SUS304 المعرفة الأوستنيتي

SUS304 عبارة عن فولاذ مقاوم للصدأ الأوستنيتي يستخدم على نطاق واسع، ويشتهر بمقاومته العامة الممتازة للتآكل وقابليته للتشكيل و-فعاليته من حيث التكلفة. يحتوي على محتوى متوازن من الكروم (18-20%) والنيكل (8-10.5%)، مما يشكل طبقة كثيفة من أكسيد الكروم على السطح لمقاومة التآكل الجوي والحمض الخفيف والقلوي، مما يجعله عنصرًا أساسيًا في التطبيقات الصناعية والاستهلاكية العامة.

التركيب الكيميائي (المفتاح،٪ JIS G4305): C أقل من أو يساوي 0.08؛ Cr18.0–20.0؛ Ni8.0-10.5؛ من أقل من أو يساوي 2.0؛ Si أقل من أو يساوي 1.0

الخواص الميكانيكية (ملدن): قوة الشد أكبر من أو تساوي 515MPa؛ قوة الخضوع أكبر من أو تساوي 205MPa؛ استطالة أكبر من أو تساوي 40%؛ صلابة أقل من أو تساوي 201HB

مزايا الأداء: مقاومة عامة للتآكل؛ قابلية تشكيل ممتازة للثني والختم؛ قابلية اللحام الجيدة فعالة من حيث التكلفة-للإنتاج الضخم.

التطبيقات: أجهزة المطبخ، والديكورات المعمارية، ومعدات تجهيز الأغذية، وصهاريج تخزين المواد الكيميائية (الوسائط غير العدوانية{{0}).

الدرجات المعادلة: أستم 304، إن 1.4301، دين X5CrNi18-10

مقارنة مع SUS304L: يحتوي SUS304 على محتوى كربون أعلى (أقل من أو يساوي 0.08% مقابل أقل من أو يساوي 0.03% من 304L)، مما يوفر قوة أفضل في درجات الحرارة العالية-، ولكنه عرضة للتآكل الحبيبي بعد اللحام؛ يتجنب 304L هذه المشكلة بدون المعالجة الحرارية لما بعد اللحام.

الأسئلة الشائعة

لماذا SUS304 هو درجة الفولاذ المقاوم للصدأ الأكثر استخدامًا على نطاق واسع؟ يحقق SUS304 توازنًا مثاليًا بين مقاومة التآكل، والخواص الميكانيكية والتكلفة، وهو السبب الأساسي لشعبيته. يشكل محتواه من الكروم بنسبة 18-20% طبقة أكسيد واقية مستقرة، تقاوم الصدأ والهجمات الكيميائية الخفيفة في معظم البيئات اليومية والصناعية. على عكس السبائك ذات الدرجة الأعلى- مثل 316، فإن SUS304 لا يحتوي على الموليبدينوم باهظ الثمن، لذا فإن تكلفة إنتاجه أقل، وهو مناسب للتطبيقات-الكبيرة الحجم. وتسمح قابليته للتشكيل الممتازة للمصنعين بمعالجته في أشكال مختلفة، بدءًا من أحواض المطبخ وحتى الألواح المعمارية، مما يلبي احتياجات التطبيقات المتنوعة. بالإضافة إلى ذلك، فإن قابلية اللحام الجيدة تضمن السلامة الهيكلية للمكونات الملحومة، مما يزيد من توسيع نطاق تطبيقها في صناعات البناء والتصنيع.

 

ما هي درجة حرارة الخدمة القصوى لـ SUS304؟ تبلغ درجة حرارة الخدمة القصوى المستمرة لـ SUS304 حوالي 870 درجة، لكن أدائها سيختلف وفقًا للبيئة المحددة وظروف الضغط. عند درجات حرارة أقل من 650 درجة، يحتفظ SUS304 بمعظم قوته الميكانيكية ومقاومته للتآكل، مما يجعله مناسبًا للمبادلات الحرارية وأجزاء الفرن الصناعية. عندما تتجاوز درجة الحرارة 650 درجة، تبدأ قوة الخضوع في الانخفاض بشكل ملحوظ، ولكن لا يزال من الممكن استخدامها للمكونات غير الحاملة -للحمل-مثل بطانات الفرن. ومع ذلك، عند تعرضه لدرجات حرارة تتراوح بين 425 درجة و815 درجة لفترة طويلة، قد يتعرض SUS304 للحساسية، مما يؤدي إلى التآكل الحبيبي، خاصة بعد اللحام. لذلك، بالنسبة للتطبيقات الملحومة ذات درجات الحرارة العالية-، فمن الأفضل اختيار الدرجات الثابتة مثل SUS321 أو درجة الكربون المنخفضة-SUS304L.

