เหล็กกล้าไร้สนิม 304 และ 304L: คุณสมบัติ องค์ประกอบ และการใช้งาน
เขียนโดย: Emma วิศวกรฝ่ายขายด้านเทคนิค | บทวิจารณ์โดย: Ethan วิศวกรวัสดุ | อัปเดต: สิงหาคม 2569
1. สแตนเลส 304 และ 304L คืออะไร?
304 และ 304L เป็นเกรดสเตนเลสที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในโลก โดยคิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 50% ของการผลิตสเตนเลสทั่วโลก ทั้งสองเป็นของกลุ่มสเตนเลสออสเทนนิติก— โครงสร้างผลึกลูกบาศก์ที่มีใบหน้าเป็นศูนย์กลาง (FCC) มีความเสถียรด้วยนิกเกิล ซึ่งช่วยให้ไม่เป็นแม่เหล็กในสภาวะอบอ่อน และช่วยให้ขึ้นรูปได้ดีเยี่ยม
304 โดยทั่วไปจะเรียกว่า"สแตนเลส 18/8"เนื่องจากองค์ประกอบที่ระบุคือโครเมียมประมาณ 18% และนิกเกิล 8% เกรดนี้ได้รับการยอมรับทั่วโลกภายใต้ระบบการกำหนดหลายระบบ: UNS S30400, EN 1.4301, JIS SUS304
| ลักษณะเฉพาะ |
304 |
304ล |
| หมายเลข UNS |
S30400 |
S30403 |
| การกำหนด TH |
1.4301 |
1.4307 / 1.4306 |
| ตระกูล |
ออสเตนนิติก |
ออสเตนนิติก |
| แม่เหล็ก? |
ไม่ใช่แม่เหล็ก (อบอ่อน); แม่เหล็กเล็กน้อยหลังงานเย็น |
ไม่ใช่แม่เหล็ก (อบอ่อน); แม่เหล็กเล็กน้อยหลังงานเย็น |
| ชุบแข็งได้ด้วยกรรมวิธีทางความร้อน? |
เลขที่ |
เลขที่ |
| แข็งตัวได้ด้วยการทำงานเย็น? |
ใช่ |
ใช่ |
ข้อมูลเชิงลึกหลัก:304L ไม่ใช่ 304 แบบ "อัปเกรด" หรือ "ปรับปรุงแล้ว" ทั้งสองเกรดมีช่วงโครเมียมและนิกเกิลเหมือนกัน และมีโครงสร้างออสเทนนิติกเหมือนกัน ความแตกต่างทางโลหะวิทยาโดยเจตนาเพียงอย่างเดียวคือปริมาณคาร์บอน— และความแตกต่างเพียงประการเดียวนั้นจะกำหนดว่าเกรดใดเหมาะสมกับการใช้งานประเภทใด
2. องค์ประกอบทางเคมีของ 304 และ 304L
ตารางต่อไปนี้แสดงถึงขีดจำกัดองค์ประกอบต่อมาตรฐาน ASTM A240— ข้อกำหนดมาตรฐานสำหรับแผ่น แผ่น และแถบสแตนเลสโครเมียมและโครเมียม-นิกเกิลสำหรับภาชนะรับความดันและการใช้งานทั่วไป
| องค์ประกอบ |
304 (ยูเอ็นเอส S30400) |
304L (ยูเอ็นเอส S30403) |
ความแตกต่างที่สำคัญ? |
| คาร์บอน (ซี) |
≤ 0.08% |
≤ 0.03% |
ความแตกต่างหลัก |
| โครเมียม (Cr) |
18.0–20.0% |
18.0–20.0% |
เดียวกัน |
| นิกเกิล (พรรณี) |
8.0–10.5% |
8.0–12.0% |
Ni สูงขึ้นเล็กน้อยใน 304L — ชดเชยความเสถียรของออสเทนไนต์ |
| แมงกานีส (Mn) |
≤ 2.0% |
≤ 2.0% |
เดียวกัน |
| ซิลิคอน (ศรี) |
≤ 0.75% |
≤ 0.75% |
เดียวกัน |
| ไนโตรเจน (N) |
≤ 0.10% |
≤ 0.10% |
เดียวกัน |
| ฟอสฟอรัส (P) |
≤ 0.045% |
≤ 0.045% |
เดียวกัน |
| ซัลเฟอร์ (S) |
≤ 0.03% |
≤ 0.03% |
เดียวกัน |
การตรวจสอบการจัดซื้อจัดจ้าง:ตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมีตามจริงบน MTC (EN 10204 3.1) เทียบกับมาตรฐาน ASTM ที่เกี่ยวข้องเสมอ องค์ประกอบที่ระบุเป็นภาษาทางการตลาด - มีเพียงการวิเคราะห์ความร้อนของ MTC เท่านั้นที่จะบอกคุณได้ว่าอะไรละลายจริงๆ สำหรับวัสดุ 304/304L ที่ได้รับการรับรองแบบคู่ ให้ยืนยันว่าคาร์บอนมีค่า ≤ 0.03% และกลไกมีคุณสมบัติตรงตามมาตรฐาน 304 ขั้นต่ำที่สูงกว่า
