Kvalitet nerđajućeg čelika · Austenitni
AISI 304 / 304L
Najrasprostranjeniji nerđajući čelik na svetu – hrom-nikl legura poznata kao „18/8”. Hemijski sastav, mehanička i fizička svojstva, otpornost na koroziju, zavarivanje i primena čelika 1.4301 i 1.4307 (Č.4580) na jednom mestu.
| Standard | 304 | 304L |
|---|---|---|
| W.Nr. | 1.4301 | 1.4307 / 1.4306 |
| EN | X5CrNi18-10 | X2CrNi18-9 |
| UNS | S30400 | S30403 |
| JUS | Č.4580 | Č.4580 |
| SS | 2332 | 2352 |
Prema tabeli kvaliteta M.G.M. Inženjeringa · sve oznake u uporednoj tabeli čelika
Šta je AISI 304
AISI 304 (W.Nr. 1.4301, X5CrNi18-10) je austenitni nerđajući čelik sa oko 18 % hroma i 8–10,5 % nikla. Hrom na površini stvara tanak, samoobnavljajući pasivni sloj koji štiti čelik od korozije, a nikl daje austenitnu strukturu – zato je 304 žilav, lako se oblikuje i vari, i ostaje nemagnetičan u žarenom stanju.
To je osnovni „inox” za kuhinje, prehrambenu opremu, ograde, arhitekturu i opštu industriju. Dobro podnosi atmosferske uslove, pitku vodu, namirnice i mnoga blaga hemijska sredstva, a zbog odnosa cene i svojstava najčešće je prvi izbor kada nisu potrebni posebni zahtevi.
304 ili 304L?
Oba kvaliteta imaju isti sadržaj hroma i nikla i u praksi se često vode zajedno, kao 304/304L. Razlika je u ugljeniku: 304L ima kontrolisan sadržaj ugljenika (najviše 0,030 %), dok 304 dozvoljava do 0,07 %.
Niži ugljenik smanjuje izdvajanje hromovih karbida u zoni zavarivanja, pa zavareni spojevi zadržavaju otpornost na interkristalnu koroziju – to je posebno važno kod debljih limova i delova koji se ne mogu naknadno žariti. Standardni 304 ima nešto višu čvrstoću (minimalni napon tečenja 230 prema 220 MPa za hladno valjani lim).
Hemijski sastav
Granične vrednosti u masenim procentima, ostatak je gvožđe. Evropski (EN 10088-2) i američki standard (ASTM A240) se malo razlikuju – najviše kod silicijuma, sumpora i nikla.
| Element | 1.4301EN 10088-2 | 1.4307EN 10088-2 | 304ASTM A240 | 304LASTM A240 |
|---|---|---|---|---|
| Ugljenik C | ≤ 0,07 | ≤ 0,030 | ≤ 0,07 | ≤ 0,030 |
| Hrom Cr | 17,5 – 19,5 | 17,5 – 19,5 | 17,5 – 19,5 | 17,5 – 19,5 |
| Nikl Ni | 8,0 – 10,5 | 8,0 – 10,5 | 8,0 – 10,5 | 8,0 – 12,0 |
| Mangan Mn | ≤ 2,00 | ≤ 2,00 | ≤ 2,00 | ≤ 2,00 |
| Silicijum Si | ≤ 1,00 | ≤ 1,00 | ≤ 0,75 | ≤ 0,75 |
| Fosfor P | ≤ 0,045 | ≤ 0,045 | ≤ 0,045 | ≤ 0,045 |
| Sumpor S | ≤ 0,015 | ≤ 0,015 | ≤ 0,030 | ≤ 0,030 |
| Azot N | ≤ 0,11 | ≤ 0,11 | ≤ 0,10 | ≤ 0,10 |
Vrednosti za limove i trake. Za 1.4306 (srodna oznaka za 304L) EN 10088-2 propisuje 18,0–20,0 % Cr i 10,0–12,0 % Ni. Tačan sastav isporučenog materijala navodi se u atestu 3.1 (EN 10204).
