304 Keluli Tahan Karat

Keluli tahan karat 304 ialah gred keluli tahan karat yang dihasilkan mengikut piawaian ASTM Amerika.Di antara semua bahan keluli tahan karat, keluli tahan karat 304 adalah hampir gred yang paling biasa.Ketumpatan keluli tahan karat 304 ialah 7.93 g/cm³.Nama profesional keluli tahan karat 304 juga dipanggil keluli tahan karat 18/8, kerana ia mengandungi lebih daripada 18% kromium dan lebih daripada 8% nikel.Keluli tahan karat 304 tahan suhu tinggi (sehingga 800 ℃), dan mempunyai ciri-ciri prestasi pemprosesan yang baik dan keliatan yang tinggi.Ia digunakan secara meluas dalam industri, industri hiasan perabot dan industri makanan dan perubatan.Dalam standard ASTM A351, CF8 adalah bersamaan dengan keluli tahan karat 304.

 

Nama Cina	304不锈钢/06Cr19Ni10 (GB/T 3280-2015)	Elemen Aloi Utama	Ni, Mo
Nama Inggeris	Keluli Tahan Karat AISI 304, AISI 304 SS	Prestasi Magnetik	Kemagnetan yang lemah, selepas bekerja sejuk seperti regangan atau stamping, kemagnetan akan menjadi lebih kuat (boleh ditarik oleh magnet)
Nama lain	SUS 304 SS (JIS G4303) atau 18-8 SS	Ciri-ciri	Rintangan kakisan (tidak sepenuhnya kebal terhadap kakisan), rintangan suhu tinggi, keliatan yang baik
Struktur Metalografi	Austenit

 

Perlu diingatkan bahawa keluli tahan karat gred makanan 304 mempunyai penunjuk kandungan yang lebih ketat daripada keluli tahan karat 304 biasa.Sebagai contoh: definisi antarabangsa bagi keluli tahan karat 304 pada asasnya ialah 18%-20% daripada kromium dan 8%-10% daripada nikel, tetapi keluli tahan karat gred makanan 304 ialah 18% daripada kromium dan 8% daripada nikel, yang dibenarkan untuk turun naik dalam julat tertentu, dan Hadkan kandungan pelbagai logam berat.Dalam erti kata lain, keluli tahan karat 304 tidak semestinya keluli tahan karat gred makanan 304

Kaedah pelabelan biasa di pasaran termasuk 06Cr19Ni10 dan SUS 304, yang mana 06Cr19Ni10 secara amnya bermaksud pengeluaran standard kebangsaan (GB/T 3280-2015), AISI 304 secara amnya bermaksud pengeluaran standard ASTM, dan SUS 304 bermaksud pengeluaran standard Jepun.

304 ialah keluli tahan karat tujuan umum yang digunakan secara meluas untuk membuat peralatan dan bahagian yang memerlukan gabungan sifat yang baik (rintangan kakisan dan kebolehbentukan).Untuk mengekalkan rintangan kakisan yang wujud, ia mesti mengandungi lebih daripada 18% kromium dan lebih daripada 8% nikel.

Institut Besi dan Keluli Amerika menggunakan tiga digit untuk menetapkan pelbagai gred standard keluli tahan karat boleh ditempa.dalam:
1. Keluli tahan karat austenit ditetapkan dengan nombor dalam siri 200 dan 300.Sebagai contoh, beberapa keluli tahan karat austenit yang lebih biasa ditetapkan oleh 201, 304, 316 dan 310.
2. Keluli tahan karat ferit dan martensit diwakili oleh 400 nombor siri.
3. Keluli tahan karat ferit diwakili oleh 430 dan 446. Keluli tahan karat martensit diwakili oleh 410, 420 dan 440C.,
4. Keluli tahan karat dupleks (austenitik-feritik), keluli tahan karat pengerasan pemendakan, dan aloi tinggi dengan besi kurang daripada 50% biasanya ditetapkan oleh nama proprietari atau tanda dagangan.

Untuk keluli tahan karat 304, unsur Ni dalam komposisinya adalah sangat penting, yang secara langsung menentukan rintangan kakisan keluli tahan karat 304 dan nilainya.Unsur yang paling penting dalam 304 ialah Ni dan Cr, tetapi ia tidak terhad kepada dua unsur ini.Keperluan khusus ditentukan oleh piawaian produk.Pertimbangan biasa dalam industri ialah selagi kandungan Ni lebih besar daripada 8% dan kandungan Cr lebih besar daripada 18%, ia boleh dianggap sebagai keluli tahan karat 304.Inilah sebabnya mengapa industri memanggil jenis keluli tahan karat ini keluli tahan karat 18/8.Malah, piawaian produk yang berkaitan mempunyai peraturan yang sangat jelas untuk 304, dan piawaian produk ini mempunyai beberapa perbezaan untuk pelbagai bentuk keluli tahan karat.Di bawah ialah beberapa piawaian dan ujian produk biasa.Untuk menentukan sama ada sesuatu bahan adalah keluli tahan karat 304, ia mesti memenuhi keperluan setiap elemen dalam standard produk.Selagi seseorang tidak memenuhi keperluan, ia tidak boleh dipanggil keluli tahan karat 304.

