Kakšna je razlika med nerjavečim jeklom 304 in 904L?

304 in 904L na prvi pogled

Nerjaveče jeklo 304, UNS S30400 in EN 1.4301, je najpogosteje uporabljena avstenitna stopnja: 18-8 krom-nikljeva zlitina, namenjena za splošne korozijske storitve, živilsko opremo in arhitekturne aplikacije. 904L, UNS N08904 in EN 1.4539, je visoko legirana avstenitno nerjavno jeklo, ki vsebuje približno 20 % kroma, 25 % niklja, 4-5 % molibdena in 1-2 % bakra. Dodatni nikelj, molibden in baker dajejo 904L občutno boljšo odpornost proti reducirajočim kislinam ter proti kloridni jamičasti in razpokani koroziji ob znatno višjih stroških materiala.

Primerjava kemijske sestave

Spodnja tabela primerja standardne omejitve za 304 po ASTM A240 (UNS S30400) in za 904 L po ASTM B625 (UNS N08904). Vrednosti so največji odstotki, razen če je prikazan obseg.

Element	304 (S30400)	904L (N08904)
C	0.08	0.020
Mn	2.00	2.00
P	0.045	0.045
S	0.030	0.035
Si	0.75	1.00
Kr	17.5-19.5	19.0-23.0
Ni	8.0-10.5	23.0-28.0
Mo	Ni določeno	4.0-5.0
Cu	Ni določeno	1.0-2.0
N	0.10	0.10

Kako legirni elementi spreminjajo obnašanje

Molibden: poveča odpornost proti luknjičasti in razpokani koroziji v kloridnih okoljih, kot so morska voda, slanica in kemikalije za beljenje.

Nikelj: 904L vsebuje približno trikrat več niklja kot 304, kar stabilizira avstenitno strukturo in izboljša odpornost proti razpokanju zaradi napetostne korozije v več medijih.

Baker: izboljša odpornost na žveplovo in fosforno kislino, zato je 904L določen za opremo za proizvodnjo in ravnanje s kislino.

Mehanske lastnosti in stroški

Po ASTM A240 ima list 304 najmanjšo natezno trdnost 515 MPa in najmanjšo mejo tečenja 205 MPa s 40-odstotnim raztezkom. 904L plošča po ASTM B625 ima najmanjšo natezno trdnost 490 MPa, najmanjšo mejo tečenja 215 MPa in 35-odstotni raztezek. Oba razreda sta popolnoma avstenitna in v bistvu ne{11}}magnetna v žarjenem stanju. Ker 904L vsebuje približno 25 % niklja ter 4-5 % molibdena in bakra, je njegova cena bistveno višja od 304; natančna premija sledi tržnim cenam niklja in molibdena.

Lastnina	304	904L
Natezna trdnost min	515 MPa	490 MPa
Meja tečenja min	205 MPa	215 MPa
Raztezek min	40%	35%

Scenariji uporabe

904L je izbrani material za kemično opremo, kot so reaktorji, cevi in toplotni izmenjevalniki, ki delujejo z žveplovo ali fosforno kislino, za enote za razsoljevanje morske vode ter za komponente v morju in na morju, izpostavljene kloridom-bogati mediji. 304 pokrivajo običajna področja: oprema za predelavo hrane, kuhinjski pulti in pomivalna korita, rezervoarji za shranjevanje, dekoracija stavb, gospodinjski aparati in splošni industrijski obrati, kjer medij je le rahlo jedek.

Kako izbrati med njimi

Če je okolje rahlo korozivno,-brez kloridov in-cen{1}}občutljivo, 304 običajno zadostuje in je ekonomična možnost. Izberite 904L, ko procesni tok vsebuje kloride, redukcijske kisline, morsko vodo ali druge agresivne medije ali ko mora oprema imeti dolgo zajamčeno življenjsko dobo v kemični ali pomorski uporabi. Odločitev mora temeljiti na dejanski korozijski obremenitvi, ne na splošni preferenci za višjo stopnjo zlitine.

Pogosto zastavljena vprašanja

V1: Je 904L močnejši od 316L?

A1: 904L ponuja boljšo korozijsko odpornost kot 316L v kloridih in redukcijskih kislinah s primerljivo močjo. Prednosten je za uporabo z agresivnimi kemikalijami in morsko vodo, kjer bi 316L utrpel udarce v jame ali razpoke.

V2: Zakaj je 904L tako drag?

A2: Razred vsebuje približno 25 % niklja, 4–5 % molibdena in 1–2 % bakra. Ti legirni elementi, zlasti nikelj in molibden, prevladujejo pri stroških surovin, zato je 904L bistveno dražji od 304.

V3: Ali lahko 904L nadomesti 304 v splošnih aplikacijah?

A3: Tehnično da, vendar je nepotrebno in negospodarno. V rahlo jedkih okoljih brez-kloridov 304 opravlja enako funkcijo za delček cene.

V4: Ali je 904L magneten?

A4: No. 904L je popolnoma avsteniten v žarjenem stanju in v bistvu ni-magneten, tako kot 304.

V5: Kateri standardi pokrivajo 904L?

A5: 904L je zajet v ASTM B625 in B673 za plošče in cevi ter v EN 10088-2 kot številka materiala 1.4539 za plošče in pločevine.

V6: Ali je 904L mogoče variti?

A6: Da. Nizka vsebnost ogljika preprečuje preobčutljivost, uporablja pa se standardna avstenitna praksa varjenja z ujemajočo se ali nekoliko več-legirano dodajno kovino.