一般屬性
合金304 (S30400), 304L (S30403), 和 304H (S30409)的不銹鋼是18%鉻,8%鎳奧氏體合金的幾種變體,是不銹鋼家族中*常見和*常用的合金。因為這些合金具有以下一種或多種屬性,因此可以用作各種應用。
304H是什么材料】屬性包括:
· 耐腐蝕
· 防止產品污染
· 抗氧化
· 易于加工
· 良好的成形性
· 外觀精美
· 易于清潔
· 高強度、低重量
· 低溫環境下,良好的強度和韌性
· 已存在多種產品形式
每種合金都很好地結合了耐腐蝕性和良好的加工性。性能的良好結合是這種合金被廣泛使用的原因,幾乎占全美國不銹鋼產量的一半。18-8不銹鋼,主要是304,304L,304H,以多種形式存在,包括片,條和板。這些合金通常用于設備的制造,應用的例子包括:食物和飲料,衛生,冷凍,壓力容器。
氬氧脫碳技術(AOD技術)以低成本實現了低碳水平,304成為了標準合金。304L用于焊接產品,這些產品作業時可能暴露在會引起不規則腐蝕的環境下。
304H合金是304的改良品,它的碳含量在0.04-0.10之間,對于要暴露在溫度800°F以上的零件,采用304H有助于改善高溫下的強度。
304H是什么材料 化學成分
ASTM A240 and ASME SA-240
| 成分 | 重量百分比除特別說明,表中所列為*大值 | ||
|
| 304 | 304L | 304H |
| 碳 | 0.08 | 0.030 | 0.04-0.01 |
| 錳 | 2.00 | 2.00 | 2.00 |
| 磷 | 0.045 | 0.045 | 0.045 |
| 硫 | 0.030 | 0.030 | 0.030 |
| 硅 | 0.75 | 0.75 | 0.75 |
| 鉻 | 18.00 | 18.00 | 18.00 |
| 鎳 | 8.0 | 8.0 | 8.0 |
| 氮 | 0.10 | 0.10 | 0.10 |
304H是什么材料】耐腐蝕
均勻腐蝕
奧氏體不銹鋼304,304L,304H,在適度的氧化和還原環境下,具有相當的耐腐蝕性。這些合金被廣泛用于加工和處理食物飲料,奶制品設備和器具。熱交換器,管道,油罐,304H是什么材料】和其他與淡水接觸的加工設備都可以采用這些合金。
這些合金的鉻含量是18-19%,304H是什么材料】在氧化環境下具有抗氧化性。下表是304合金在稀硝酸環境下的氧化率
| % 硝酸 | 溫度 | 腐蝕率 |
| 10 | 300 (149) | 5.0 (0.13) |
| 20 | 300 (149) | 10.1 (0.25) |
| 30 | 300 (149) | 17.0 (0.43) |
304,304L,304H對中度有機酸(如醋酸)和還原酸(如磷酸)也具有抵抗性。18-8合金鎳含量9-11%,能抵抗中度還原環境。更高還原性的還原環境(如沸騰的和硫酸),304H是什么材料】對于這些材料來說,攻擊性就太強了。即使是半沸騰的,腐蝕性也太強。
某些情況下,低碳含量的304L合金比高碳含量的304合金的腐蝕率低。從甲酸,氨基磺酸,*得到的數據印證了這一點。除此以外,304,304L,304H在大多數腐蝕環境下的性能都是相同的。304H是什么材料】一個值得注意的特例是:在足以引起焊接和熱影響區粒間腐蝕的環境中,更傾向使用304L合金,因為它的低碳含量有助于抵抗粒間腐蝕。
304H是什么材料】粒間腐蝕
18-8奧氏體不銹鋼暴露在800°F至 1500°F (427°C至 816°C)溫度下,可能引起碳化鉻在晶界沉淀。這類不銹鋼暴露在苛刻環境下,容易形成粒間腐蝕。304H是什么材料】304合金中的碳成分導致其在氣焊和熱影響區焊接過程中的熱狀態下,產生敏化。因此,材料在焊后狀態使用的情況下,通常選用碳含量較低的304L合金。低碳含量延長了碳化鉻沉淀到危害水平的時間,但是材料長期處于沉淀溫度范圍內,并不能消除這種沉淀。
| 粒間腐蝕測試 | ||
| ASTM A262 | 腐蝕率, Mils/Yr (mm/a) | |
| 304 | 304L | |
| Practice E 焊接后 | 彎曲無龜裂 焊接有一些龜裂 | 無龜裂 無龜裂 |
| Practice A 焊接后 | S級別結構 起溝 | 級別結構 級別結構 |
應力腐蝕龜裂
304,304L,304H合金是奧氏體不銹鋼中*容易發生應力腐蝕龜裂的(SSC),因為他們的鎳含量相對低。引起應力腐蝕龜裂的條件有:(1)鹵化物離子的存在(通常是氯化物),304H是什么材料】(2)殘余的張力,(3)溫度超過120°F (49°C)。合金成形過程中的冷變形,拉幅成管板,焊接操作等都可以產生應力。退火,冷變形后的消除應力熱處理都可減少應力,因而降低了鹵化物應力腐蝕龜裂可能性。304H是什么材料】在可能引起粒間腐蝕的環境中,低溫退火狀態下作業,*好選擇低碳的304L合金材料。
| 鹵化物 (氯化物應力腐蝕測試) | ||
| 測試 | U型彎曲(高度受壓)樣品 | |
| 304 | ||
| 33% 氯化鋰, 沸騰 | 基焊金屬 | 斷裂,14-96小時 |
| 26% 氯化鈉, 沸騰 | 基焊金屬 | 斷裂,142-1004小時 斷裂,300-500小時 |
| 40% 氯化鈣, 沸騰 | 基焊金屬 | 斷裂,144小時 |
| 周圍環境 暴露在海邊環境 | 基焊金屬 | 無斷裂 |
304H是什么材料】點腐蝕/隙腐蝕
18-8合金被非常成功地應用在氯離子含量低的淡水中。304H是什么材料】一般來說,尤其是有縫隙出現的情況下,18-8合金的極限是100ppm 的氯化物。高含量的氯化物可能引起隙腐蝕和點腐蝕。在更嚴厲的條件下,如:低PH值,或者高溫,則會考慮使用鉬含量較高的合金,如316。18-8合金也不建議用于海洋環境。












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