Acciaio inossidabile AISI 304: caratteristiche, equivalente russo

AISI 304 è un acciaio inossidabile versatile e ampiamente utilizzato con elevate proprietà anti-corrosione. Ha eccellenti caratteristiche per lo stampaggio e la saldatura. La struttura austenitica bilanciata consente di resistere alle alte temperature senza modificare le proprietà del metallo. Spesso utilizzato in petrolchimica, per la produzione di piatti resistenti al calore, elementi di caldaie e camini, elementi di fissaggio e altri prodotti.

AISI 304: caratteristiche

La qualità dell'acciaio è caratterizzata dalla sua composizione. In questo caso, l'elemento base è il ferro (Fe), pari al 66,3-74% della massa totale. Il contenuto dei principali elementi di lega di cromo (Cr) e nichel (Ni) nella quantità minima è rispettivamente del 18-20% e dell'8-10,5%. Gli additivi forniscono la sua elevata resistenza alla corrosione e resistenza agli acidi, anche con una breve esposizione a temperature elevate fino a 800-900 ° C. L'alto contenuto di leghe non ferrose conferisce le proprietà non magnetiche dell'acciaio AISI 304.

Caratteristiche meccaniche:

• Deformazione elastica - almeno il 45%.
• La resistenza alla trazione è 505 MPa.
• Il limite di snervamento è di almeno 215 MPa.
• Resistenza alla compressione - entro 210 MPa.

applicazione

Grazie all'ampia gamma di qualità utili - resistenza termica, acida e alla corrosione - l'acciaio inossidabile AISI 304 è diventato incredibilmente popolare tra i produttori di prodotti in metallo per vari scopi. Il materiale risponde bene alla lavorazione, alla piegatura e allo stampaggio. Quando si saldano tagli sottili non è necessario ricottura. Pertanto, il metallo è utilizzato per la fabbricazione di vari componenti nell'industria, nell'architettura, nei trasporti.

Da AISI 304 sono fatti:

• Attrezzature per l'industria alimentare, produzione di alcol, stoccaggio e lavorazione di prodotti caseari.
• Tubi in acciaio alimentare.
• Piatti resistenti al calore (ciotole, padelle, pentole), elettrodomestici da cucina, posate (forchette, cucchiai, coltelli, ecc.), Attrezzature per la ristorazione.
• Apparecchiature di refrigerazione
• Attrezzature, nodi e unità per le imprese dell'industria chimica, farmaceutica, cosmetica.
• Scambiatori di calore
• Metallo da costruzione Ad esempio, un arco di 190 metri a St. Louis (USA) ne è fatto.

Il tubo in AISI 304 è molto ben saldabile, il che gli consente di essere ampiamente utilizzato nella produzione di strutture saldate (serbatoi, serbatoi), nonché per la produzione di tubi in acciaio elettrosaldato. Il più grande volume di acciaio di questo tipo è utilizzato in petrolchimica a causa della sua resistenza ai media aggressivi.

analoghi

In termini di composizione e proprietà fisico-chimiche, l'acciaio AISI 304 è il più appropriato per l'equivalente russo 08Х18Н10 (precedente designazione 0Х18Н1). Consente un contenuto di cromo leggermente inferiore (17-19%) e un po 'più di nichel (9-11%). Secondo la classificazione dell'Unione Europea, l'analogo effettivo è il marchio 1.4301 DIN (X5CrNi18-1).

Esistono due sottoclassi di qualità AISI: 304 H e 304 L. Il primo contenuto di carbonio è aumentato, il secondo - basso. Acciaio 304 L è vicino in performance al russo 03X18H11.

Caratteristiche speciali

Il grado di acciaio AISI 304 è un'eccellente combinazione di resistenza alla corrosione e lavorabilità. Questa combinazione di proprietà è la ragione per l'uso diffuso di questa lega. Ad esempio, negli Stati Uniti, il tipo 304 rappresenta quasi la metà della produzione totale di acciaio inossidabile. La nuova tecnologia AOT consente di ottenere una lega con un contenuto di carbonio ridotto senza costi sostanziali, che espande il campo di applicazione del materiale.

Il sottotipo 304 L è utilizzato per prodotti saldati che possono essere esposti a fattori che causano corrosione intergranulare. C'è anche una modifica migliorata di 304 Since, che è caratterizzata da una maggiore resistenza mantenendo un alto livello di duttilità (allungamento relativo) rispetto al tipico AISI 304. L'analogo russo ha le stesse proprietà. Le caratteristiche del marchio sono:

• Resistenza alla corrosione.
• Resistenza all'ossidazione.
• Elevata resistenza con basso peso.
• Buona resistenza e durezza a temperature criogeniche.
• Prevenire la contaminazione degli alimenti immagazzinati in contenitori.
• Prodotti estetici esterni e facilità di pulizia.
• Ampia portata.

