الفولاذ المقاوم للصدأ ورقة / لوحة سبيكة 304 / 304H

الفولاذ المقاوم للصدأ ورقة / لوحة سبيكة 304 / 304H

304 / 304H (UNS S30400 / S30409) هو تعديل للفولاذ المقاوم للصدأ شائع الاستخدام المعروف باسم الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي من الكروم والنيكل "18-8". يوفر قوة متزايدة عند درجات حرارة أعلى من 800 درجة فهرنهايت (427 درجة مئوية) من خلال التحكم في محتوى الكربون في نطاق 0.04-0.10٪. تشتهر هذه السبيكة بتعدد استخداماتها وقدرتها على تحمل التكاليف ومقاومتها للتآكل ، مما يجعلها مناسبة لمجموعة واسعة من التطبيقات للأغراض العامة. من الشائع أن يكون 304H معتمدا بشكل مزدوج مثل 304 و 304H. يسمح المحتوى العالي من الكربون في 304H بتلبية الخواص الميكانيكية ومتطلبات حجم الحبوب ل 304H ، مما يضمن امتلاكه للخصائص المطلوبة. تظهر سبيكة 304 / 304H مقاومة عامة للتآكل مماثلة لتلك الموجودة في الفولاذ المقاوم للصدأ 304 / 304L. يمكنها تحمل التآكل الجوي والبيئات المؤكسدة والحد منها بشكل معتدل. ومع ذلك ، نظرا لمحتواه العالي من الكربون ، قد يحدث ترسيب كربيد في منطقة اللحامات المتأثرة بالحرارة. في الحالة الملدنة ، سبيكة 304 / 304H غير مغناطيسية. ومع ذلك ، قد تصبح مغناطيسية قليلا نتيجة للعمل البارد أو اللحام. يمكن لحامها ومعالجتها بسهولة باستخدام ممارسات تصنيع المتاجر القياسية.

bar-rod
Pipe/Tube
PlateSheet
 
 

التطبيقات

  • المعالجة الكيميائية والبتروكيماوية أوعية الضغط والخزانات والمبادلات الحرارية وأنظمة الأنابيب والشفاه والتجهيزات والصمامات والمضخات تكرير البترول

المعايير

ASTM.......................... أ 240
ASME.......................... 240 ريال سعودي
AMS ........................... 5513
QQ-S .......................... 766

مقاومة التآكل

يوفر الفولاذ المقاوم للصدأ 304 / 304H مقاومة جيدة للتآكل في الغلاف الجوي ، وكذلك لمختلف المواد الكيميائية العضوية وغير العضوية في البيئات المؤكسدة بشكل معتدل إلى البيئات المختزلة بشكل معتدل. يوفر محتواه العالي من الكروم مقاومة للمحاليل المؤكسدة ، بما في ذلك حمض النيتريك حتى وزن 55٪ عند درجات حرارة تصل إلى 176 درجة فهرنهايت (80 درجة مئوية). تقاوم السبيكة أيضا الأحماض العضوية العدوانية المعتدلة مثل حمض الأسيتيك. يساهم وجود النيكل في السبيكة في مقاومته لمحاليل التقليل المعتدلة ، مثل حمض الفوسفوريك النقي ، بغض النظر عن التركيز ، في كل من المحاليل الساخنة الباردة والمخففة. يمكن أن يؤدي أيضا أداء جيدا في المحاليل الكاوية بدون كلوريد أو فلورايد في درجات حرارة معتدلة. ومع ذلك ، فإن سبيكة 304 / 304H لا تعمل بشكل جيد في البيئات عالية الاختزال التي تحتوي على الكلوريدات وحمض الكبريتيك. في خدمة المياه العذبة مع مستويات كلوريد منخفضة (أقل من 100 جزء في المليون).

304/304H يعمل بشكل جيد. ومع ذلك ، عند مستويات الكلوريد الأعلى ، يصبح عرضة لتآكل الشقوق والتنقر. في مثل هذه الظروف القاسية ، يوصى باستخدام سبيكة تحتوي على نسبة أعلى من الموليبدينوم ، مثل 316 / 316L. لا ينصح باستخدام 304/304H في البيئات البحرية. في معظم الحالات ، ستكون مقاومة التآكل للسبائك 304 و 304L و 304H متساوية تقريبا في البيئات المسببة للتآكل المختلفة. ومع ذلك ، في البيئات التي يمكن أن تسبب تآكلا بين الخلايا الحبيبية للحامات والمناطق المتأثرة بالحرارة ، يجب استخدام سبيكة 304L بسبب محتواها المنخفض من الكربون ، مما يساعد على تخفيف هذا التآكل.

