უჟანგავი ფოლადი 304 (ჩვეულებრივ იწერება როგორც SUS304 ან AISI304) ეს არის ყველაზე ხშირად გამოყენებული და მრავალმხრივი ავსტენიტური უჟანგავი ფოლადი მსოფლიოში. მისი ჩინური კლასია 06Cr19Ni10. ქვემოთ მოცემულია უჟანგავი ფოლადის 304-ის ქიმიური შემადგენლობის, მექანიკური თვისებებისა და გამოყენების სფეროების დეტალური ახსნა.
I. ბირთვის ქიმიური შემადგენლობა
უჟანგავი ფოლადის 304 კოროზიის წინააღმდეგობა და მექანიკური თვისებები განისაზღვრება მისი ზუსტი ქიმიური შემადგენლობით. ძირითადი შემადგენლობის დიაპაზონი (ASTM A240 სტანდარტის მიხედვით) შემდეგია:
| ელემენტი | კონტენტის დიაპაზონი (wt%) | მთავარი ფუნქცია |
| Chromium (Cr) | 18.0–20.0% | ძირითადი ელემენტი: ქმნის მკვრივ ქრომის ოქსიდის პასიურ ფენას, რომელიც უზრუნველყოფს "უჟანგავი" თვისებებს და ფუნდამენტურ კოროზიის წინააღმდეგობას. |
| ნიკელი (Ni) | 8.0–10.5% | ძირითადი ელემენტი: ასტაბილურებს ავსტენიტურ სტრუქტურას, უზრუნველყოფს შესანიშნავ სიმტკიცეს, არამაგნიტურობას, შედუღებას და გაძლიერებულ კოროზიის წინააღმდეგობას. |
| ნახშირბადი (C) | ≤0.08% | აძლიერებს ძალას. თუმცა, ნახშირბადის მაღალმა შემცველობამ შეიძლება ადვილად გამოიწვიოს მარცვლოვანი კოროზია შედუღების შემდეგ, რაც განაპირობებს დაბალი ნახშირბადის ვერსიის 304L განვითარებას. |
| მანგანუმი (Mn) | ≤2.0% | აუმჯობესებს ძალას და ნაწილობრივ ანაცვლებს ნიკელის როლს. |
| სილიკონი (Si) | ≤0.75% | მოქმედებს როგორც დეოქსიდიზატორი და აუმჯობესებს სიმტკიცეს მაღალ ტემპერატურაზე. |
| ფოსფორი (P) | ≤0.045% | მინარევის ელემენტი, მოითხოვს კონტროლს (ამცირებს სიმტკიცეს). |
| გოგირდი (S) | ≤0.030% | მინარევის ელემენტი, მოითხოვს კონტროლს (ზემოქმედებს ცხელ სამუშაოობაზე). |
| აზოტი (N) | ≤0.10% | შეუძლია გააუმჯობესოს ძალა, განსაკუთრებით 304ლ. |
| რკინა (Fe) | ბალანსი | ძირითადი ლითონი. |
განსხვავებები წარმოებული კლასების ქიმიურ შემადგენლობაში:
304ლ: ნახშირბადი (C) ≤ 0.03%, მნიშვნელოვნად ამცირებს შედუღების სენსიბილიზაციის რისკს.
304 სთ: ნახშირბადი (C) 0,04–0,10%, შექმნილია მაღალი ტემპერატურის სიმტკიცისა და მცოცავი მუშაობის გასაუმჯობესებლად.
II. ტიპიური მექანიკური თვისებები
უჟანგავი ფოლადის 304-ის ტიპიური ოთახის ტემპერატურის მექანიკური თვისებები ხსნარით ანეილირების პირობებში (ყველაზე გავრცელებული მიწოდებული მდგომარეობა) შემდეგია:
| შესრულების ინდიკატორი | ტიპიური ღირებულება | ახსნა |
| დაჭიმვის სიძლიერე | ≥515 მპა | მაქსიმალური დაჭიმვის ძალა, რომელსაც მასალა შეუძლია გაუძლოს გახლეჩამდე. |
| მოსავლიანობის სიძლიერე (0.2% ოფსეტური) | ≥205 მპა | სტრესის წერტილი, რომლის დროსაც მასალა იწყებს მუდმივ დეფორმაციას. |
| დრეკადობა (50მმ ლიანდაგის სიგრძე) | ≥40% | ძირითადი მაჩვენებელი: უკიდურესად მაღალი დრეკადობა მიუთითებს შესანიშნავ პლასტიურობასა და სიმტკიცეზე, რაც აადვილებს ცივი ფორმირების პროცესების შესრულებას, როგორიცაა ღრმა დახატვა და მოხრა. |
| სიხისტე (ბრინელის სიმტკიცე HB) | ≤201 HB | შედარებით დაბალი სიხისტე, რაც მიუთითებს სამუშაო გამკვრივების მნიშვნელოვან ტენდენციაზე (მყარდება დამუშავების დროს). |
| ელასტიურობის მოდული | ~ 193 გპა | ნახშირბადოვანი ფოლადის მსგავსად, მასალის სიხისტის საზომი. |
| სიმჭიდროვე | ~7,93 გ/სმ³ | ოდნავ დაბალია, ვიდრე ნახშირბადოვანი ფოლადი. |
მნიშვნელოვანი მახასიათებლები:
არამაგნიტური: არამაგნიტური სრულად ანეილის მდგომარეობაში. თუმცა, ცივი სამუშაოების შემდეგ (როგორიცაა ჭრა, მოხრა, ჭედურობა), ზოგიერთი აუსტენიტი შეიძლება გარდაიქმნას მარტენზიტად, რაც გამოიწვევს სუსტ მაგნეტიზმს. ავთენტურობა არ უნდა შეფასდეს მხოლოდ მაგნეტიზმით.
