304 უჟანგავი ფოლადი

304 უჟანგავი ფოლადი არის უჟანგავი ფოლადი, რომელიც დამზადებულია ამერიკული ASTM სტანდარტის მიხედვით. ყველა უჟანგავი ფოლადის მასალებს შორის, 304 უჟანგავი ფოლადი თითქმის ყველაზე გავრცელებული კლასია. 304 უჟანგავი ფოლადის სიმკვრივეა 7.93 გ/სმ³. 304 უჟანგავი ფოლადის პროფესიულ სახელს ასევე უწოდებენ 18/8 უჟანგავი ფოლადი, რადგან ის შეიცავს 18%-ზე მეტ ქრომს და 8%-ზე მეტ ნიკელს. 304 უჟანგავი ფოლადი მდგრადია მაღალი ტემპერატურის მიმართ (800 ℃-მდე) და აქვს კარგი დამუშავების მახასიათებლები და მაღალი სიმტკიცე. იგი ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიაში, ავეჯის დეკორაციის ინდუსტრიაში და კვების და სამედიცინო ინდუსტრიაში. ASTM A351 სტანდარტში CF8 არის 304 უჟანგავი ფოლადის ექვივალენტი.

 

ჩინური სახელი	304不锈钢/06Cr19Ni10 (GB/T 3280-2015)	ძირითადი შენადნობის ელემენტები	ნი, მო
ინგლისური სახელი	AISI 304 უჟანგავი ფოლადი, AISI 304 SS	მაგნიტური შესრულება	სუსტი მაგნეტიზმი, ცივი მუშაობის შემდეგ, როგორიცაა გაჭიმვა ან ჭედურობა, მაგნეტიზმი გაძლიერდება (შეიძლება მიიზიდოს მაგნიტებით)
სხვა სახელები	SUS 304 SS (JIS G4303) ან 18-8 SS	მახასიათებლები	კოროზიის წინააღმდეგობა (არ არის მთლიანად იმუნური კოროზიისგან), მაღალი ტემპერატურის წინააღმდეგობა, კარგი სიმტკიცე
მეტალოგრაფიული სტრუქტურა	ოსტენიტი

 

უნდა აღინიშნოს, რომ საკვები კლასის 304 უჟანგავი ფოლადი აქვს უფრო მკაცრი შემცველობის მაჩვენებლები, ვიდრე ჩვეულებრივი 304 უჟანგავი ფოლადი. მაგალითად: 304 უჟანგავი ფოლადის საერთაშორისო განმარტება ძირითადად შეიცავს 18%-20% ქრომს და 8%-10% ნიკელს, მაგრამ საკვები კლასის 304 უჟანგავი ფოლადი არის ქრომის 18% და ნიკელის 8%, რაც ნებადართულია. მერყეობს გარკვეულ დიაპაზონში და ზღუდავს სხვადასხვა მძიმე მეტალების შემცველობას. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, 304 უჟანგავი ფოლადი არ არის აუცილებლად საკვები კლასის 304 უჟანგავი ფოლადი

ბაზარზე ეტიკეტირების საერთო მეთოდები მოიცავს 06Cr19Ni10 და SUS 304, რომელთაგან 06Cr19Ni10 ზოგადად ნიშნავს ეროვნული სტანდარტის წარმოებას (GB/T 3280-2015), AISI 304 ზოგადად ნიშნავს ASTM სტანდარტის წარმოებას და SUS 304 ნიშნავს იაპონური სტანდარტის წარმოებას.

304 არის ზოგადი დანიშნულების უჟანგავი ფოლადი, რომელიც ფართოდ გამოიყენება მოწყობილობებისა და ნაწილების დასამზადებლად, რომლებიც საჭიროებენ თვისებების კარგ კომბინაციას (კოროზიის წინააღმდეგობა და ფორმირებადობა). იმისათვის, რომ შეინარჩუნოს მისი თანდაყოლილი კოროზიის წინააღმდეგობა, ის უნდა შეიცავდეს 18%-ზე მეტ ქრომს და 8%-ზე მეტ ნიკელს.

ამერიკული რკინისა და ფოლადის ინსტიტუტი იყენებს სამ ციფრს, რათა დანიშნოს სხვადასხვა სტანდარტული კლასების ელასტიური უჟანგავი ფოლადი. in:
1. Austenitic უჟანგავი ფოლადები მითითებულია ნომრებით 200 და 300 სერიებში. მაგალითად, ზოგიერთი უფრო გავრცელებული ავსტენიტური უჟანგავი ფოლადის დანიშნულებაა 201, 304, 316 და 310.
2. ფერიტული და მარტენზიტული უჟანგავი ფოლადები წარმოდგენილია 400 სერიის ნომრებით.
3. ფერიტული უჟანგავი ფოლადი წარმოდგენილია 430 და 446. მარტენზიტული უჟანგავი ფოლადი წარმოდგენილია 410, 420 და 440C. ,
4. დუპლექსი (austenitic-ferritic) უჟანგავი ფოლადები, ნალექების გამკვრივება უჟანგავი ფოლადები და მაღალი შენადნობები 50%-ზე ნაკლები რკინის შემცველობით, როგორც წესი, მითითებულია საკუთრების ან სავაჭრო ნიშნით.

