304不锈钢是不锈钢中常见的一种材质,密度为7.93 g/cm3,业内也叫做18/8不锈钢。耐高温800℃,具有加工性能好,韧性高的特点,广泛使用于工业和家具装饰行业和食品医疗行业。
市场上常见的标示方法中有0Cr18Ni9,SUS304,其中0Cr18Ni9一般表示国标标准生产,304一般表示ASTM标准生产,SUS 304表示日标标准生产。
304 是一种通用性的不锈钢,它广泛地用于制作要求良好综合性能(耐腐蚀和成型性)的设备和机件。为了保持不锈钢所固有的耐腐蚀性,钢必须含有18%以上的铬,8%以上的镍含量。304不锈钢是按照美国ASTM标准生产出来的不锈钢的一个牌号。
物理性能
抗拉强度 σb (MPa)≥515-1035
条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥205
伸长率 δ5 (%)≥40
断面收缩率 ψ (%)≥?
硬度:≤201HBW;≤92HRB;≤210HV
密度(20℃,g/cm3):7.93
熔点(℃):1398~1454
比热容(0~100℃,KJ·kg-1K-1):0.50
热导率(W·m-1·K-1):(100℃)16.3,(500℃)21.5
线胀系数(10-6·K-1):(0~100℃)17.2,(0~500℃)18.4
电阻率(20℃,10-6Ω·m2/m):0.73
纵向弹性模量(20℃,KN/mm2):193
304中最为重要的元素是Ni、Cr,但是又不***于这两个元素。具体的要求由产品标准规定。行业常见判定情况认为只要Ni含量大于8%,Cr含量大于18%,就可以认为是304不锈钢。这也是为什么业内会把这类不锈钢叫做18/8不锈钢的原因。其实,相关的产品标准对304有着非常清楚的规定,而这些产品标准针对不同形状的不锈钢又有一些差异。下面是一些常见的产品标准与测试。
要想确定一个材料是不是304不锈钢,必须满足产品标准中每一个元素的要求,只要有一个不符合,就不能叫做304不锈钢。
1、ASTM A276(Standard Specification for Stainless Steel Bars棒材 and Shapes型材)
304 | C | Mn | P | S | Si | Cr | Ni |
要求,% | ≤0.08 | ≤2.00 | ≤0.045 | ≤0.030 | ≤1.00 | 18.0–20.0 | 8.0-11.0 |
2、ASTM A240(Chromium and Chromium-Nickel Stainless Steel Plate板材,Sheet片材, and Strip带材 for Pressure essels and for General Applications)
304 | C | Mn | P | S | Si | Cr | Ni | N |
要求,% | ≤0.07 | ≤2.00 | ≤0.045 | ≤0.030 | ≤0.75 | 17.5–19.5 | 8.0–10.5 | ≤0.10 |
3、JIS G4305(cold-rolled 冷轧stainless steel plate板材, sheet片材 and strip带材)
SUS 304 | C | Mn | P | S | Si | Cr | Ni |
要求,% | ≤0.08 | ≤2.00 | ≤0.045 | ≤0.030 | ≤1.00 | 18.0–20.0 | 8.0-10.5 |
4、JIS G4303 (Stainless steel bars不锈钢棒)
SUS 304 | C | Mn | P | S | Si | Cr | Ni |
要求,% | ≤0.08 | ≤2.00 | ≤0.045 | ≤0.030 | ≤1.00 | 18.0–20.0 | 8.0-10.5 |
304不锈钢材料出现生锈现象,可能有以下几个原因:
氯离子
氯离子广泛存在,比如食盐/汗迹/海水/海风/土壤等等。不锈钢在氯离子存在下的环境中,腐蚀很快,甚至超过普通的低碳钢。所以对不锈钢的使用环境有要求,而且需要经常擦拭,除去灰尘,保持清洁干燥。(这样就可以给他定个“使用不当”。) 美国有一个例子:某企业用一橡木容器盛装某含氯离子的溶液,该容器已使用近百余年,上个世纪九十年代计划更换,因橡木材料不够现代,采用不锈钢更换后16天容器因腐蚀泄漏。
固溶处理
合金元素没有溶入基体,致使基体组织合金含量低,抗蚀性能差。
晶间腐蚀
这种不含钛和铌的材料有晶间腐蚀的倾向。加入钛和铌,再配以稳定处理,可以减少晶间腐蚀。在空气中或化学腐蚀介质中能够抵抗腐蚀的一种高合金钢,不锈钢是具有美观的表面和耐腐蚀性能好,不必经过镀色等表面处理,而发挥不锈钢所固有的表面性能,使用于多方面的钢铁的一种,通常称为不锈钢。代表性能的有13铬钢,18-8铬镍钢等高合金钢。从金相学角度分析,因为不锈钢含有铬而使表面形成很薄的铬膜,这个膜隔离开与钢内侵入的氧气起耐腐蚀的作用。为了保持不锈钢所固有的耐腐蚀性,钢必须含有12%以上的铬。用于需要焊接的场合。较低的碳含量使得在靠近焊缝的热影响区中所析出的碳化物减至最少,而碳化物的析出可能导致不锈钢在某些环境中产生晶间腐蚀(焊接侵蚀)。
表面痕现象
表面痕现象是指304不锈钢深加工或者加工产品研磨后,在产品表面发生线装或者点状的凹点痕缺陷。
原因:表面、模具表面有异物,压边垫表面有伤疤。
对策:在加工之前去除异物,伤疤,还可以通过充分研磨去除桔皮。
桔皮现象是指304不锈钢成型品在研磨或者其他情况下,表面产生象桔皮一样的形状的现象。
原因:研磨不充分 ,加工越大桔皮越严重, 原材料晶粒粗大,热处理软化。
对策:深加工产品充分研磨,选择适合的热处理条件,控制原材料的晶粒度。