ΣΕ 1.4301 Ανοξείδωτο ατσάλι (304 Ανοξείδωτο ατσάλι)

1. Επισκόπηση του 1.4301 Ανοξείδωτο ατσάλι

1.1 Τι είναι en 1.4301 Ανοξείδωτο ατσάλι?

ΣΕ 1.4301 ανοξείδωτο χάλυβα, κοινώς γνωστό ως AISI 304 από ανοξείδωτο χάλυβα ή x5crni18-10, είναι ένας κοινός ωστενιτικός ανοξείδωτος χάλυβα γνωστός για την εξαιρετική αντοχή της διάβρωσης, καλή διαμόρφωση και συγκόλληση.

Είναι ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος βαθμολογία από ανοξείδωτο χάλυβα παγκοσμίως, συχνά αναφέρεται ως "18/8" από ανοξείδωτο χάλυβα λόγω της ονομαστικής του σύνθεσης 18% χρωμίου και 8% νικέλιο.

1.2 Ιστορικό υπόβαθρο

Η ανάπτυξη του ανοξείδωτου χάλυβα ξεκίνησε στις αρχές του 20ού αιώνα, με την πρώτη εμπορική παραγωγή που εμφανίζεται στη δεκαετία του 1910.

ΣΕ 1.4301 εμφανίστηκε ως ένας από τους πρώτους βαθμούς από ανοξείδωτο χάλυβα, κερδίζοντας γρήγορα δημοτικότητα λόγω των ευνοϊκών ιδιοτήτων της.

Κατά τη διάρκεια των δεκαετιών, Οι εξελίξεις στη μεταλλουργία και τις τεχνικές επεξεργασίας έχουν βελτιώσει αυτόν τον βαθμό, καθιστώντας το βασικό σε διάφορες βιομηχανίες, συμπεριλαμβανομένης της επεξεργασίας τροφίμων, ιατρικός εξοπλισμός, και κατασκευή.

Η ιστορική του σημασία έγκειται στο ρόλο του ως θεμελιώδους υλικού που άνοιξε το δρόμο για την ανάπτυξη άλλων βαθμών από ανοξείδωτο χάλυβα.

• 1913: Ανακάλυψη από ανοξείδωτο χάλυβα από τον Harry Brearley.
• 1920μικρό: Εμπορευματοποίηση 18/8 (18% Cr, 8% Σε) ανοξείδωτο χάλυβα.
• 1970μικρό: Τυποποίηση κάτω από ένα 10088 για ενοποιημένες ευρωπαϊκές προδιαγραφές.

1.3 Συνώνυμα και ισοδύναμα

1.4 Σημασία και υπόβαθρο εφαρμογής

Τη σημασία του EN 1.4301 ανοξείδωτος χάλυβα βρίσκεται στην ευελιξία και την προσαρμοστικότητα του σε πολλούς τομείς.

Η εξαιρετική αντοχή της διάβρωσης το καθιστά ιδανικό για περιβάλλοντα όπου η έκθεση σε υγρασία, χημικά, και οι ακραίες θερμοκρασίες είναι κοινές.

Βιομηχανίες όπως τα τρόφιμα και τα ποτά, Υγειονομική περίθαλψη, και η κατασκευή βασίζονται στο EN 1.4301 για την ανθεκτικότητα και την απόδοσή του, Εξασφάλιση της ασφάλειας και της συμμόρφωσης με αυστηρούς κανονισμούς.

Η ικανότητα του υλικού να διαμορφώνεται εύκολα και να συγκολληθεί ενισχύει περαιτέρω την εφαρμογή του σε διάφορες διαδικασίες παραγωγής.

2. Χημική σύνθεση και μικροδομή

2.1 Χημική σύνθεση

Η τυπική χημική σύνθεση του EN 1.4301 έχει ως εξής:​

2.2 Ο ρόλος των στοιχείων κράματος

• Χρώμιο (Cr): Βελτιώνει την αντίσταση στη διάβρωση σχηματίζοντας ένα παθητικό στρώμα οξειδίου στην επιφάνεια.
• Νικέλιο (Σε): Σταθεροποιεί την ωστενιτική δομή, Βελτίωση της σκληρότητας και της ολκιμότητας.
• Μαγγάνιο (Mn): Λειτουργεί ως αποξειδωτικό και βελτιώνει τις ιδιότητες των θερμών εργαζομένων.
• Πυρίτιο (Και): Ενισχύει την αντοχή στην οξείδωση και συμβάλλει στη δύναμη.
• Ανθρακας (ντο): Αυξάνει τη δύναμη αλλά οι υπερβολικές ποσότητες μπορούν να μειώσουν την αντίσταση στη διάβρωση.

