Σύγκριση 304 και 304H: Γενικός-Σκοπός έναντι Υψηλού-Υψηλού άνθρακα-Θερμοκρασίας ωστενιτικός ανοξείδωτος χάλυβας

Τα 304 και 304H ανήκουν στη σειρά 304, με βασική διαφορά την περιεκτικότητα σε άνθρακα (304: C Μικρότερο ή ίσο με 0,08%, 304H: C=0.04-0.10%). Η ελεγχόμενη υψηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα του 304H βελτιώνει σημαντικά την αντοχή ερπυσμού σε υψηλές-θερμοκρασίες και τη δομική σταθερότητα, καθιστώντας τα κατάλληλα για διαφορετικές συνθήκες λειτουργίας θερμοκρασίας και καταπόνησης.

Σύγκριση βασικών παραμέτρων

Παράμετρος	304 Ανοξείδωτο ατσάλι	304H από ανοξείδωτο χάλυβα
Χημική Σύνθεση (wt%)	C μικρότερο ή ίσο με 0,08, Si μικρότερο ή ίσο με 1,00, Mn μικρότερο ή ίσο με 2,00, P μικρότερο ή ίσο με 0,045, S μικρότερο ή ίσο με 0,030, Cr=18.00-20.00, Ni=8.00-10.50, Fe=Bal	C=0.04-0.10, Si μικρότερο ή ίσο με 1,00, Mn μικρότερο ή ίσο με 2,00, P μικρότερο ή ίσο με 0,045, S μικρότερο ή ίσο με 0,030, Cr=18.00-20.00, Ni=8.00-10.50, Ισοζύγιο Fe=
Μηχανικές ιδιότητες (ανοπτημένες)	Αντοχή σε εφελκυσμό μεγαλύτερη από ή ίση με 515 MPa, Αντοχή απόδοσης μεγαλύτερη ή ίση με 205 MPa, επιμήκυνση μεγαλύτερη ή ίση με 40%, σκληρότητα μικρότερη ή ίση με 201 HB	Αντοχή σε εφελκυσμό μεγαλύτερη από ή ίση με 515 MPa, Αντοχή απόδοσης μεγαλύτερη ή ίση με 205 MPa, επιμήκυνση μεγαλύτερη ή ίση με 40%, σκληρότητα μικρότερη ή ίση με 201 HB
Υψηλή-Ισχύς ερπυσμού σε θερμοκρασία (700 βαθμοί )	Ισχύς ρήξης ερπυσμού (1000h) Μεγαλύτερη ή ίση με 55MPa	Ισχύς ρήξης ερπυσμού (1000h) Μεγαλύτερη ή ίση με 75MPa
Θερμοκρασία σέρβις	-196 μοίρες έως 870 μοίρες (συνεχές σέρβις)	-196 μοίρες έως 870 μοίρες (συνεχές σέρβις, προτιμάται για σενάρια που φέρουν πίεση 600-870 μοιρών)
Ισοδύναμοι Βαθμοί	SUS304 (JIS), EN 1.4301, UNS S30400	SUS304H (JIS), EN 1.4307, UNS S30409

Βασικές διαφορές απόδοσης: 1. Υψηλή-απόδοση θερμοκρασίας: Η ελεγχόμενη περιεκτικότητα σε άνθρακα του 304H σχηματίζει σταθερά καρβίδια σε υψηλές θερμοκρασίες, τα οποία στερεώνουν τα όρια των κόκκων και βελτιώνουν την αντίσταση ερπυσμού. Η ισχύς του σε ρήξη ερπυσμού 1000 ωρών στις 700 μοίρες είναι 36% υψηλότερη από την 304. 2. Διακοκκώδη αντίσταση στη διάβρωση: Το 304H είναι πιο επιρρεπές σε διακοκκώδη διάβρωση μετά από συγκόλληση από το 304, απαιτεί υποχρεωτική ανόπτηση μετά-συγκόλλησης. 3. Καλύτερη ικανότητα συγκόλλησης: 304H είναι πιο επιρρεπής σε διακοκκώδη διάβρωση μετά από συγκόλληση για να αποφευχθεί η εμφάνιση χονδρόκοκκου που επηρεάζει την απόδοση σε υψηλές-θερμοκρασίες. 4. Επεξεργασιμότητα: Και τα δύο έχουν παρόμοια δυνατότητα επεξεργασίας, χωρίς εμφανή διαφορά. 5. Κόστος: Το 304H είναι 8-12% πιο ακριβό από το 304.