Mehanička svojstva
Minimalne vrednosti na sobnoj temperaturi, u rastvorno žarenom stanju. Čvrstoća zavisi od oblika proizvoda i raste sa hladnom deformacijom – 304 se ne može kaliti termičkom obradom.
| Proizvod | Rp0,2 minMPa | RmMPa | A min% |
|---|---|---|---|
| 1.4301 · hladno valjana traka/lim (C) do 8 mm | 230 | 540 – 750 | 45 |
| 1.4301 · toplo valjana traka (H) do 13,5 mm | 210 | 520 – 720 | 45 |
| 1.4301 · toplo valjani lim (P) do 75 mm | 210 | 520 – 720 | 45 |
| 1.4307 · hladno valjana traka/lim (C) do 8 mm | 220 | 520 – 700 | 45 |
| 1.4307 · toplo valjana traka (H) do 13,5 mm | 200 | 520 – 700 | 45 |
| 1.4307 · toplo valjani lim (P) do 75 mm | 200 | 500 – 700 | 45 |
| 304 · ASTM A240 | 205 | ≥ 515 | 40 |
| 304L · ASTM A240 | 170 | ≥ 485 | 40 |
Rp0,2 – napon tečenja, Rm – zatezna čvrstoća, A – izduženje. ASTM A240 dodatno ograničava tvrdoću na najviše 201 HB (92 HRB).
Fizička svojstva
Tipične vrednosti, iste za 304 i 304L. U poređenju sa običnim čelikom, inox 304 slabije provodi toplotu i jače se širi pri zagrevanju – o tome treba voditi računa kod zavarivanja i spajanja sa drugim metalima.
Za proračun težine u ponudama koristimo zaokruženo 8 kg po m² za svaki milimetar debljine lima – izračunajte je u kalkulatoru težine cevi i lima.
| Svojstvo | Vrednost |
|---|---|
| Gustina | 7,9 kg/dm³ |
| Modul elastičnosti, 20 °C | 200 GPa |
| Toplotno širenje, 20–100 °C | 16,0 × 10⁻⁶ /K |
| Toplotna provodljivost, 20 °C | 15 W/(m·K) |
| Specifična toplota, 20 °C | 500 J/(kg·K) |
| Električna otpornost, 20 °C | 0,73 Ω·mm²/m |
| Magnetičnost | nemagnetičan (žaren) |
Otpornost na koroziju i temperaturu
304 je otporan u većini svakodnevnih i industrijskih sredina, ali nije univerzalan. Najveći neprijatelj su mu hloridi – so, morska voda, hlor iz bazena i neka sredstva za čišćenje.
Dobro podnosi
- Atmosferu – gradsku i seosku, u enterijeru i eksterijeru dalje od mora.
- Pitku i tehničku vodu – sa sadržajem hlorida do oko 200 mg/l.
- Namirnice i pića – mleko, pivo, vino, voćni sokovi, kao i sredstva za pranje u prehrambenoj industriji.
- Mnoge organske kiseline i blage hemikalije na sobnoj temperaturi.
- Visoke temperature – otporan na oksidaciju na vazduhu do oko 870 °C u povremenom i 925 °C u stalnom radu.
- Kriogene temperature – zadržava žilavost i na temperaturi tečnog azota (–196 °C).
Na šta treba paziti
- Primorje, morska voda i bazeni – hloridi izazivaju tačkastu (pitting) i koroziju u procepima. Za te uslove izaberite 316L.
- Naponska korozija – u sredinama sa hloridima moguća je iznad oko 60 °C.
- Rad na 425–860 °C – dugotrajno zadržavanje u ovom opsegu izaziva senzibilizaciju; tada je 304L bolji izbor, a za stalni rad na visokim temperaturama 321 ili 310S.
- Kontaminacija običnim čelikom – opiljci i alati od crnog čelika ostavljaju rđu na površini. Inox obrađujte posebnim alatima.
Zavarivanje, oblikovanje i obrada
304 i 304L spadaju među najlakše za obradu nerđajuće čelike – zato su osnovni materijal u radionicama.
Odlična zavarljivost
Vari se svim uobičajenim postupcima – TIG, MIG/MAG, ručno elektrodom, laserom i otporno, bez predgrevanja. Kao dodatni materijal koristi se 308L / 308LSi (EN ISO 14343: 19 9 L). Posle zavarivanja ukloniti oksidne boje i površinu očistiti i pasivizirati.