3. เหตุใดปริมาณคาร์บอนจึงมีความสำคัญ: การเชื่อมและการเกิดอาการแพ้
ความแตกต่างของปริมาณคาร์บอนระหว่าง 304 (≤ 0.08%) และ 304L (≤ 0.03%) อาจดูเล็กน้อย — 0.05 เปอร์เซ็นต์ — แต่เป็นความแตกต่างทางโลหะวิทยาที่สำคัญที่สุดเพียงอย่างเดียวสำหรับทุกคนที่รอยเชื่อมวัสดุ
ในระหว่างการเชื่อม โซนที่ได้รับความร้อน (HAZ) ที่อยู่ติดกับแนวเชื่อมจะถึง425–870°ซ— ช่วงอุณหภูมิการแพ้ที่สำคัญ ที่อุณหภูมิเหล่านี้ อะตอมของคาร์บอนจะเคลื่อนที่และเคลื่อนตัวไปยังขอบเขตของเมล็ดพืช โดยจะรวมตัวกับโครเมียมเพื่อก่อตัวขึ้นโครเมียมคาร์ไบด์ (Cr₂₃C₆). บริเวณที่อยู่ติดกับตะกอนคาร์ไบด์เหล่านี้จะกลายเป็นโครเมียมหมดลง— ต่ำกว่าเกณฑ์ ~10.5% ที่จำเป็นสำหรับการสร้างทู่
ผลลัพธ์ที่ได้: ขอบเขตของธัญพืชที่เปราะบางในท้องถิ่นการกัดกร่อนตามขอบเกรน(IGC) แม้ว่าองค์ประกอบทางเคมีจำนวนมากจะปรากฏถูกต้องบน MTC ก็ตาม ในสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อน รอยเชื่อม HAZ จะกลายเป็นจุดเริ่มต้นของความล้มเหลว ซึ่งเป็นปัญหาที่ไม่สามารถตรวจพบได้ด้วยการตรวจสอบด้วยภาพเพียงอย่างเดียว
โซลูชัน 304L:ด้วยการจำกัดคาร์บอนไว้ที่ ≤ 0.03% 304L จึงทำให้มั่นใจได้ว่ามีคาร์บอนไม่เพียงพอที่จะสร้างเครือข่ายโครเมียมคาร์ไบด์อย่างต่อเนื่องในระหว่างรอบการเชื่อมด้วยความร้อนโดยทั่วไป ขอบเขตของเกรนจะคงสภาพอยู่เฉยๆ โดยไม่ต้องมีการหลอมสารละลายหลังการเชื่อม — การบำบัดความร้อนที่มักไม่สามารถทำได้สำหรับการผลิตที่มีการเชื่อมขนาดใหญ่
| สถานการณ์ |
304 |
304ล |
| ปริมาณคาร์บอน |
≤ 0.08% |
≤ 0.03% |
| อาการแพ้ระหว่างการเชื่อม |
ความเสี่ยงที่สำคัญ — IGC เป็นไปได้ใน HAZ |
ความเสี่ยงต่ำมาก — คาร์บอนต่ำเกินไปสำหรับโครงข่ายคาร์ไบด์แบบต่อเนื่อง |
| จำเป็นต้องใช้สารละลายหลังการเชื่อมหรือไม่? |
ใช่ — หากเชื่อมและสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน |
โดยทั่วไปแล้วไม่จำเป็น |
| การทดสอบการกัดกร่อนตามขอบเกรน |
ASTM A262 Practice E อาจแสดงการโจมตี |
ASTM A262 Practice E — โดยทั่วไปแล้วจะผ่านหลังจากการเชื่อม |
กฎการตัดสินใจจัดซื้อจัดจ้าง:หากส่วนประกอบของคุณจะถูกเชื่อมและวางในสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน รวมถึงการสัมผัสบรรยากาศที่ไม่รุนแรง ให้ระบุ 304L ความแตกต่างของต้นทุนระหว่าง 304 และ 304L นั้นไม่มีนัยสำคัญในบริบทของต้นทุนการผลิตทั้งหมด ไม่มีค่าใช้จ่ายในการซ่อมแซมหรือเปลี่ยนส่วนประกอบที่ล้มเหลวจากการกัดกร่อนตามขอบเกรน
4. คุณสมบัติสแตนเลส 304
ความต้านทานการกัดกร่อน
304 มีความต้านทานการกัดกร่อนในบรรยากาศที่ดีและทนต่อสารเคมีอินทรีย์และอนินทรีย์หลากหลายชนิดที่อุณหภูมิปานกลาง ทำงานได้ดีในสภาพแวดล้อมการแปรรูปอาหาร น้ำจืด บรรยากาศในชนบทและในเมือง และสภาวะที่เป็นกรดอ่อนๆ