أدنى درجة حرارة (درجة فهرنهايت) يتجاوز فيها معدل التآكل 5 ميجا في السنة
التاكل
وسط
نوع
304/304ه
نوع
316 لتر
2205
(UNS S32205)
2507
0.2٪ حمض الهيدروكلوريك > الغليان > الغليان > الغليان > الغليان
1٪ حمض الهيدروكلوريك 86 بكسل 86 185 > الغليان
10٪ حمض الكبريتيك 122 140 167
60٪ حامض الكبريتيك <54 <59 <57
96٪ حمض الكبريتيك 113 77 86
85٪ حمض الفوسفوريك 176 203 194 203
10٪ حمض النيتريك > الغليان > الغليان > الغليان > الغليان
65٪ حمض النيتريك 212 212 221 230
80٪ حمض الخليك 212 بكسل > الغليان > الغليان > الغليان
50٪ حمض الفورميك ≤50 104 194 194
50٪ هيدروكسيد الصوديوم 185 194 194 230

83٪ حمض الفوسفوريك +
2٪ حمض الهيدروفلوريك

113 149 122 140
60٪ حمض النيتريك +
2٪ حمض الهيدروكلوريك
>140 >140 >140 >140
50٪ حمض الخليك +
50٪ أنهيدريد الخل
> الغليان 248 212 230
1٪ حمض الهيدروكلوريك +
0.3٪ كلوريد الحديديك
68 بكسل 176 113 حصان 203 حصان
10٪ حمض الكبريتيك +
2000 جزء في المليون Cl- + N2
77 95 122
10٪ حمض الكبريتيك +
2000 جزء في المليون Cl- + SO2
<<59 بكسل <59 104
WPA1 ، محتوى عالي Cl- <<50 ≤50 113 203
WPA2 ، محتوى F عالي <<50 ≤50 140 167

PS = يمكن أن يحدث تأليب
PS = يمكن أن يحدث تآكل التنقر / الشق

P 2 O 2 Fe 2 O 3 Al 2 O
WPA5 CL-F-HSO43SiO2CaOMgO
1 54 0.20 0.50 4.0 0.30 0.20 0.10 0.20 0.70
2 54 0.02 2.0 4.0 0.30 0.20 0.10 0.20 0.70

التحليل الكيميائي

النسبة المئوية للوزن (جميع القيم هي الحد الأقصى ما لم تتم الإشارة إلى نطاق بخلاف ذلك)

العنصر 304 304H
كروم 18.0 دقيقة - 20.0 كحد أقصى. 18.0 دقيقة - 20.0 كحد أقصى.
نيكل 8.0 دقيقة - 10.5 كحد أقصى. 8.0 دقيقة - 10.5 كحد أقصى.
كربون 0.08 0.04 دقيقة-0.10 كحد أقصى.
منغنيز 2.00 2.00
فسفور 0.045 0.045
الكبريت 0.030 0.030
سليكون 0.75 0.75
نيتروجين 0.10 0.10
حديد توازن توازن

الخصائص الفيزيائية

كثافة

0.285 رطل/بوصة3
7.90 جم / سم3

الحرارة النوعية

0.12 وحدة حرارية بريطانية/رطل فهرنهايت (32-212 درجة فهرنهايت)
502 جول / كجم - كلفن (0 - 100 درجة مئوية)

معامل المرونة

29.0 س 106
200 جيجا باسكال

 

الموصلية الحرارية 212 درجة فهرنهايت (100 درجة مئوية)

9.4 وحدة حرارية بريطانية / ساعة / قدم2 / قدم / درجة فهرنهايت
16.3 واط / م - درجة كلفن

نطاق الانصهار

2550 - 2590 درجة فهرنهايت
1398 – 1421 درجة مئوية

المقاومة الكهربائية

29.1 ميكرو أوم عند 68 درجة مئوية
73 ميكرو أوم سم عند 20 درجة مئوية
متوسط معامل التمدد الحراري
درجة الحرارة ° °C في / °F
نطاق 
Fفيسم / سم °C
68-212 20-100 9.2 س 10-6 16.6 × 10-6
68-932 20-500 10.0 س 10-6 18.0 س 10-6
68-1600 20-870 11.0 س 10-6 19.8 × 10-6

الخواص الميكانيكية

نوع
  ASTM
 نموذجي *304 نوع304H
0.2٪ تعويض قوة العائد ، ksi 43 30 دقيقة 30 دقيقة
قوة الشد القصوى، ksi 91 75 دقيقة 70 دقيقة
استطالة في 2 بوصة ،٪ 58 40 دقيقة 40 دقيقة
انخفاض في المساحة ،٪ 68
صلابة ، روكويل ب 83 92 كحد أقصى. 92 كحد أقصى.

