Тот баспайтын болат 304 (әдетте SUS304 немесе AISI304 деп жазылады) әлемдегі ең жиі қолданылатын және әмбебап аустениттік баспайтын болат. Оның қытайлық сорты 06Cr19Ni10. Төменде тот баспайтын болат 304 химиялық құрамы, механикалық қасиеттері және қолдану өрістері туралы егжей-тегжейлі түсініктеме берілген.
I. Негізгі химиялық құрамы
304 баспайтын болаттың коррозияға төзімділігі мен механикалық қасиеттері оның нақты химиялық құрамымен анықталады. Негізгі құрам диапазондары (ASTM A240 стандартына сәйкес) келесідей:
| Элемент | Мазмұн диапазоны (массалық%) | Негізгі функция |
| Хром (Cr) | 18,0–20,0% | Негізгі элемент: «тот баспайтын» қасиеттер мен негізгі коррозияға төзімділікті қамтамасыз ететін тығыз хром оксидінің пассивті қабығын құрайды. |
| Никель (Ni) | 8,0–10,5% | Негізгі элемент: Аустениттік құрылымды тұрақтандырады, тамаша беріктікті, магнетизмді, дәнекерлеуді және коррозияға төзімділікті қамтамасыз етеді. |
| Көміртек (C) | ≤0,08% | Күшті күшейтеді. Дегенмен, көміртектің жоғары мөлшері дәнекерлеуден кейін түйіршікаралық коррозияға оңай әкелуі мүмкін, бұл төмен көміртекті 304L нұсқасының дамуына әкеледі. |
| Марганец (Mn) | ≤2,0% | Күшті жақсартады және никель рөлін ішінара алмастырады. |
| Кремний (Si) | ≤0,75% | Тотықсыздандырғыш ретінде әрекет етеді және жоғары температураның беріктігін жақсартады. |
| Фосфор (P) | ≤0,045% | Қоспа элементі, бақылауды қажет етеді (қаттылықты төмендетеді). |
| Күкірт (S) | ≤0,030% | Қоспа элементі, бақылауды қажет етеді (ыстық өңдеуге әсер етеді). |
| Азот (N) | ≤0,10% | Күшті жақсарта алады, әсіресе 304L үшін. |
| Темір (Fe) | Баланс | Негізгі металл. |
Туынды сорттардың химиялық құрамының айырмашылығы:
304л: Көміртек (C) ≤ 0,03%, дәнекерлеу тігісінің сенсибилизация қаупін айтарлықтай төмендетеді.
304H: Көміртек (C) 0,04–0,10%, жоғары температураға төзімділік пен сусымалы өнімділікті жақсартуға арналған.
II. Типтік механикалық қасиеттер
Тот баспайтын болат 304 ерітіндімен күйдірілген күйдегі (ең көп таралған жағдай) бөлме температурасындағы типтік механикалық қасиеттері төмендегідей:
| Өнімділік көрсеткіші | Типтік мән | Түсіндіру |
| Созылу күші | ≥515 МПа | Материалдың сыну алдында төтеп бере алатын максималды созылу күші. |
| Өнімділік күші (0,2% ығысу) | ≥205 МПа | Материал тұрақты деформацияға ұшырай бастайтын кернеу нүктесі. |
| Ұзарту (ұзындығы 50 мм габарит) | ≥40% | Негізгі көрсеткіш: Өте жоғары созылу терең тарту және майыстыру сияқты суық қалыптау процестерін орындауды жеңілдететін тамаша пластикалық пен қаттылықты көрсетеді. |
| Қаттылық (Бринелл қаттылығы HB) | ≤201 HB | Салыстырмалы түрде төмен қаттылық, бұл жұмыстың қатаюына айтарлықтай тенденцияны көрсетеді (өңдеу кезінде ол қиындайды). |
| Серпімділік модулі | ~193 ГПа | Көміртекті болатқа ұқсас, материалдың қаттылығының өлшемі. |
| Тығыздығы | ~7,93 г/см³ | Көміртекті болаттан сәл төмен. |
Маңызды сипаттамалар:
Магниттік емес: Толық күйдірілген күйде магнитті емес. Алайда, суық өңдеуден кейін (кесу, майыстыру, штамптау сияқты) кейбір аустенит мартенситке айналуы мүмкін, нәтижесінде әлсіз магнетизм болады. Түпнұсқалықты тек магнетизм арқылы бағалауға болмайды.