2.3 Μικροδομή

ΣΕ 1.4301 παρουσιάζει πλήρως ωστενιτική μικροδομή, Χαρακτηρίζεται από ένα κυβικό κεντρικό πρόσωπο (FCC) κρυσταλλική δομή.

Αυτή η δομή προσδίδει εξαιρετική σκληρότητα και ολκιμότητα, ακόμη και σε χαμηλές θερμοκρασίες.

Ωστόσο, Είναι μη μαγνητικό στην κατάσταση ανόπτησης, αλλά μπορεί να γίνει ελαφρώς μαγνητικό μετά από ψυχρή εργασία.

3. Φυσικές και μηχανικές ιδιότητες

3.1 Φυσικές Ιδιότητες

3.2 Μηχανικές ιδιότητες

4. Αντοχή στη διάβρωση του 304 Ανοξείδωτο ατσάλι

Γενική αντίσταση στη διάβρωση

ΣΕ 1.4301 Ανοξείδωτος χάλυβα παρουσιάζει εξαιρετική αντίσταση στη γενική διάβρωση σε διάφορα περιβάλλοντα, συμπεριλαμβανομένων των ατμοσφαιρικών συνθηκών, γλυκό νερό, και ήπια οξέα.

Η αντίσταση της στη διάβρωση και τη διάβρωση της σχισμής καθιστά κατάλληλη για εφαρμογές στις βιομηχανίες τροφίμων και χημικών.

Αντοχή στη διάβρωση χλωριούχου

Ενώ 1.4301 προσφέρει καλή αντίσταση στην επαγόμενη από χλωριούχο διάβρωση, Είναι απαραίτητο να εξεταστεί το συγκεκριμένο περιβάλλον, Καθώς οι υψηλές συγκεντρώσεις χλωριούχου μπορεί να οδηγήσει σε διάβρωση διάβρωσης.

Σε περιβάλλοντα με υψηλά επίπεδα χλωριούχου, Εναλλακτικοί βαθμοί όπως το EN 1.4401 (316 ανοξείδωτο χάλυβα) μπορεί να είναι πιο κατάλληλο.

Οξύ και αλκαλική αντίσταση

Αυτός ο βαθμός από ανοξείδωτο χάλυβα επιδεικνύει καλή αντίσταση τόσο σε όξινα όσο και σε αλκαλικά περιβάλλοντα, καθιστώντας το κατάλληλο για εφαρμογές χημικής επεξεργασίας.

Ωστόσο, Η παρατεταμένη έκθεση σε ισχυρά οξέα ή βάσεις μπορεί να οδηγήσει σε διάβρωση, απαιτεί προσεκτική επιλογή υλικού.

Διάβρωση διάβρωσης (SCC) Αντίσταση

ΣΕ 1.4301 Ο ανοξείδωτος χάλυβα έχει μέτρια αντίσταση στη διάβρωση της διάβρωσης του άγχους, ιδιαίτερα σε περιβάλλον χλωριούχου.

Ο σωστός σχεδιασμός και η επιλογή υλικών είναι ζωτικής σημασίας για τον μετριασμό του κινδύνου SCC.

5. Παραγωγή και επεξεργασία

5.1 Κύλινδρος και 1.4301 Ανοξείδωτο ατσάλι

5.1.1 Τήξη και χύτευση

Η παραγωγή του EN 1.4301 Ξεκινά με την τήξη των πρώτων υλών σε ένα ηλεκτρικό τόξο, ακολουθούμενη από διαδικασίες διύλισης για την επίτευξη της επιθυμητής χημικής σύνθεσης.

5.1.2 Hot Rolling και Cold Rolling

Μετά τη χύτευση, Ο χάλυβας υφίσταται ζεστό κύλινδρο για να μειώσει το πάχος και να βελτιώσει τις μηχανικές ιδιότητες. Το κρύο κύλινδρο βελτιώνει περαιτέρω το φινίρισμα της επιφάνειας και την ακρίβεια των διαστάσεων.