304 უჟანგავი ფოლადისთვის ძალიან მნიშვნელოვანია Ni ელემენტი მის შემადგენლობაში, რაც პირდაპირ განსაზღვრავს 304 უჟანგავი ფოლადის კოროზიის წინააღმდეგობას და მის ღირებულებას. 304-ში ყველაზე მნიშვნელოვანი ელემენტებია Ni და Cr, მაგრამ ისინი არ შემოიფარგლება ამ ორი ელემენტით. სპეციფიკური მოთხოვნები მითითებულია პროდუქტის სტანდარტებით. ინდუსტრიაში გავრცელებული მოსაზრებაა, რომ სანამ Ni-ის შემცველობა 8%-ზე მეტია და Cr-ის შემცველობა 18%-ზე მეტია, ის შეიძლება ჩაითვალოს 304 უჟანგავი ფოლადი. სწორედ ამიტომ ინდუსტრია უწოდებს ამ ტიპის უჟანგავი ფოლადს 18/8 უჟანგავი ფოლადი. სინამდვილეში, პროდუქტის შესაბამის სტანდარტებს აქვთ ძალიან მკაფიო რეგულაციები 304-ისთვის და ამ პროდუქტის სტანდარტებს აქვთ გარკვეული განსხვავებები უჟანგავი ფოლადის სხვადასხვა ფორმისთვის. ქვემოთ მოცემულია რამდენიმე საერთო პროდუქტის სტანდარტები და ტესტები. იმის დასადგენად, არის თუ არა მასალა 304 უჟანგავი ფოლადი, ის უნდა აკმაყოფილებდეს პროდუქტის სტანდარტის თითოეული ელემენტის მოთხოვნებს. სანამ ერთი არ აკმაყოფილებს მოთხოვნებს, მას არ შეიძლება ეწოდოს 304 უჟანგავი ფოლადი.

 

304 უჟანგავი ფოლადის ქიმიური შემადგენლობა ASTM A276-ის მიხედვით
304 SS	C	Mn	P	S	Si	Cr	Ni
%	≤0.08	≤2.00	≤0.045	≤0.030	≤1.00	18.0–20.0	8.0-11.0
304 უჟანგავი ფოლადის ქიმიური შემადგენლობა ASTM A240-ის მიხედვით
304 SS	C	Mn	P	S	Si	Cr	Ni
%	≤0.07	≤2.00	≤0.045	≤0.030	≤0.75	17.5–19.5	8.0–10.5
304 უჟანგავი ფოლადის ქიმიური შემადგენლობა JIS G4303-ის მიხედვით
SUS 304 SS	C	Mn	P	S	Si	Cr	Ni
%	≤0.08	≤2.00	≤0.045	≤0.030	≤1.00	18.0–20.0	8.0-10.5

 

304 უჟანგავი ფოლადის აპლიკაციები

304 უჟანგავი ფოლადი არის ყველაზე ფართოდ გამოყენებული ქრომ-ნიკელის უჟანგავი ფოლადი. როგორც ფართოდ გამოყენებული ფოლადი, მას აქვს კარგი კოროზიის წინააღმდეგობა, სითბოს წინააღმდეგობა, დაბალი ტემპერატურის სიძლიერე და მექანიკური თვისებები; კარგი ცხელი სამუშაოუნარიანობა, როგორიცაა ჭედურობა და მოხრა, სითბოს დამუშავების გარეშე გამკვრივების ფენომენი (გამოყენების ტემპერატურა -196℃-800℃). კოროზიის წინააღმდეგობა ატმოსფეროში, თუ ეს არის სამრეწველო ატმოსფერო ან ძლიერ დაბინძურებული ტერიტორია, საჭიროა დროულად გაიწმინდოს კოროზიის თავიდან ასაცილებლად. ვარგისია საკვების გადამუშავების, შენახვისა და ტრანსპორტირებისთვის. აქვს კარგი დამუშავება და შედუღება. ფირფიტის სითბოს გადამცვლელები, ბუხრები, საყოფაცხოვრებო პროდუქტები (1 და 2 კლასის ჭურჭელი, კარადები, შიდა მილსადენები, წყლის გამაცხელებლები, ქვაბები, აბანოები), ავტო ნაწილები (საქარე მინის საწმენდები, მაყუჩები, ჩამოსხმული პროდუქტები), სამედიცინო ტექნიკა, სამშენებლო მასალები, ქიმიკატები, კვების მრეწველობა , სოფლის მეურნეობა, გემის ნაწილები და ა.შ. 304 უჟანგავი ფოლადი, რომლის შემცველობაც მკაცრად კონტროლდება, ასევე შეიძლება ეწოდოს საკვები კლასის 304 უჟანგავი ფოლადი.