Жұмысты шыңдау: Суықпен жұмыс істегенде тез қатайып, күшейеді, бірақ пластикалық қасиеті төмендейді. Күрделі қалыптау аралық күйдіруді қажет етуі мүмкін.
III. Қолданбаның негізгі өрістері
Тамаша жалпы өнімділігінің арқасында Тот баспайтын болат 304 барлық дерлік өнеркәсіптік және күнделікті өмір салаларында қолданылады:
| Қолданба өрісі | Арнайы қолданба | 304 таңдау себептері |
| Ыдыс және тамақ өнеркәсібі | Кәстрөлдер, тостағандар, раковиналар, раковиналар, үстелшелер; тамақ өнімдерін өңдеуге арналған жабдықтар, қоймалық резервуарлар, құбырлар, тамақтандыруға арналған ыдыстар. | Қауіпсіздік және гигиена: коррозияға төзімді, тазалау оңай, зиянды заттарды шаймалау (тағамға жарамды). |
| Сәулет және безендіру | Перде қабырғалары, есік/терезе жабдықтары, тұтқалар, лифт әшекейлері, шатыр жабындары, құрылымдық бөлшектер. | Эстетикалық және берік: әр түрлі беттік әрлеу (щеткамен, айнамен, құммен қапталған), жақсы атмосфералық коррозияға төзімділік, ұзақ қызмет ету мерзімі. |
| Өнеркәсіптік жабдықтар және химиялық заттар | Сақтау цистерналары, жылу алмастырғыштар, құбырлар, реакторлық ыдыстар (жоғары коррозиялық емес орталар үшін), тоқыма/қағаз машиналары. | Жалпы коррозияға төзімділік: кең ауқымды химиялық заттар мен өнеркәсіптік орталарға жақсы төзімділік, жақсы жұмысқа қабілеттілік. |
| Тұрмыстық техника | Кір жуғыш машинаның барабандары, су жылытқышының төсемдері, микротолқынды пештің қаптамалары, тоңазытқыштың қаптамалары, ыдыс жуғыш машинаның ішкі бөліктері. | Ылғал/бу коррозиясына төзімді, эстетикалық жағымды, жоғары беріктік. |
| Тасымалдау | Көліктің әрлеуі, рельс транзитінің салондары, контейнер бөлшектері, шығару жүйесінің құрамдас бөліктері. | Ауа-райына жақсы төзімділік, қалыптауға және дәнекерлеуге ыңғайлы. |
| Медициналық және фармацевтикалық | (Бетті арнайы өңдеуді қажет етеді) Хирургиялық құралдардың негіздері, стерильді емес жабдық корпустары, фармацевтикалық жабдықтағы негізгі байланыссыз бөлшектер. | Тазалау және зарарсыздандыру оңай, қарапайым дезинфекциялық заттарға төзімді. |
| Энергия және қоршаған орта | Түтін газын күкіртсіздендіру қондырғылары, атом электр станцияларындағы негізгі емес компоненттер, күн батареяларын орнату кронштейндері. | Орташа коррозиялық ортада сенімді өнімділік. |
IV. Түйіндеме
Тот баспайтын болат 304 өзінің теңдестірілген химиялық құрамының арқасында (18/8 хром-никель) тамаша коррозияға төзімділікті, теңдесі жоқ қалыптау және дәнекерлеу мүмкіндігін ұсынады, бұл оны нағыз «әмбебап болат» етеді. Бұл кәдімгі орталардың басым көпшілігінде ең үнемді және сенімді таңдау. Хлориді жоғары орталармен (мысалы, теңіз суы, мұздан тазартатын тұз) немесе қатты коррозияға ұшырайтын химиялық орталармен бетпе-бет келгенде ғана молибдені бар 316 баспайтын болатқа дейін жаңартуды қарастыру қажет.