อย่างไรก็ตาม 304 มีขอบเขตการกัดกร่อนที่ชัดเจนซึ่งผู้ซื้อต้องเข้าใจ:
- สภาพแวดล้อมที่มีคลอไรด์:304 ไวต่อการกัดกร่อนแบบรูพรุนและรอยแยกในสภาพแวดล้อมที่มีคลอไรด์ — รวมถึงบรรยากาศชายฝั่ง การสัมผัสกับเกลือละลายน้ำแข็ง และของเหลวในกระบวนการใดๆ ที่มี Cl⁻ ไอออนที่มีนัยสำคัญ PREN ของ 304 มีค่าประมาณ 18–20
- น้ำทะเลอุ่น:ไม่แนะนำสำหรับการแช่น้ำทะเลที่อุณหภูมิใดๆ แม้แต่การสัมผัสบรรยากาศชายฝั่งทะเลก็อาจทำให้เกิดหลุมบ่อโดยไม่ต้องถูกฝนซักเป็นประจำ
- กรดแก่:304 ต้านทานกรดอินทรีย์หลายชนิด แต่ถูกโจมตีโดยกรดไฮโดรคลอริก กรดซัลฟูริกที่สูงกว่าความเข้มข้นและอุณหภูมิที่กำหนด และกรดไฮโดรฟลูออริก
คุณสมบัติทางกล (สภาพการอบอ่อน ตามมาตรฐาน ASTM A240)
| คุณสมบัติ |
304 (S30400) |
| ความต้านแรงดึง (ขั้นต่ำ) |
515 เมกะปาสคาล |
| ความแข็งแรงของผลผลิต ชดเชย 0.2% (ขั้นต่ำ) |
205 เมกะปาสคาล |
| การยืดตัวใน 50 มม. (นาที) |
40% |
| ความแข็ง (สูงสุด) |
201 HBW / 92 HRB |
| ความหนาแน่น |
~8.0 ก./ซม.3 |
| ช่วงการหลอมละลาย |
1400–1455°ซ |
| โมดูลัสความยืดหยุ่น |
~193 เกรดเฉลี่ย |
| การนำความร้อน (ที่ 100°C) |
~16.2 วัตต์/เมตร·เค |
หมายเหตุเกี่ยวกับค่าความแข็งแกร่ง:ค่าข้างต้นคือค่าขั้นต่ำ ASTM A240 สำหรับแผ่น/แผ่นอบอ่อน คุณสมบัติทางกลที่แท้จริงจะแตกต่างกันไปตามรูปแบบผลิตภัณฑ์ (แผ่นเทียบกับแผ่นเทียบกับแท่ง) ความหนา และสภาพการประมวลผล 304 งานเย็นสามารถเข้าถึงความแข็งแรงสูงกว่ามาก — สูงถึง 1,000+ MPa ในสภาพการทำงานหนัก (เช่น การปรับสภาพสปริง) แม้ว่าสิ่งนี้จะมาพร้อมกับความเหนียวที่ลดลงและพลังแม่เหล็กที่เพิ่มขึ้นก็ตาม
คุณสมบัติการประดิษฐ์
304 เป็นหนึ่งในเหล็กกล้าไร้สนิมที่ขึ้นรูปได้มากที่สุด: ความสามารถในการขึ้นรูปลึก การดัดงอ และการยืดขึ้นรูปได้ดีเยี่ยม สามารถเชื่อมได้ด้วยกระบวนการทั่วไปทั้งหมด (TIG, MIG, SMAW, SAW, การเชื่อมแบบต้านทาน) ตัวเลือกการตกแต่งพื้นผิวมีตั้งแต่การขัดเงาไปจนถึงการขัดเงา ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานด้านสถาปัตยกรรมและการตกแต่งควบคู่ไปกับการใช้งานทางอุตสาหกรรม
5. คุณสมบัติสแตนเลส 304L
304L ยังคงรักษาความต้านทานการกัดกร่อนและคุณสมบัติทางกลเช่นเดียวกับ 304 ในสภาพไม่ได้เชื่อม. ช่วงโครเมียมและนิกเกิลทับซ้อนกันอย่างมาก และเกรดทั้งสองมีโครงสร้างออสเทนนิติกเหมือนกันและมีพฤติกรรมของฟิล์มแบบพาสซีฟเหมือนกัน
โดยที่ 304L มีความโดดเด่นในด้านการผลิตแบบเชื่อม:
- ความต้านทานการกัดกร่อนของรอยเชื่อม:คาร์บอนต่ำ (≤ 0.03%) ป้องกันอาการแพ้ใน HAZ โดยคงความต้านทานการกัดกร่อนตามขอบเกรนโดยไม่ต้องผ่านการบำบัดความร้อนหลังการเชื่อม นี่คือข้อได้เปรียบที่กำหนดของ 304L