Ισχύουσα Διάκριση Σεναρίου: το 304 είναι κατάλληλο για γενική μέτρια-θερμοκρασία ( Μικρότερη ή ίση με 600 μοίρες ) που δεν φέρουν καταπόνηση-εξαρτήματα, όπως εξοπλισμός επεξεργασίας τροφίμων, διακοσμητικοί αγωγοί, εσωτερικοί εναλλάκτες θερμότητας και δεξαμενές αποθήκευσης χαμηλής θερμοκρασίας. 304H είναι κατάλληλο για στοιχεία υψηλής πίεσης ως σωλήνες υπερθερμαντήρα λέβητα, σωλήνες εναλλάκτη θερμότητας υψηλής-θερμοκρασίας (600-870 μοίρες ), βοηθητικά εξαρτήματα αεριοστροβίλου και αγωγοί ατμού υψηλής θερμοκρασίας.

Πρακτικές ερωτήσεις και απαντήσεις

Ε1: Γιατί το 304H είναι κατάλληλο για εξαρτήματα που φέρουν υψηλή-καταπόνηση θερμοκρασίας-; A1: Η ελεγχόμενη περιεκτικότητά του σε άνθρακα (0,04-0,10%) διασφαλίζει το σχηματισμό επαρκών καρβιδίων σε υψηλές θερμοκρασίες, που μπορούν να αντισταθούν στην πλαστική παραμόρφωση υπό μακροπρόθεσμες συνθήκες υψηλής-θερμοκρασίας και υψηλής πίεσης, αποφεύγοντας την αστοχία εξαρτημάτων λόγω ερπυσμού.

Ε2: Ποια είναι η υποχρεωτική απαίτηση θερμικής επεξεργασίας μετά την-συγκόλληση για 304H; A2: Πρέπει να εκτελεστεί ανόπτηση μετά-συγκόλλησης στις 850-900 μοίρες, ψύξη αέρα. Αυτή η διαδικασία εξαλείφει την υπολειπόμενη τάση, διαλύει τα καθιζάνοντα καρβίδια και αποκαθιστά την απόδοση ερπυσμού σε υψηλή θερμοκρασία και την αντοχή στη διάβρωση.

Ε3: Μπορεί το 304 να αντικαταστήσει το 304H σε σενάρια καταπόνησης υψηλής θερμοκρασίας; A3: Όχι. Σε θερμοκρασίες άνω των 600 βαθμών, η αντίσταση ερπυσμού του 304 είναι ανεπαρκής και θα υποστεί εμφανή πλαστική παραμόρφωση μετά από-μακροχρόνια συντήρηση. Το 304H είναι το υποχρεωτικό υλικό για εξαρτήματα που φέρουν υψηλή{10}}καταπόνηση θερμοκρασίας- σε αυτό το εύρος θερμοκρασίας.

Ε4: Ποια είναι η λογική του ελέγχου περιεκτικότητας σε άνθρακα για το 304H; A4: Το κατώτερο όριο περιεκτικότητας σε άνθρακα (0,04%) εξασφαλίζει επαρκή καρβίδια για υψηλή-αντοχή σε ερπυσμό σε θερμοκρασία και το ανώτερο όριο (0,10%) αποφεύγει την υπερβολική ποσότητα άνθρακα που οδηγεί σε μειωμένη αντίσταση στη διάβρωση, εξισορροπώντας την απόδοση σε υψηλές-θερμοκρασίες και αντοχή στη διάβρωση.

Ε5: Πώς να επιλέξετε μεταξύ 304 και 304H; A5: Επιλέξτε 304 εάν η θερμοκρασία λειτουργίας είναι μικρότερη ή ίση με 600 μοίρες και δεν εφαρμόζεται μακροπρόθεσμη πίεση. επιλέξτε 304H εάν η θερμοκρασία σέρβις είναι 600-870 μοίρες και το εξάρτημα φέρει μακροπρόθεσμη{10}}υψηλή θερμοκρασία.