Elektrode i žica za zavarivanje →Savijanje i duboko izvlačenje
Visoko izduženje (≥ 45 %) omogućava savijanje, profilisanje i duboko izvlačenje – od sudopera do posuda. Materijal pri hladnoj deformaciji očvršćava, pa je za velike stepene deformacije ponekad potrebno međužarenje.
Žilav pri rezanju
Austenitni čelik je žilav i lepi se za alat: koristite oštre alate, stalan posmak i dobro hlađenje, bez „trljanja” alata po površini. Za delove sa mnogo struganja postoji kvalitet 303 (1.4305) sa dodatkom sumpora.
Rastvorno žarenje
Žarenje na 1010–1120 °C sa brzim hlađenjem (voda ili vazduh) vraća punu žilavost i otpornost na koroziju posle hladne deformacije ili zavarivanja. Čelik se ne može kaliti termičkom obradom.
Primena
Od kuhinjske opreme do industrijskih postrojenja – 304/304L se koristi svuda gde su važni higijena, izgled i otpornost na koroziju, a nema većeg prisustva hlorida.
Kuhinje i oprema
Radne ploče, sudopere, stolovi, napi, police i šankovi – lako se čiste i ne upijaju mirise.
Mlekare, pivare, vinarije
Rezervoari, cevovodi, transporteri i procesna oprema u kontaktu sa namirnicama.
Ograde i arhitektura
Gelenderi, rukohvati, kapije, nadstrešnice, obloge i enterijer – brušeni ili polirani.
Rezervoari i cevovodi
Instalacije za vodu, ventilacija, dimovodne cevi, mašine i oprema u blažim hemijskim sredinama.
Kada izabrati drugi kvalitet
| Uslovi | Bolji izbor | Zašto |
|---|---|---|
| Primorje, bazeni, hloridi, slana voda | 316L | Molibden znatno povećava otpornost na tačkastu koroziju. |
| Zavareni delovi na povišenoj temperaturi | 316Ti ili 321 | Titan vezuje ugljenik i sprečava senzibilizaciju. |
| Stalni rad na visokim temperaturama | 310S | Viši hrom i nikl za otpornost na oksidaciju. |
| Mnogo mašinske obrade (struganje, glodanje) | 303 | Dodatak sumpora olakšava rezanje. |
| Enterijer i aparati, niža cena | 430 | Feritni čelik bez nikla, za suve unutrašnje prostore. |
304 / 304L na lageru
Limove, cevi, šipke i profile u kvalitetima 304 i 304L držimo na lageru, uz sečenje na meru i brušenje u našem pogonu.
Inox lim
- Obrade: 2B, BA/2R, brušeni, kružno brušeni, 1D
- Rebrasti i dekorativni lim
- Debljine: od 0,5 mm
Šipke, flah, L-profili
- Okrugle šipke: 3 – 220 mm
- Kvadratne i šestougaone šipke
- Flah i L-profili
Česta pitanja o AISI 304
Da li je inox 304 magnetičan?
Koja je razlika između 304 i 304L?
Da li je 304 dobar za primorje i bazene?
Da li se 304 može koristiti za hranu?
Kojim dodatnim materijalom se vari 304?
Koja je JUS oznaka za AISI 304?
Koliko teži lim od inoxa 304?
Izvori podataka
- EN 10088-1 i EN 10088-2 – nerđajući čelici (hemijski sastav, mehanička i fizička svojstva)
- ASTM A240/A240M – limovi i trake od hrom-nikl nerđajućeg čelika
- Outokumpu – Steel grades, properties and global standards (fizička svojstva 4301/4307)
- Nickel Institute – Stainless steel in plumbing (otpornost u vodi sa hloridima)
- thyssenkrupp Materials – tehnički list 1.4307/304L (temperature, žarenje, dodatni materijal)
- Tabela kvaliteta nerđajućih čelika – M.G.M. Inženjering (uporedna tabela čelika)
Podaci su informativni. Za projektovanje važe važeći standard i atest 3.1 (EN 10204) isporučenog materijala.
Treba vam 304 ili 304L?
Pošaljite oblik, dimenzije i količinu – proverićemo lager i poslati ponudu istog dana.
Austenitni čelici – ostali kvaliteti