- การปฏิบัติตามรหัส:รหัสการออกแบบและข้อกำหนดของลูกค้าจำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับภาชนะรับความดัน ถังเคมี และอุปกรณ์ด้านสุขอนามัย กำหนดให้ใช้เกรดคาร์บอนต่ำสำหรับการก่อสร้างแบบเชื่อมทั้งหมดโดยเฉพาะ การใช้ 304 ในแอปพลิเคชันเหล่านี้อาจส่งผลให้เกิดการไม่ปฏิบัติตามข้อกำหนด
- ความพร้อมใช้งานของการรับรองแบบคู่:จริงๆ แล้ววัสดุ 304L จำนวนมากมีให้มาด้วยได้รับการรับรองคู่ 304/304Lตรงตามข้อกำหนดทั้งเกรดพร้อมกัน สิ่งนี้ให้ความยืดหยุ่นในการจัดซื้อ - ความร้อนของวัสดุเพียงจุดเดียวก็ตอบสนองข้อกำหนดคุณสมบัติทั้งสองข้อได้
| คุณสมบัติ |
304L (S30403) |
| ความต้านแรงดึง (ต่ำสุด) |
485 เมกะปาสคาล |
| ความแข็งแรงของผลผลิต ชดเชย 0.2% (ขั้นต่ำ) |
170 เมกะปาสคาล |
| การยืดตัวใน 50 มม. (นาที) |
40% |
| ความแข็ง (สูงสุด) |
201 HBW / 92 HRB |
ชี้แจงเรื่องความแข็งแกร่ง:ASTM A240 แสดงความแข็งแรงขั้นต่ำที่ต่ำกว่าเล็กน้อยสำหรับแรงดึง 304L เทียบกับ 304 — 170 MPa เทียบกับ 205 MPa, แรงดึง 485 MPa เทียบกับ 515 MPa อย่างไรก็ตาม 304L ที่ผ่านการขัดเกลา AOD สมัยใหม่นั้นมีคุณสมบัติตรงตามหรือเกินกว่าค่าขั้นต่ำที่สูงกว่า 304 เป็นประจำ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมวัสดุที่ได้รับการรับรองแบบคู่ 304/304L จึงเป็นบรรทัดฐานของอุตสาหกรรม เมื่อสั่งซื้อ 304L สำหรับการใช้งานแบบรับน้ำหนัก ให้ตรวจสอบคุณสมบัติทางกลจริงบน MTC — ค่าที่รายงานจะเกินค่าขั้นต่ำ 304L เกือบอย่างแน่นอน และมีแนวโน้มว่าจะถึงค่าขั้นต่ำ 304 อย่างแน่นอน
6. 304 กับ 304L: การเปรียบเทียบที่สมบูรณ์
| คุณสมบัติ |
304 |
304ล |
| หมายเลข UNS |
S30400 |
S30403 |
| ปริมาณคาร์บอน |
≤ 0.08% |
≤ 0.03% |
| ความต้านทานการกัดกร่อน (ไม่เชื่อม) |
ดี |
ดี — เทียบเท่ากับ 304 |
| ความต้านทานการกัดกร่อน (รอยเชื่อม, HAZ) |
IGC ที่เป็นไปได้โดยไม่มี PWHT |
ดีเยี่ยม — ทนทานต่อ IGC |
| ความต้านทานต่อการแพ้ |
ต่ำกว่า |
สูงกว่า |
| ความสามารถในการเชื่อม |
เชื่อมได้; อาจจำเป็นต้องใช้ PWHT สำหรับบริการที่มีฤทธิ์กัดกร่อน |
เชื่อมได้; โดยทั่วไปแล้วไม่จำเป็นต้องมี PWHT |
| ความแข็งแกร่ง (ขั้นต่ำ ASTM) |
TS ≥ 515 เมกะปาสคาล; YS ≥ 205 เมกะปาสคาล |
TS ≥ 485 เมกะปาสคาล; YS ≥ 170 MPa (หมายเหตุ: ได้รับการรับรองแบบ dual ตรงตามมาตรฐานขั้นต่ำ 304) |
| ความสามารถในการขึ้นรูป |
ยอดเยี่ยม |
ยอดเยี่ยม — เทียบเท่ากับ 304 |
| ต้นทุนทั่วไป |
พื้นฐาน |
เบี้ยประกันส่วนเพิ่ม; มักจะเหมือนกับ 304 ในทางปฏิบัติ |
| แอปพลิเคชั่นที่ดีที่สุด |
การผลิตทั่วไปแบบไม่เชื่อม |
การผลิตรอยเชื่อมสำหรับบริการที่มีฤทธิ์กัดกร่อน |
7. การใช้งานทั่วไปของ 304 และ 304L
| อุตสาหกรรม |
การใช้งานทั่วไป |
เกรดที่แนะนำ |
เหตุผล |
| การแปรรูปอาหาร |
ถังเก็บน้ำ ท่อ ระบบสายพานลำเลียง โต๊ะทำงาน |
304 / 304L |
ปลอดสารพิษ ทำความสะอาดง่าย ทนต่อการกัดกร่อนของกรดอาหารได้ดี |