5.1.3 Κατεργασία με θερμοκρασία

Η ανόπτηση λύσης εκτελείται για να διαλύονται τα κατακρημνισμένα καρβίδια και να αποκαταστήσουν την αντίσταση στη διάβρωση. Αυτό περιλαμβάνει τη θέρμανση του χάλυβα σε περίπου 1050 ° C, ακολουθούμενη από ταχεία ψύξη.

5.1.4 Τεχνολογία κατασκευής

Προηγμένες τεχνικές κατασκευής, Συμπεριλαμβανομένης της επεξεργασίας κύλισης ακριβείας και ελεγχόμενης ατμόσφαιρας, Εξασφαλίστε συνεπή ποιότητα και απόδοση του EN 1.4301 προϊόντα.

5.2 Χύτευση και 1.4301 Ανοξείδωτο ατσάλι

5.2.1 Ηλεκτρική τήξη του φούρνου τόξου

Η διαδικασία χύτευσης ξεκινά με την τήξη του κράματος σε ένα ηλεκτρικό φούρνο τόξου, εξασφαλίζοντας τον ακριβή έλεγχο της χημικής σύνθεσης.

5.2.2 Επενδυτική χύτευση (Χαμένη χύτευση με κερί)

• Κατασκευή προτύπων κεριού: Δημιουργία λεπτομερών μοντέλων κεριών των επιθυμητών εξαρτημάτων.
• Κατασκευή κελύφους: Επικάλυψη των μοτίβων κεριών με κεραμικά υλικά για να σχηματίσουν ένα σκληρό κέλυφος.
• Αποκήρωση: Αφαίρεση του κεριού με θέρμανση, αφήνοντας μια κοιλότητα στο κεραμικό κέλυφος.
• Ψήσιμο υψηλής θερμοκρασίας: Πυροβολώντας το κεραμικό κέλυφος για την ενίσχυση της δύναμης.
• χύνοντας: Εισαγωγή λιωμένου και 1.4301 στο προθερμασμένο κέλυφος.
• Το κέλυφος σπάει και βγαίνει: Αφαίρεση του κεραμικού κελύφους για να αποκαλύψει το συστατικό cast.

5.2.3 Μετά την επεξεργασία

• Επεξεργασία(Μηχανική CNC): Επίτευξη ακριβών διαστάσεων και επιφανειακών τελειωμάτων.
• Επεξεργασία Επιφανειών: Εφαρμόζοντας διαδικασίες όπως το pickling ή την παθητικοποίηση για την ενίσχυση της αντοχής στη διάβρωση.

5.3 Σφυρηλατώντας ένα 1.4301 Ανοξείδωτο ατσάλι

5.3.1 Θέρμανση

Ο χάλυβας θερμαίνεται σε εύρος θερμοκρασίας 1150-1250 ° C για να επιτευχθεί η βέλτιστη πλαστικότητα για τη σφυρηλάτηση.

5.3.2 Σφυρηλάτηση

Λειτουργίες σφυρηλάτησης, όπως ανοιχτή διέγερση ή σφυρηλάτηση κλειστού, Διαμορφώστε τον θερμαινόμενο χάλυβα σε επιθυμητές μορφές.

5.3.3 Ψύξη

Ελεγχόμενη ψύξη, Συνήθως ψύξη αέρα, είναι απαραίτητο για την πρόληψη του σχηματισμού ανεπιθύμητων μικροδομών.

5.3.4 Μετα-συντηρητική θεραπεία

Μετα-συντηρητικές θεραπείες, όπως ανόπτηση λύσης, εκτελούνται για την ανακούφιση των τάσεων και τη βελτίωση της αντοχής στη διάβρωση. Οι επιφανειακές επεξεργασίες μπορούν επίσης να εφαρμοστούν για την ενίσχυση της απόδοσης του υλικού.

6. ΣΕ 1.4301 Τεχνολογία συγκόλλησης από ανοξείδωτο χάλυβα

6.1 Επιλογή μεθόδου συγκόλλησης (Διαφορά Tig/Me)

Κατά τη συγκόλληση 1.4301 ανοξείδωτο χάλυβα, Δύο κοινές μέθοδοι είναι TIG (Αέριο αδρανούς βολφραμίου) και εγώ (Μεταλλικό αδρανές αέριο) συγκόλληση.

Συγκόλληση TIG:

Παρέχει υψηλή ακρίβεια και έλεγχο, καθιστώντας το κατάλληλο για λεπτά υλικά και κρίσιμες εφαρμογές.