Proprietà termiche e corrosive

Uno dei più termicamente e resistente alla corrosione è l'acciaio AISI 304. Le caratteristiche della composizione consentono di resistere a processi ossidativi a lungo termine se esposti a temperature fino a 925 ° C. Al diminuire della temperatura, la resistenza alla corrosione diminuisce. Se a 870 ° C è piuttosto alto, allora già entro 425-860 ° C non è desiderabile una lunga permanenza nel mezzo liquido. In questo caso, utilizzare il sottotipo AISI 304L, in quanto resistente al rilascio di carburi. Acciaio AISI 304H viene utilizzato quando è necessario raggiungere un'elevata resistenza nell'intervallo di 500-800 ° C.

In generale, l '"acciaio inossidabile" si oppone bene agli ambienti aggressivi. Ad esempio, il foglio AISI 304 è resistente alla corrosione interstiziale e pitting (pitting) anche in terreni altamente attivi contenenti cloruri. Se il metallo è energizzato, un aumento di temperatura superiore a 60 ° C può causare la formazione di microcracks.

saldatura

Gli acciai inossidabili austenitici, ai quali appartiene l'AISI 304, sono considerati i più adatti alla saldatura a causa della loro elevata fusibilità. Tuttavia, con questa procedura, è necessario mantenere la resistenza alla corrosione e prevenire le fessurazioni.

A seconda del metodo di saldatura, vengono utilizzate diverse tecnologie. Quando si utilizza l'acciaio inossidabile "autogeno" è ben fusa senza l'uso di additivi aggiuntivi. Se, per esempio, un tubo in AISI 304 è saldato elettricamente, è preferibile utilizzare un additivo e un elettrodo in acciaio AISI 308. Il materiale di riempimento può essere realizzato in acciaio russo 04X19H9. Per il marchio 304 L, rispettivamente, viene utilizzato un additivo di 308 L con una guaina di acido rutilo (AC / DC).

Dopo aver saldato sezioni di grandi dimensioni per aumentare la resistenza alla corrosione, si consiglia di ricottura della cucitura (per sottoclasse 304 L, non è necessario). Se non è possibile organizzare una procedura di trattamento termico nell'area di installazione, è meglio rifiutare l'acciaio 308 sostituendolo con il marchio AISI 321.

Trattamento termico

La particolarità del reticolo cristallino interno dell'AISI 304 è tale trattamento termico dell'acciaio non migliora le sue caratteristiche fisiche. Tuttavia, il fuoco viene ancora eseguito per rimuovere la tensione superficiale, che provoca la formazione di crepe. I prodotti vengono riscaldati a una soglia di temperatura di 1010-1120 ° C e rapidamente raffreddati a 816-427 ° C per evitare la precipitazione dei carburi di cromo.

lavorazione a macchina

A causa del suo alto coefficiente di flusso, l'acciaio inossidabile AISI 304 è eccellente per vari metodi di lavorazione: stampaggio, laminazione, taglio, molatura, ecc. Tuttavia, data la necessità di mantenere elevate proprietà protettive, lo strumento per il taglio dei metalli deve soddisfare determinati requisiti.

Prima di tutto, deve essere pulito per non introdurre sostanze corrosive nella microstruttura (processo di contaminazione). Pulire anche la superficie del pezzo. Per la lavorazione dell'acciaio inossidabile vengono utilizzati frese, taglierine, punte ecc. Appositamente progettate, il tagliente dell'utensile deve essere affilato, altrimenti si formerà un sovradimensionamento indesiderato nell'area di contatto. Per lo stesso motivo, il taglio viene eseguito rapidamente, con intonazione profonda.

Per evitare la deformazione del pezzo, si consiglia di utilizzare dispositivi rompitruciolo. Non consentiranno ai chip di graffiare la superficie del pezzo. Dato che le leghe austenitiche conducono male il calore, il tagliente dello strumento si surriscalda rapidamente. Il refrigerante deve essere utilizzato per il raffreddamento.

L'AISI 304 è eccellente per la deformazione plastica. Durante la lavorazione a caldo (ad esempio la forgiatura), il pezzo da lavorare deve essere riscaldato uniformemente a 1149-1260 ° C. Dopo aver dato la forma desiderata, il prodotto viene rapidamente raffreddato (a temperature relativamente elevate) - questo lo proteggerà dalla corrosione.

Nella lavorazione a freddo con pressione (ad esempio, stampaggio) è spesso richiesto uno stadio intermedio di ricottura. Facilita il processo di indurimento dello strato superficiale, rendendolo più denso e meno suscettibile alla corrosione. La procedura impedisce anche lo sviluppo di microfessure e lacrime. Dopo la lavorazione finale, viene eseguita la ricottura completa, eliminando le tensioni interne dell'acciaio.