| สถาปัตยกรรมและอาคาร |
ราวจับ แผงหุ้ม แผงลิฟต์ ฝาครอบเสา |
304 |
ตัวเลือกการตกแต่งที่สวยงาม เพียงพอสำหรับสภาพแวดล้อมภายในอาคาร/ในเมือง |
| การแปรรูปทางเคมี |
ถังเก็บแบบเชื่อม ตัวเครื่องปฏิกรณ์ เปลือกตัวแลกเปลี่ยนความร้อน |
304ล |
การก่อสร้างแบบเชื่อม การต้านทาน IGC ใน HAZ เป็นสิ่งจำเป็น |
| เภสัชกรรม |
ถัง WFI, ท่อกระบวนการ, อุปกรณ์ห้องคลีนรูม |
304ล |
ส่วนประกอบทั้งหมดมีการเชื่อม ผิวสำเร็จและความต้านทาน IGC มีความสำคัญอย่างยิ่ง |
| ห้องครัวและการจัดเลี้ยง |
อ่างล้างจาน ท็อปครัว เครื่องครัว เครื่องใช้ไฟฟ้า |
304 |
ขึ้นรูปได้ดี ถูกสุขลักษณะ ทนต่อการกัดกร่อนได้ดี |
| แผ่นโลหะทั่วไป |
ฉากยึด กรอบหุ้ม ชิ้นส่วนขึ้นรูป ตัวยึด |
304 |
ขึ้นรูปได้ดีเยี่ยม โดยส่วนใหญ่แล้วไม่จำเป็นต้องเชื่อม |
| ภาชนะรับความดัน |
ถังและเรือที่มีรหัส ASME |
304ล |
โดยทั่วไปรหัสจะกำหนดเกรดคาร์บอนต่ำสำหรับขอบเขตแรงดันที่เชื่อมทั้งหมด |
| การต้มเบียร์และผลิตภัณฑ์นม |
ถังหมัก ที่เก็บน้ำนม ท่อสุขาภิบาล |
304ล |
ระบบสุขาภิบาลทั้งหมดเชื่อมด้วย TIG แบบวงโคจรอย่างสมบูรณ์ จำเป็นต้องมีการต้านทาน IGC |
8. ข้อจำกัดของ 304 และ 304L
304 เป็นสเตนเลสสตีลที่ใช้งานได้หลากหลายที่สุด แต่ก็ไม่เป็นสากล การเข้าใจข้อจำกัดของมันมีความสำคัญพอๆ กับการรู้จุดแข็งของมัน:
| เงื่อนไข |
304/304L เหมาะสมหรือไม่? |
ทางเลือกที่แนะนำ |
| น้ำจืด โดยรอบ ไม่มีคลอไรด์ |
ใช่ |
— |
| บรรยากาศภายในเมือง |
ใช่ |
— |
| บรรยากาศริมชายฝั่งมีที่กำบัง |
ตกอยู่ในความเสี่ยง - มีแนวโน้มที่จะเกิดหลุมบ่อเมื่อเวลาผ่านไป |
316ล |
| การละลายเกลือออกจากน้ำแข็ง |
ไม่ - จะหลุม |
316ล |
| การแช่น้ำทะเล |
ไม่ — การกัดกร่อนแบบรูพรุนและรอยแยกอย่างรวดเร็ว |
2205 ดูเพล็กซ์หรือ 2507 ซูเปอร์ดูเพล็กซ์ |
| อุณหภูมิสูง (> 500°C) ภายใต้ภาระ |
ไม่ — พลังคืบคลานไม่เพียงพอ |
304H, 321 หรือ 347 |
| กรดรีดิวซ์เข้มข้น (HCl, H₂SO₄) |
ไม่ — การกัดกร่อนสม่ำเสมอ |
904L ดูเพล็กซ์หรือโลหะผสมที่สูงกว่า |
9. วิธีเลือกระหว่าง 304 ถึง 304L
คำถามที่ 1 — ส่วนประกอบจะเชื่อมหรือไม่
หากใช่ → เลือก 304L เว้นแต่สารละลายหลังการเชื่อมจะอบอ่อนที่อุณหภูมิ 1,040–1120°C ตามด้วยการชุบแข็งอย่างรวดเร็ว และตรวจสอบยืนยันสำหรับทุกรอยเชื่อม ในทางปฏิบัติ หมายความว่า 304L เป็นตัวเลือกเริ่มต้นสำหรับการผลิตแบบเชื่อมใดๆ ที่สัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน
คำถามที่ 2 — สภาพแวดล้อมการบริการของคุณจะมีคลอไรด์หรือไม่
หากความเข้มข้นของคลอไรด์มีนัยสำคัญ (บรรยากาศชายฝั่ง สเปรย์เกลือ ของเหลวในกระบวนการใดๆ ที่มี Cl⁻) → ประเมินว่า 304/304L เป็นกลุ่มเกรดที่ถูกต้องหรือไม่ 316L อาจเป็นข้อกำหนดขั้นต่ำโดยไม่คำนึงถึงการตัดสินใจของ 304 กับ 304L
คำถามที่ 3 — จำเป็นต้องมีความแข็งแกร่งที่อุณหภูมิสูงหรือไม่?