Χρησιμοποιεί ένα μη καταναλώσιμο ηλεκτρόδιο βολφραμίου και απαιτεί υλικό πλήρωσης.

Συγκόλληση MIG:

Ταχύτερα και πιο αποτελεσματικά για παχύτερα υλικά, χρησιμοποιώντας ένα αναλώσιμο ηλεκτρόδιο καλωδίου.

Είναι ευκολότερο να αυτοματοποιηθεί, αλλά μπορεί να μην παρέχει το ίδιο επίπεδο ελέγχου με το TIG.

6.2 Αναγκαιότητα μετα-συγκολλημένης θεραπείας

Η μετα-συγκολλημένη θεραπεία είναι απαραίτητη για την αποκατάσταση της αντοχής στη διάβρωση των συγκολλημένων περιοχών. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει:

• Παθητικότητα: Αφαίρεση του ελεύθερου σιδήρου και των μολυσματικών ουσιών από την επιφάνεια.
• Ξεπύρωμα: Μείωση των υπολειμματικών τάσεων και τη βελτίωση της ολκιμότητας.

6.3 Στρατηγική προστασίας διάβρωσης συγκόλλησης

Για την προστασία των συγκολλημένων αρθρώσεων από τη διάβρωση, Εξετάστε τις ακόλουθες στρατηγικές:

• Χρησιμοποιήστε τα κατάλληλα υλικά πλήρωσης που ταιριάζουν με το βασικό μέταλλο.
• Εξασφαλίστε τον σωστό καθαρισμό και προετοιμασία των επιφανειών πριν από τη συγκόλληση.
• Εφαρμόστε προστατευτικές επικαλύψεις ή θεραπείες μετά τη συγκόλληση.

7. Εφαρμογές του EN 1.4301 Ανοξείδωτο ατσάλι

7.1 Βιομηχανία τροφίμων και ποτών

ΣΕ 1.4301 Το ανοξείδωτο χάλυβα χρησιμοποιείται ευρέως στον εξοπλισμό επεξεργασίας τροφίμων λόγω της εξαιρετικής αντοχής της διάβρωσης και των υγιεινών ιδιοτήτων του.

Οι εφαρμογές περιλαμβάνουν:

• Μηχανήματα επεξεργασίας τροφίμων
• Δεξαμενές αποθήκευσης
• Μεταφορικά εμπορευματοκιβώτια

7.2 Οικιακές συσκευές του 304 Ανοξείδωτο ατσάλι

Αυτός ο βαθμός από ανοξείδωτο χάλυβα βρίσκεται συνήθως στις οικιακές συσκευές, όπως:

• Ψυγεία
• Πλυντήρια πιάτων
• Φούρνοι

Η ανθεκτικότητα και η αντίσταση στη χρώση καθιστούν την ιδανική επιλογή για εφαρμογές κουζίνας.

7.3 Κατασκευή και διακόσμηση

ΣΕ 1.4301 Ανοξείκτης χάλυβα χρησιμοποιείται σε αρχιτεκτονικές εφαρμογές, Παρέχοντας αισθητική έκκληση και ανθεκτικότητα για την οικοδόμηση προσόψεων και στοιχείων εσωτερικού χώρου, όπως:

• Κιγκλιδώματα
• Χειρολισθήρες
• Διακοσμητικά πάνελ

7.4 Αυτοκινητοβιομηχανία

Στο αυτοκινητοβιομηχανία, ΣΕ 1.4301 Ο ανοξείδωτος χάλυβα χρησιμοποιείται όλο και περισσότερο για εξαρτήματα που απαιτούν υψηλή αντοχή και αντοχή στη διάβρωση, όπως:

• Συστήματα εξάτμισης
• Δομικά μέρη
• Τακτοποιημένα εξαρτήματα

7.5 Βιομηχανικός Εξοπλισμός

Οι χημικές και πετροχημικές βιομηχανίες βασίζονται στο EN 1.4301 από ανοξείδωτο χάλυβα για την κατασκευή εξοπλισμού που χειρίζεται οι διαβρωτικές ουσίες, συμπεριλαμβανομένου:

• Χημικοί αντιδραστήρες
• Εναλλάκτες θερμότητας
• Δεξαμενές αποθήκευσης

8. Πρότυπα και πιστοποιήσεις

8.1 Πρότυπα

• ΣΕ 10088-3:2015: Καθορίζει τις τεχνικές συνθήκες παράδοσης για ανοξείδωτους χάλυβες, συμπεριλαμβανομένων των μηχανικών ιδιοτήτων και των μεθόδων δοκιμής.