გამოყენების მოთხოვნების უმეტესობა არის შენობის თავდაპირველი იერსახის დიდი ხნის განმავლობაში შენარჩუნება. არჩევის უჟანგავი ფოლადის ტიპის განსაზღვრისას, მთავარი გასათვალისწინებელია საჭირო ესთეტიკური სტანდარტები, ადგილობრივი ატმოსფეროს კოროზიულობა და გამოსაყენებელი დასუფთავების სისტემა. თუმცა, სხვა აპლიკაციები სულ უფრო მეტად ეძებენ მხოლოდ სტრუქტურულ მთლიანობას ან წყალგაუმტარობას. მაგალითად, სამრეწველო შენობების სახურავები და გვერდითი კედლები. ამ აპლიკაციებში, მფლობელის მშენებლობის ღირებულება შეიძლება უფრო მნიშვნელოვანი იყოს, ვიდრე ესთეტიკა და ზედაპირი არ არის ძალიან სუფთა. 304 უჟანგავი ფოლადი საკმაოდ კარგად მუშაობს მშრალ შიდა გარემოში. თუმცა, სოფლისა და ქალაქების გარეთ გარეგნობის შესანარჩუნებლად საჭიროა ხშირი დასუფთავება. ძლიერ დაბინძურებულ ინდუსტრიულ და სანაპირო რაიონებში ზედაპირი შეიძლება იყოს ძალიან ჭუჭყიანი და ჟანგიც კი.

თუმცა, გარე გარემოში ესთეტიკური ეფექტისთვის საჭიროა ნიკელის შემცველი უჟანგავი ფოლადი. ამიტომ, 304 უჟანგავი ფოლადი ფართოდ გამოიყენება ფარდის კედლებში, გვერდით კედლებში, სახურავებსა და სხვა სამშენებლო მიზნებში, მაგრამ ძლიერ კოროზიულ სამრეწველო ან საზღვაო ატმოსფეროებში უპირატესობა ენიჭება 316 უჟანგავი ფოლადი. უჟანგავი ფოლადის მოცურების კარები, ადამიანებმა სრულად გააცნობიერეს უჟანგავი ფოლადის გამოყენების უპირატესობა სტრუქტურულ პროგრამებში. 304 და 316 უჟანგავი ფოლადი შედის რამდენიმე დიზაინის სახელმძღვანელოში. იმის გამო, რომ "დუპლექსი" უჟანგავი ფოლადი 2205 აერთიანებს კარგ ატმოსფერულ კოროზიის წინააღმდეგობას და მაღალი დაჭიმვისა და ელასტიურობის სიმტკიცეს, ეს ფოლადი ასევე შედის ევროპულ გაიდლაინებში. პროდუქტის ფორმები უჟანგავი ფოლადი ფაქტობრივად იწარმოება სტანდარტული ლითონის ფორმისა და ზომის სრულ ასორტიმენტში და ასევე ხელმისაწვდომია მრავალი სპეციალური ფორმა. ყველაზე ხშირად გამოყენებული პროდუქტები მზადდება ფურცლისა და ზოლისგან, მაგრამ ასევე სპეციალური პროდუქტები იწარმოება საშუალო და მძიმე ფირფიტებისგან, მაგალითად, ცხელი ნაგლინი სტრუქტურული ფოლადის და წნეხილი სტრუქტურული ფოლადის წარმოებაში. ასევე არსებობს მრგვალი, ოვალური, კვადრატული, მართკუთხა და ექვსკუთხა შედუღებული ან უწყვეტი მილები და სხვა ფორმები, მათ შორის პროფილები, ზოლები, მავთულები და ჩამოსხმა.