หากส่วนประกอบทำงานสูงกว่า ~500°C ภายใต้ภาระที่ต่อเนื่อง → 304L ไม่เหมาะเนื่องจากคาร์บอนต่ำ = ความต้านการคืบต่ำ ประเมิน 304H (0.04–0.10% C) หรือเกรดเสถียร 321 (Ti-stabilized) หรือ 347 (Nb-stabilized)
คำถามที่ 4 — มีเหตุผลที่น่าสนใจหรือไม่ที่จะไม่ใช้เกรด L
หากไม่มีเหตุผลเฉพาะเจาะจงที่จะหลีกเลี่ยงเกรด L และวัสดุจะถูกเชื่อม ค่าเริ่มต้นคือ 304L หรือ 304/304L ที่ได้รับการรับรองแบบคู่ ความแตกต่างของต้นทุนนั้นเล็กน้อย ความเสี่ยงทางเทคนิคของการใช้ 304 สำหรับการกัดกร่อนของรอยเชื่อมนั้นมีอยู่จริงและสามารถหลีกเลี่ยงได้
10. คำแนะนำในการจัดซื้อ: การสั่งซื้อ 304 และ 304L อย่างถูกต้อง
| องค์ประกอบข้อมูลจำเพาะ |
ตัวอย่าง (304L) |
ทำไมมันถึงสำคัญ |
| ระดับ |
304ล |
ระบุเกรดคาร์บอน "304" เพียงอย่างเดียวอาจผิดนัดกับคาร์บอนมาตรฐาน เว้นแต่จะระบุไว้อย่างชัดเจน |
| สหประชาชาติ |
S30403 |
ไม่คลุมเครือ — ขจัดความสับสนด้านเกรดตามมาตรฐานสากล |
| มาตรฐานผลิตภัณฑ์ |
ASTM A240 (แผ่น/แผ่น) หรือ ASTM A312 (ท่อ) |
มาตรฐานที่แตกต่าง = ข้อกำหนดที่แตกต่างกัน "304L" ทั่วไปที่ไม่มีมาตรฐานผลิตภัณฑ์จะไม่สมบูรณ์ |
| แบบฟอร์มสินค้า |
แผ่น / แผ่น / ม้วน / ท่อ / บาร์ |
กำหนดความคลาดเคลื่อนของมิติที่เกี่ยวข้องและการตกแต่งพื้นผิวที่มีอยู่ |
| พื้นผิวเสร็จสิ้น |
2B / BA / หมายเลข 4 / หมายเลข 8 |
2B คือการขัดผิวโรงสี; BA ได้รับการอบอ่อนอย่างสดใส เบอร์ 4 ถูกแปรง; หมายเลข 8 คือกระจก — ระบุรูปลักษณ์และความสามารถในการทำความสะอาด |
| ขนาด |
3 มม. × 1500 มม. × 3000 มม |
ขนาดที่สมบูรณ์ช่วยป้องกันการอ้างอิงความหนาหรือรูปแบบที่ไม่ถูกต้อง |
| การรับรอง |
EN 10204 3.1 เอ็มทีซี |
ยืนยันองค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกลจากความร้อนจำเพาะ |
| การทดสอบเสริม |
พีเอ็มไอ; IGC ต่อ ASTM A262 Practice E (ถ้าเชื่อม) |
ตรวจสอบเอกลักษณ์ของเกรดและความต้านทานการกัดกร่อนของสภาพรอยเชื่อม |
ข้อผิดพลาดในการจัดซื้อทั่วไป — หลีกเลี่ยง:ระบุเฉพาะ "แผ่นสแตนเลส 304 3 มม." ในใบสั่งซื้อ นี่คือความไม่สมบูรณ์โดยพื้นฐาน ไม่ได้ระบุ: (1) ว่า 304 หรือ 304L (2) ว่าจะใช้มาตรฐานผลิตภัณฑ์ใด (3) ผิวสำเร็จ (4) ประเภท MTC (5) ว่าวัสดุจะถูกเชื่อมหรือไม่ ซัพพลายเออร์สามารถส่งมอบมาตรฐาน 304 ที่มีการขัดผิวสำเร็จแบบไม่เคลือบผิวได้อย่างถูกต้องตามกฎหมาย ซึ่งอาจถูกต้องสมบูรณ์ตาม PO แต่ผิดทั้งหมดสำหรับการใช้งานของคุณ ข้อกำหนดที่เป็นลายลักษณ์อักษรอย่างถูกต้องจะป้องกันสิ่งนี้
11. Shangyou มั่นใจได้อย่างไรว่าอุปทาน 304/304L ถูกต้อง
- การตรวจสอบข้อกำหนด ASTM:ทุกคำสั่งซื้อได้รับการยืนยันตามมาตรฐาน ASTM ที่เกี่ยวข้อง — A240 สำหรับแผ่น/แผ่น, A312 สำหรับท่อ, A276 สำหรับแท่ง เราไม่ยอมรับ "ใกล้เคียงเพียงพอ" — วัสดุเป็นไปตามมาตรฐานที่กำหนดหรือไม่ได้จัดส่ง