8.2 Διεθνή πρότυπα

• ASTM A240/A240M: Ορίζει τις απαιτήσεις για το Chromium και το Chromium-Nickel από ανοξείδωτο χάλυβα πλάκα, σεντόνι, και λωρίδα για δοχεία πίεσης και γενικές εφαρμογές.
• ASME SA-240: Καλύπτει πλάκες σκάφους πίεσης, σεντόνι, και απογυμνώστε για χρήση σε δοχεία πίεσης και για γενικές εφαρμογές.

8.3 Πιστοποιήσεις της βιομηχανίας

• Πιστοποίηση FDA: Εξασφαλίζει ότι τα υλικά είναι ασφαλή για εφαρμογές επικοινωνίας με τρόφιμα.
• ISO 9001: Καθορίζει τις απαιτήσεις για ένα σύστημα διαχείρισης ποιότητας, Εξασφάλιση σταθερής ποιότητας προϊόντων και ικανοποίησης των πελατών.

9. Σύγκριση με άλλες ποιότητες ανοξείδωτου χάλυβα

Σημείωμα:

ΣΕ 1.4307 (304μεγάλο) έχει χαμηλότερη περιεκτικότητα σε άνθρακα, Μείωση του κινδύνου βροχοπτώσεων καρβιδίου κατά τη συγκόλληση.

1.4401 ανοξείδωτο χάλυβα (316) περιέχει μολυβδαίνιο, ενίσχυση της αντοχής στη διάβρωση, ειδικά σε περιβάλλον χλωριούχου.

ΣΕ 1.4373 (202) είναι ένας ωστενιτικός ανοξείδωτος χάλυβα που αναπτύχθηκε για να παρέχει μια οικονομική εναλλακτική λύση σε παραδοσιακούς βαθμούς όπως 304.

10. Συχνές ερωτήσεις

10.1 Κουτί 304 Ανοξείδωτος χάλυβα να χρησιμοποιηθεί σε θαλάσσια περιβάλλοντα?

Οχι, του Χαμηλή μολυβδαίνιο το καθιστά ακατάλληλο για πλούσιες σε χλωριούχα συνθήκες. Χρησιμοποιήστε 316L ή 2205 Αντίθετα.

10.2 Ποια είναι η μέγιστη θερμοκρασία υπηρεσίας?

Μέχρι και 800°C σε οξειδωτικά περιβάλλοντα, Αλλά η παρατεταμένη έκθεση μπορεί να προκαλέσει βροχόπτωση καρβιδίου.

Ε2: Μπορεί μέσα 1.4301 ανοξείδωτος χάλυβα?

Ναί, ΣΕ 1.4301 μπορεί να συγκολληθεί χρησιμοποιώντας διάφορες τεχνικές, συμπεριλαμβανομένης της συγκόλλησης TIG και MIG, χωρίς σημαντικό κίνδυνο διαμεσολαβής διάβρωσης.

Ε33: Πώς και 1.4301 Συγκρίνω με 1.4401?

ΣΕ 1.4401 (316 ανοξείδωτο χάλυβα) προσφέρει καλύτερη αντίσταση στη διάβρωση, ειδικά σε περιβάλλον χλωριούχου, αλλά είναι γενικά πιο ακριβό από το en 1.4301.

11. Σύναψη

ΣΕ 1.4301 ανοξείδωτος χάλυβα ως πολύπλευρος, οικονομικά αποδοτική λύση Για βιομηχανίες που απαιτούν μέτρια αντοχή στη διάβρωση, Διαμορφώσιμο, και δύναμη.

Ενώ οι περιορισμοί του σε περιβάλλοντα χλωριούχου απαιτούν προσεκτική επιλογή υλικού, Η κυριαρχία του σε εφαρμογές γενικής χρήσης υπογραμμίζει το ρόλο της ως "προεπιλεγμένου" ανοξείδωτου χάλυβα.

Για κρίσιμη αντίσταση στη διάβρωση, κράματα υψηλότερης ποιότητας όπως 316L ή 2205 Συνιστώνται διπλά.

Συμβουλευτείτε πάντα τα φύλλα τεχνικών δεδομένων και τα πρότυπα της βιομηχανίας για συγκεκριμένες εφαρμογές.