้งานของส่วนประกอบลดลง แม้ว่าจะสามารถต้านทานการกัดกร่อนของสเปรย์เกลือเล็กน้อยในสถานการณ์ที่มีคลอไรด์-ในระยะสั้นหรือต่ำ-ได้ แต่สำหรับการใช้งานทางทะเลในระยะยาว- เช่น ชิ้นส่วนเรือหรือแพลตฟอร์มนอกชายฝั่ง โมลิบดีนัม-ที่มีเกรดเช่น SUS316 เป็นตัวเลือกที่ดีกว่า เนื่องจากโมลิบดีนัมสามารถเพิ่มความต้านทานต่อการกัดกร่อนที่เกิดจากคลอไรด์-ได้ หากต้องใช้ SUS304 ในการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับการเดินเรือ- จำเป็นต้องมีการบำรุงรักษาตามปกติและ-การเคลือบป้องกันการกัดกร่อนเพื่อยืดอายุการใช้งาน

 

จะเชื่อม SUS304 อย่างถูกต้องเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาการกัดกร่อนได้อย่างไร? การเชื่อม SUS304 จำเป็นต้องมีการควบคุมความร้อนเข้าอย่างเข้มงวดและการเลือกวัสดุตัวเติมที่เหมาะสมเพื่อลดความเสี่ยงของการกัดกร่อนตามขอบเกรน ขั้นแรก ให้เลือกลวดเติม SUS308 หรือ SUS309 ซึ่งมีปริมาณนิกเกิลสูงกว่า SUS304 ซึ่งช่วยให้โครงสร้างออสเทนนิติกของรอยเชื่อมมีความเสถียร และลดแนวโน้มการแตกร้าวจากความร้อน ในระหว่างกระบวนการเชื่อม ให้ใช้พารามิเตอร์อินพุตความร้อนต่ำ ลดเวลาในการเชื่อม และลดขนาดของโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน (HAZ) - เนื่องจากความร้อนที่มากเกินไปจะส่งเสริมการก่อตัวของโครเมียมคาร์ไบด์ใน HAZ ซึ่งนำไปสู่อาการแพ้ หลังจากการเชื่อม ขอแนะนำให้ดำเนินการให้ความร้อนหลังการเชื่อม- (การอบที่อุณหภูมิ 1010–1120 องศาและการชุบน้ำ) เพื่อละลายโครเมียมคาร์ไบด์และฟื้นฟูความต้านทานการกัดกร่อนของบริเวณรอยเชื่อม นอกจากนี้ การทำความสะอาดพื้นผิวรอยเชื่อมหลังการเชื่อมเพื่อขจัดตะกรันออกไซด์และสิ่งสกปรกยังช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนอีกด้วย

 

SUS304 และ SUS316 แตกต่างกันอย่างไรในแง่ของความต้านทานการกัดกร่อน? ความแตกต่างหลักของความต้านทานการกัดกร่อนระหว่าง SUS304 และ SUS316 อยู่ที่การมีโมลิบดีนัมอยู่ใน SUS316 ซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการกัดกร่อนของรูพรุนและรอยแยกที่เกิดจากคลอไรด์{5}}ได้อย่างมาก SUS304 สามารถต้านทานการกัดกร่อนในบรรยากาศทั่วไปและการกัดกร่อนทางเคมีระดับเล็กน้อยเท่านั้น แต่มีแนวโน้มที่จะเกิดการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมที่มีคลอไรด์-อุดม เช่น น้ำทะเลและน้ำเกลือ SUS316 มีโมลิบดีนัม 2-3% ซึ่งสามารถทำให้ฟิล์มพาสซีฟคงตัวบนพื้นผิวเหล็กได้ ป้องกันไม่ให้ไอออนคลอไรด์เจาะทะลุและสร้างความเสียหายให้กับชั้นป้องกัน นอกจากนี้ SUS316 ยังมีปริมาณนิกเกิล (10–14%) สูงกว่า SUS304 (8–10.5%) ซึ่งช่วยเพิ่มความเสถียรและความทนทานต่ออุณหภูมิสูง{20}} ดังนั้น SUS316 จึงเหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น วิศวกรรมทางทะเล การแปรรูปทางเคมี และอุปกรณ์ทางการแพทย์ มากกว่า ในขณะที่ SUS304 ก็เพียงพอสำหรับการใช้งานทั่วไป-ด้วยต้นทุนที่ต่ำกว่า