- การยืนยันปริมาณคาร์บอน:สำหรับคำสั่งซื้อที่ได้รับการรับรองคู่ 304L และ 304/304L ปริมาณคาร์บอนจะได้รับการตรวจสอบจากการวิเคราะห์ความร้อน MTC ≤ 0.03% คือเกณฑ์ผ่าน/ไม่ผ่าน — ไม่มีข้อยกเว้น
- การตรวจสอบเกรด UNS:MTC ทุกเครื่องได้รับการตรวจสอบซ้ำเพื่อยืนยันหมายเลข UNS ที่ถูกต้อง — S30400 สำหรับ 304, S30403 สำหรับ 304L เกรดที่ระบุเป็น "304" โดยไม่มีการตรวจสอบโดย UNS นั้นไม่ชัดเจน
- การทบทวนองค์ประกอบทางเคมี:นอกเหนือจากคาร์บอนแล้ว เรายังตรวจสอบองค์ประกอบอัลลอยด์ทั้งหมด — Cr, Ni, Mn, Si, P, S, N — เทียบกับขีดจำกัดองค์ประกอบของมาตรฐาน ASTM ที่ระบุ องค์ประกอบที่ไม่ตรงตามข้อกำหนดจะทำให้เกิดการปฏิเสธก่อนที่วัสดุจะไปถึงโรงงานของคุณ
- การประสานงานการทดสอบ PMI:การระบุวัสดุที่เป็นบวกโดยใช้ XRF ช่วยยืนยันองค์ประกอบการผสมที่สำคัญ (Cr, Ni, Mo) และการคัดกรองสำหรับการผสมเกรด — สำคัญอย่างยิ่งเมื่อมีเกรดหลายเกรดอยู่ในการขนส่งเดียวกัน
- MTC 3.1 เอกสารประกอบ:การจัดส่งทุกครั้งจะมีมาตรฐาน EN 10204 3.1 MTC ที่มีองค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกลครบถ้วน สามารถตรวจสอบย้อนกลับไปยังค่าความร้อนจำเพาะได้ เราไม่จัดส่งตามค่า "ทั่วไป" หรือค่าที่ระบุ
- การตรวจสอบพื้นผิว:การตรวจสอบข้อบกพร่องของพื้นผิว ความสอดคล้องของผิวสำเร็จ และความแม่นยำของมิติด้วยภาพก่อนจัดส่ง — การตรวจจับปัญหาก่อนที่จะมาถึงโรงงานของคุณ
- การประสานงานการตรวจสอบบุคคลที่สาม:การตรวจสอบก่อนการจัดส่งกับ SGS, Bureau Veritas, TÜV หรือ Intertek รวมถึงการตรวจสอบ MTC, PMI, การตรวจสอบขนาด และการตรวจสอบสภาพพื้นผิวตามใบสั่งซื้อของคุณ
12. คำถามที่พบบ่อย
Q1: สแตนเลส 304 คืออะไร?
304 คือสแตนเลสออสเทนนิติกโครเมียม-นิกเกิล— เกรดสแตนเลสที่ใช้กันอย่างแพร่หลายทั่วโลก องค์ประกอบที่ระบุคือโครเมียมประมาณ 18% และนิกเกิล 8% ทำให้มีชื่อสามัญว่า "เหล็กกล้าไร้สนิม 18/8" ภายใต้ UNS กำหนดให้เป็น S30400 304 มีความต้านทานการกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศที่ดี ขึ้นรูปและเชื่อมได้ดีเยี่ยม และไม่เป็นแม่เหล็กในสภาพอบอ่อน ไม่สามารถแข็งตัวได้ด้วยกรรมวิธีทางความร้อน แต่สามารถเสริมกำลังได้ด้วยการทำงานแบบเย็น การใช้งานทั่วไป ได้แก่ อุปกรณ์ในครัว การแปรรูปอาหาร ส่วนประกอบทางสถาปัตยกรรม และการผลิตโลหะแผ่นทั่วไป
Q2: สแตนเลส 18/8 หมายถึงอะไร
"18/8" คือ กชวเลขแบบดั้งเดิมหมายถึงองค์ประกอบโดยประมาณของสแตนเลส 304: โครเมียม ~18% และนิกเกิล ~8% เป็นวิธีที่สะดวกในการแยกความแตกต่าง 304 จาก 18/10 (นิกเกิลสูงกว่า ซึ่งมักพบในเครื่องครัวคุณภาพสูงแต่ยังอยู่ในช่วงองค์ประกอบ 304) หรือ 18/0 (เฟอร์ริติก 430 ไม่มีนิกเกิล) อย่างไรก็ตาม 18/8 ไม่ใช่การกำหนดเกรดอย่างเป็นทางการ ไม่ควรปรากฏในใบสั่งซื้อหรือ MTC ระบุเกรดเต็ม (304 หรือ 304L) และมาตรฐาน ASTM ที่เกี่ยวข้องเสมอ
คำถามที่ 3: สแตนเลส 304 และ 304L แตกต่างกันอย่างไร?