სამუშაო გამკვრივება: ცივ მუშაობისას სწრაფად ძლიერდება და ძლიერდება, მაგრამ პლასტიურობა მცირდება. კომპლექსის ფორმირებამ შეიძლება მოითხოვოს შუალედური ანილირება.
III. განაცხადის ძირითადი ველები
შესანიშნავი საერთო მუშაობის წყალობით, უჟანგავი ფოლადი 304 გამოიყენება თითქმის ყველა ინდუსტრიულ და ყოველდღიურ ცხოვრებაში:
| განაცხადის ველი | კონკრეტული აპლიკაცია | 304-ის არჩევის მიზეზები |
| კერძები და კვების მრეწველობა | ქოთნები, თასები, აუზები, ნიჟარები, კონტრტოპები; საკვების გადამამუშავებელი აღჭურვილობა, შესანახი ავზები, მილსადენები, კვების ჭურჭელი. | უსაფრთხოება და ჰიგიენა: კოროზიისადმი მდგრადი, ადვილად გასაწმენდი, მავნე ნივთიერებების გაჟონვის გარეშე (საკვების ხარისხი). |
| არქიტექტურა და დეკორაცია | ფარდის კედლები, კარ/ფანჯრის ტექნიკა, მოაჯირები, ლიფტის დეკორაციები, გადახურვა, კონსტრუქციული კომპონენტები. | ესთეტიკური და გამძლე: ზედაპირის მოპირკეთების მრავალფეროვნება (დავარცხნილი, სარკისებური, ქვიშიანი), კარგი ატმოსფერული წინააღმდეგობა კოროზიისგან, ხანგრძლივი სიცოცხლის ხანგრძლივობა. |
| სამრეწველო აღჭურვილობა და ქიმიკატები | შესანახი ავზები, სითბოს გადამცვლელები, მილები, რეაქტორის ჭურჭელი (არაკოროზიული მედიისთვის), ტექსტილის/ქაღალდის დანადგარები. | ზოგადი კოროზიის წინააღმდეგობა: კარგი წინააღმდეგობა ქიმიკატების ფართო სპექტრისა და სამრეწველო გარემოს მიმართ, კარგი სამუშაოდ. |
| საყოფაცხოვრებო ტექნიკა | სარეცხი მანქანების დოლები, წყლის გამაცხელებელი ლაინერები, მიკროტალღური ღუმელის გარსაცმები, მაცივრის ლაინერები, ჭურჭლის სარეცხი მანქანის ინტერიერი. | მდგრადია ტენიანობის/ორთქლის კოროზიის მიმართ, ესთეტიურად სასიამოვნო, მაღალი სიმტკიცე. |
| ტრანსპორტირება | ავტომობილის მორთვა, სარკინიგზო ტრანზიტის ინტერიერი, კონტეინერის კომპონენტები, გამონაბოლქვი სისტემის კომპონენტები. | კარგი ამინდის წინააღმდეგობა, მოსახერხებელია ფორმირებისა და შედუღებისთვის. |
| სამედიცინო და ფარმაცევტული | (საჭიროებს სპეციფიურ ზედაპირულ დამუშავებას) ქირურგიული ხელსაწყოების ფუძეები, არასტერილური აღჭურვილობის სათავსოები, არაძირითადი კონტაქტური ნაწილები ფარმაცევტულ აღჭურვილობაში. | მარტივი გაწმენდა და სტერილიზაცია, მდგრადია ჩვეულებრივი სადეზინფექციო საშუალებების მიმართ. |
| ენერგეტიკა და გარემო | გამონაბოლქვი აირების გოგირდიზაციის დანადგარები, ატომური ელექტროსადგურების არაძირითადი კომპონენტები, მზის პანელების სამონტაჟო ფრჩხილი. | საიმედო შესრულება ზომიერად კოროზიულ გარემოში. |
IV. რეზიუმე
უჟანგავი ფოლადი 304, მისი დაბალანსებული ქიმიური შემადგენლობის გამო (18/8 ქრომი-ნიკელი), გთავაზობთ შესანიშნავი კოროზიის წინააღმდეგობას, შეუდარებელ ფორმირებადობას და შედუღებადობას, რაც მას ნამდვილ "უნივერსალურ ფოლადად" აქცევს. ეს არის ყველაზე ეკონომიური და საიმედო არჩევანი ჩვეულებრივი გარემოს აბსოლუტურ უმრავლესობაში. მხოლოდ მაღალი ქლორიდის შემცველი გარემოს (როგორიცაა ზღვის წყალი, გამყინავი მარილი) ან ძლიერ კოროზიული ქიმიური საშუალებების წინაშე დგას, საჭიროა განიხილოს მოლიბდენის შემცველი 316 უჟანგავი ფოლადის განახლება.