 

304 უჟანგავი ფოლადის ფიზიკური თვისებები		304 უჟანგავი ფოლადის მექანიკური თვისებები
სიმკვრივე (20℃,გ/სმ³)	7.93	დაჭიმვის ძალა σb (MPa)	≥515-1035
დნობის ტემპერატურა (℃)	1398 - 1454 წწ	გამოსავლიანობა Strentgh σ0.2 (MPa)	≥205
სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრე (0~100℃,KJ·kg-1K-1)	0.5	გახანგრძლივება δ5 (%)	≥40
თბოგამტარობა (W·m-1·K-1)	(100℃)16.3, (500℃)21.5	შემცირების მაჩვენებელი ψ ფართობზე (%)	40-60
ხაზოვანი გაფართოების კოეფიციენტი (10-6·K-1)	(0-100℃)17.2, (0-500℃)18.4	სიხისტე	≤201HBW;≤92HRB;≤210HV
წინააღმდეგობა (20℃,10-6Ω·მ2/მ)	0.73
გრძივი ელასტიური მოდული (20℃,KN/მმ2)	193

 

304 უჟანგავი ფოლადის დაჟანგვის მიზეზები

304 უჟანგავი ფოლადის მასალის ჟანგის ფენომენი შეიძლება იყოს შემდეგი მიზეზები:

1. ქლორიდი
ქლორიდის იონები ფართოდ არსებობს, როგორიცაა მარილი/ოფლი/ზღვის წყალი/ზღვის ნიავი/ნიადაგი და ა.შ. ქლორიდის იონების თანდასწრებით, უჟანგავი ფოლადი სწრაფად კოროზირდება, უფრო მეტიც, ვიდრე ჩვეულებრივი დაბალი ნახშირბადოვანი ფოლადი. აქედან გამომდინარე, არსებობს მოთხოვნები უჟანგავი ფოლადის გამოყენების გარემოზე და საჭიროა მისი ხშირი გაწმენდა მტვრის მოსაშორებლად და სუფთა და მშრალი შესანარჩუნებლად. არის მაგალითი შეერთებულ შტატებში: კომპანია იყენებს მუხის კონტეინერს ქლორიდის იონების შემცველი ხსნარის შესანახად. კონტეინერი გამოიყენება თითქმის ასი წლის განმავლობაში. მისი შეცვლა 1990-იან წლებში იგეგმებოდა. იმის გამო, რომ მუხის მასალა არ არის საკმარისად თანამედროვე, უჟანგავი ფოლადის კონტეინერი გამოიყენებოდა ჩანაცვლებიდან 16 დღის განმავლობაში. გაჟონვა კოროზიის გამო.

2. ხსნარით მკურნალობა
შენადნობის ელემენტები არ იშლება მატრიცაში, რის შედეგადაც მატრიცის სტრუქტურაში შენადნობის დაბალი შემცველობა და დაბალი კოროზიის წინააღმდეგობა.

3. მარცვლოვანი კოროზია
ეს ტიტანისა და ნიობიუმისგან თავისუფალი მასალა მიდრეკილია მარცვლოვანი კოროზიისკენ. ტიტანისა და ნიობიუმის დამატებამ სტაბილიზაციის მკურნალობასთან ერთად შეიძლება შეამციროს მარცვლოვანი კოროზია. მაღალი შენადნობის ფოლადი, რომელსაც შეუძლია წინააღმდეგობა გაუწიოს კოროზიას ჰაერში ან ქიმიურად კოროზიულ გარემოში. უჟანგავი ფოლადის აქვს ლამაზი ზედაპირი და კარგი კოროზიის წინააღმდეგობა. მას არ სჭირდება ზედაპირული დამუშავება, როგორიცაა ფერადი მოოქროვილი, მაგრამ ავლენს უჟანგავი ფოლადის თანდაყოლილ ზედაპირულ თვისებებს. იგი გამოიყენება მრავალი ტიპის ფოლადში, რომელსაც ჩვეულებრივ უწოდებენ უჟანგავი ფოლადი. წარმომადგენლობითი შესრულება არის მაღალი შენადნობის ფოლადი, როგორიცაა 13 ქრომირებული ფოლადი და 18-8 ქრომირებული ნიკელის ფოლადი. მეტალოგრაფიული თვალსაზრისით, იმის გამო, რომ უჟანგავი ფოლადი შეიცავს ქრომს, ზედაპირზე წარმოიქმნება ძალიან თხელი ქრომის ფილმი, რომელიც იზოლირებს ჟანგბადს ფოლადისგან და როლს ასრულებს კოროზიის წინააღმდეგობის გაწევაში. უჟანგავი ფოლადის თანდაყოლილი კოროზიის წინააღმდეგობის შესანარჩუნებლად, ფოლადი უნდა შეიცავდეს 12%-ზე მეტ ქრომს. იმ შემთხვევებისთვის, როდესაც საჭიროა შედუღება. ნახშირბადის დაბალი შემცველობა ამცირებს კარბიდის ნალექს შედუღების მახლობლად სითბოს ზემოქმედების ზონაში, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს უჟანგავი ფოლადის მარცვლოვანი კოროზია (შედუღების ეროზია) ზოგიერთ გარემოში.