ความแตกต่างทางโลหะวิทยาโดยเจตนาเพียงอย่างเดียวคือปริมาณคาร์บอน: 304 อนุญาต ≤ 0.08% C; 304L จำกัดไว้ที่ ≤ 0.03% C ซึ่งจะช่วยลดความเสี่ยงของอาการแพ้ (การตกตะกอนของโครเมียมคาร์ไบด์ที่ขอบเขตของเกรน) ระหว่างการเชื่อม ในสภาวะที่ไม่มีการเชื่อม 304 และ 304L มีความต้านทานการกัดกร่อนเท่ากัน ทางเลือกนั้นขับเคลื่อนด้วยการเชื่อม: หากส่วนประกอบจะถูกเชื่อมและวางในสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ให้เลือก 304L สำหรับการผลิตทั่วไปที่ไม่เชื่อม 304 อาจเพียงพอ
คำถามที่ 4: 304L ดีกว่า 304 หรือไม่
ไม่ใช่ในแง่ของ "ดีกว่า" ในระดับสากล 304L เป็นพิเศษปรับให้เหมาะสมสำหรับบริการที่มีฤทธิ์กัดกร่อนแบบเชื่อม. หากการใช้งานของคุณไม่เกี่ยวข้องกับการเชื่อม 304 และ 304L จะทำงานเท่าเทียมกัน — ไม่มีผลประโยชน์ที่วัดได้ในการจ่ายเพิ่มสำหรับ 304L หากการใช้งานของคุณเกี่ยวข้องกับการเชื่อม 304L เป็นตัวเลือกที่ถูกต้องทางเทคนิค เนื่องจากจะป้องกันการกัดกร่อนตามขอบเกรนโดยไม่ต้องมีการหลอมสารละลายหลังการเชื่อม "ดีกว่า" ขึ้นอยู่กับว่าการเชื่อมเป็นส่วนหนึ่งของเส้นทางการผลิตของคุณหรือไม่
คำถามที่ 5: เหตุใดจึงเลือกใช้ 304L สำหรับการเชื่อม
ในระหว่างการเชื่อม โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนจะมีอุณหภูมิถึง 425–870°C ซึ่งเป็นช่วงการทำให้เกิดอาการแพ้ ที่อุณหภูมิเหล่านี้ คาร์บอนจะรวมตัวกับโครเมียมเพื่อสร้างโครเมียมคาร์ไบด์ที่ขอบเขตของเกรน ทำให้พื้นที่โดยรอบของโครเมียมหมดสิ้นและทำลายความต้านทานการกัดกร่อนของพวกมัน 304L จำกัดคาร์บอนไว้ที่ ≤ 0.03% ซึ่งไม่เพียงพอที่จะสร้างเครือข่ายคาร์ไบด์อย่างต่อเนื่อง ผลลัพธ์: การเชื่อม HAZ ของ 304L ยังคงความต้านทานการกัดกร่อนโดยไม่ต้องการหลอมสารละลายหลังการเชื่อม ซึ่งเป็นกระบวนการที่มีราคาแพง ใช้พลังงานมาก และมักเป็นไปไม่ได้ทางกายภาพสำหรับการผลิตขนาดใหญ่
คำถามที่ 6: สแตนเลส 304 ทนทานต่อการกัดกร่อนหรือไม่
304 ข้อเสนอทนต่อการกัดกร่อนได้ดีในสภาพแวดล้อมทั่วไปหลายอย่าง: น้ำจืด บรรยากาศในชนบทและในเมือง กรดอาหาร และสารเคมีอินทรีย์หลายชนิดที่อุณหภูมิปานกลาง อย่างไรก็ตาม 304 คือไม่ทนต่อคลอไรด์— มันจะเกิดเป็นหลุมในชั้นบรรยากาศชายฝั่ง ละลายเกลือออกจากน้ำแข็ง และของเหลวในกระบวนการที่มีคลอไรด์ ไม่เหมาะสำหรับการแช่น้ำทะเล PREN (หมายเลขเทียบเท่าความต้านทานแบบหลุม) ของ 304 มีค่าประมาณ 18–20 ซึ่งต่ำที่สุดในบรรดาเกรดออสเทนนิติกที่ใช้กันทั่วไป จับคู่สภาพแวดล้อมการกัดกร่อนที่เฉพาะเจาะจงกับเกรดเสมอ — "ความต้านทานการกัดกร่อน" ไม่ได้หมายความว่า "ภูมิคุ้มกันต่อการกัดกร่อนทั้งหมด"
Q7: สแตนเลส 304 สามารถใช้กับน้ำทะเลได้หรือไม่?
ลำดับที่ 304 ควรจะ.ไม่ใช้สำหรับการแช่น้ำทะเลหรือสัมผัสกับน้ำทะเลโดยตรงอย่างต่อเนื่อง ด้วยค่า PREN ประมาณ 18–20 และไม่มีโมลิบดีนัม 304 จะเกิดหลุมอย่างรวดเร็วในความเข้มข้