هل يمكن استخدام SUS304 في البيئات البحرية؟ يتمتع SUS304 بإمكانية تطبيق محدودة في البيئات البحرية ولا يوصى باستخدامه على المدى الطويل-في المياه المالحة أو المناطق الساحلية ذات الرطوبة العالية. سيؤدي المحتوى العالي من الكلوريد في مياه البحر إلى تحطيم الطبقة الواقية من أكسيد الكروم لـ SUS304، مما يؤدي إلى التآكل والشقوق، مما يقلل من عمر خدمة المكونات. على الرغم من أنه يمكن أن يقاوم التآكل الطفيف الناتج عن رش الملح في سيناريوهات الكلوريد-المدى القصير أو المنخفض-المدى القصير، إلا أنه بالنسبة للتطبيقات البحرية طويلة المدى-مثل أجزاء السفن أو المنصات البحرية، فإن الموليبدينوم-الذي يحتوي على درجات مثل SUS316 يعد اختيارًا أفضل، لأن الموليبدينوم يمكن أن يعزز مقاومة التآكل الناجم عن الكلوريد-. إذا كان يجب استخدام SUS304 في التطبيقات البحرية-المرتبطة، يلزم إجراء صيانة دورية ومعالجة طلاء مضاد للتآكل-لإطالة عمر الخدمة.

 

كيفية لحام SUS304 بشكل صحيح لتجنب مشاكل التآكل؟ يتطلب اللحام SUS304 رقابة صارمة على مدخلات الحرارة واختيار مواد الحشو المناسبة لتقليل مخاطر التآكل الحبيبي. أولاً، اختر سلك الحشو SUS308 أو SUS309، الذي يحتوي على محتوى نيكل أعلى من SUS304، مما يساعد على تثبيت الهيكل الأوستنيتي للحام وتقليل ميل التكسير الساخن. أثناء عملية اللحام، استخدم معلمات إدخال حرارة منخفضة، وتقصير وقت اللحام، وتقليل حجم المنطقة المتأثرة بالحرارة (HAZ)، لأن الحرارة الزائدة ستعزز تكوين كربيدات الكروم في المنطقة المتضررة من الحرارة، مما يؤدي إلى التحسس. بعد اللحام، يوصى بإجراء -معالجة حرارية ما بعد اللحام (التليين عند درجة حرارة 1010-1120 درجة والتبريد بالماء) لإذابة كربيدات الكروم واستعادة مقاومة التآكل لمنطقة اللحام. بالإضافة إلى ذلك، تنظيف سطح اللحام بعد اللحام لإزالة مقياس الأكسيد والشوائب يمكن أن يساعد أيضًا في تحسين مقاومة التآكل.

 

ما الفرق بين SUS304 وSUS316 من حيث مقاومة التآكل؟ يكمن الاختلاف الأساسي في مقاومة التآكل بين SUS304 وSUS316 في وجود الموليبدينوم في SUS316، مما يعزز بشكل كبير مقاومته للتآكل الناتج عن الكلوريد -. يمكن لـ SUS304 فقط مقاومة التآكل الجوي العام والتآكل الكيميائي الخفيف، ولكنه عرضة للتآكل في البيئات الغنية بالكلوريد- مثل مياه البحر والمحلول الملحي. يحتوي SUS316 على 2-3% من الموليبدينوم، والذي يمكنه تثبيت الطبقة السلبية على سطح الفولاذ، مما يمنع أيونات الكلوريد من اختراق الطبقة الواقية وإتلافها. بالإضافة إلى ذلك، يحتوي SUS316 على محتوى نيكل أعلى (10-14%) من SUS304 (8-10.5%)، مما يحسن من ثباته ومتانته في درجات الحرارة العالية. ولذلك، يعتبر SUS316 أكثر ملاءمة للبيئات القاسية مثل الهندسة البحرية والمعالجة الكيميائية والمعدات الطبية، في حين أن SUS304 يكفي لتطبيقات الأغراض العامة-بتكلفة أقل.