بيانات التصنيع

يمكن لحام 304 / 304H ومعالجتها بسهولة من خلال ممارسات تصنيع المتاجر القياسية.

تشكيل الباردة

سبيكة هي الدكتايل تماما وأشكال بسهولة. ستزيد عمليات العمل الباردة من قوة وصلابة السبيكة وقد تتركها مغناطيسية قليلا.

تشكيل الساخنة

يوصى بدرجات حرارة العمل من 1652-2102 درجة فهرنهايت (750-1150 درجة مئوية) لمعظم عمليات العمل الساخنة. للحصول على أقصى مقاومة للتآكل ، يجب تلدين المادة عند 1900 درجة فهرنهايت (1038 درجة مئوية) كحد أدنى وإخماد الماء أو تبريده بسرعة بوسائل أخرى بعد العمل الساخن.

الالات

304 / 304H عرضة لتصلب العمل أثناء التشوه ويخضع لكسر الرقاقة. يتم تحقيق أفضل نتائج المعالجة بسرعات أبطأ ، وتغذية أثقل ، وتزييت ممتاز ، وأدوات حادة ، ومعدات صلبة قوية.

في التغذية-مم / طن عمق القطع مم التغذية / طن السرعة م / دقيقة حفر ø في السرعة-م / دقيقة تغذية / طن
تزييتأداة التشغيلالشروط
   العمق-ممالعمقالتغذية في / طنالسرعة-م / دقيقة السرعة-قدم/ دقيقة
تحول فولاذ عالي السرعة زيت القطع 6 .23 0.5 .019 13-18 42.6-59
تحول فولاذ عالي السرعة زيت القطع 3 .11 0.4 .016 20-25 65.6-82
تحول فولاذ عالي السرعة زيت القطع 1 .04 0.2 .008 26-31 85.3-101.7
تحول كربيد زيت جاف أو قاطع 6 .23 0.5 .019 75-85 246-278.9
تحول كربيد زيت جاف أو قاطع 3 .11 0.4 .016 90-100 295.3-328.1
تحول كربيد زيت جاف أو قاطع 1 .04 0.2 .008 110-120 360.8-393.7
   عمق القطعممالتغذية / طنالسرعةقدم / دقيقة
قطع فولاذ عالي السرعة زيت القطع 1.5 .06 0.03-0.05 .0012-.0020 18-23 59-75.5
قطع فولاذ عالي السرعة زيت القطع 3 .11 0.04-0.06 .0016-.0024 19-24 62.3-78.7
قطع فولاذ عالي السرعة زيت القطع 6 .23 0.05-0.07 .0020-.0027 20-25 65.6-82
   مم حفر øالتغذية مم / طنتغذية في / رسرعة-قدم / دقيقة
الحفر فولاذ عالي السرعة زيت القطع 1.5 .06 0.02-0.03 .0007-.0012 10-14 32.8-45.9
الحفر فولاذ عالي السرعة زيت القطع 3 .11 0.05-0.06 .0020-.0024 12-16 39.3-52.5
الحفر فولاذ عالي السرعة زيت القطع 6 .23 0.08-0.09 .0031-.0035 12-16 39.3-52.5
الحفر فولاذ عالي السرعة زيت القطع 12 .48 0.09-0.10 .0035-.0039 12-16 39.3-52.5
     ممتغذية في / طنالسرعة-م / دقيقة السرعة-قدم / دقيقة
طحن التنميط فولاذ عالي السرعة زيت القطع     1.05-0.10 .002-.004 12-22 39.4-72.2

لحام

يمكن لحام 304 / 304H بسهولة من خلال معظم العمليات القياسية. بعد لحام سبيكة 304 / 304H ، قد يكون من الضروري تلدين اللوحة لاستعادة مقاومة التآكل المفقودة عن طريق التحسس للتآكل بين الخلايا الحبيبية عندما تترسب كربيدات الكروم في حدود الحبوب في المنطقة المتأثرة بحرارة اللحام.