 

Komposisi Kimia Keluli Tahan Karat 304 Menurut ASTM A276
304 SS	C	Mn	P	S	Si	Cr	Ni
%	≤0.08	≤2.00	≤0.045	≤0.030	≤1.00	18.0–20.0	8.0-11.0
Komposisi Kimia Keluli Tahan Karat 304 Menurut ASTM A240
304 SS	C	Mn	P	S	Si	Cr	Ni
%	≤0.07	≤2.00	≤0.045	≤0.030	≤0.75	17.5–19.5	8.0–10.5
Komposisi Kimia Keluli Tahan Karat 304 Menurut JIS G4303
SUS 304 SS	C	Mn	P	S	Si	Cr	Ni
%	≤0.08	≤2.00	≤0.045	≤0.030	≤1.00	18.0–20.0	8.0-10.5

 

Aplikasi Keluli Tahan Karat 304

Keluli tahan karat 304 ialah keluli tahan karat kromium-nikel yang paling banyak digunakan.Sebagai keluli yang digunakan secara meluas, ia mempunyai rintangan kakisan yang baik, rintangan haba, kekuatan suhu rendah dan sifat mekanikal;kebolehkerjaan panas yang baik seperti pengecapan dan lenturan, tiada rawatan haba Fenomena pengerasan (penggunaan suhu -196℃～800℃).Rintangan kakisan di atmosfera, jika ia adalah suasana perindustrian atau kawasan yang sangat tercemar, ia perlu dibersihkan dalam masa untuk mengelakkan kakisan.Sesuai untuk pemprosesan, penyimpanan dan pengangkutan makanan.Mempunyai kebolehprosesan dan kebolehkimpalan yang baik.Penukar haba plat, belos, produk rumah (pinggan mangkuk Kelas 1 dan 2, kabinet, saluran paip dalaman, pemanas air, dandang, tab mandi), alat ganti (pengelap cermin depan, peredam, produk acuan), peralatan perubatan, bahan binaan, bahan kimia, industri makanan , pertanian, bahagian kapal, dll. Keluli tahan karat 304 yang kandungannya dikawal ketat juga boleh dipanggil keluli tahan karat gred makanan 304.

Kebanyakan keperluan penggunaan adalah untuk mengekalkan rupa asal bangunan untuk masa yang lama.Apabila menentukan jenis keluli tahan karat untuk dipilih, pertimbangan utama ialah piawaian estetik yang diperlukan, kekakisan suasana tempatan, dan sistem pembersihan yang akan digunakan.Walau bagaimanapun, aplikasi lain semakin mencari hanya integriti struktur atau ketaktelapan air.Contohnya, bumbung dan dinding sisi bangunan perindustrian.Dalam aplikasi ini, kos pembinaan pemilik mungkin lebih penting daripada estetika, dan permukaannya tidak begitu bersih.Keluli tahan karat 304 berfungsi dengan baik dalam persekitaran dalaman yang kering.Walau bagaimanapun, untuk mengekalkan penampilannya di luar bandar dan luar bandar, pembersihan yang kerap diperlukan.Di kawasan perindustrian dan pantai yang sangat tercemar, permukaannya boleh menjadi sangat kotor dan juga berkarat.

Walau bagaimanapun, untuk kesan estetik dalam persekitaran luar, keluli tahan karat yang mengandungi nikel diperlukan.Oleh itu, keluli tahan karat 304 digunakan secara meluas dalam dinding tirai, dinding sisi, bumbung dan tujuan pembinaan lain, tetapi dalam suasana industri atau marin yang sangat menghakis, keluli tahan karat 316 lebih disukai.Pintu gelangsar keluli tahan karat, orang ramai telah menyedari sepenuhnya kelebihan menggunakan keluli tahan karat dalam aplikasi struktur.Keluli tahan karat 304 dan 316 disertakan dalam beberapa garis panduan reka bentuk.Oleh kerana keluli tahan karat "dupleks" 2205 menggabungkan rintangan kakisan atmosfera yang baik dengan kekuatan tegangan dan keanjalan yang tinggi, keluli ini juga termasuk dalam garis panduan Eropah.Bentuk Produk Keluli tahan karat sebenarnya dihasilkan dalam rangkaian penuh bentuk dan saiz logam standard, dan banyak bentuk khas juga tersedia.Produk yang paling biasa digunakan dibuat daripada kepingan dan jalur, tetapi juga produk khas dihasilkan daripada plat sederhana dan berat, contohnya, dalam pengeluaran keluli struktur gelek panas dan keluli struktur tersemperit.Terdapat juga paip bulat, bujur, persegi, segi empat tepat dan heksagon yang dikimpal atau lancar dan bentuk lain, termasuk profil, bar, wayar dan tuangan.

 

Sifat Fizikal Keluli Tahan Karat 304		Sifat Mekanikal 304 Keluli Tahan Karat
Ketumpatan（20℃，g/cm³）	7.93	Kekuatan Tegangan σb (MPa)	≥515-1035
Suhu Lebur（℃）	1398 - 1454	Kekuatan Hasil σ0.2 (MPa)	≥205
Kapasiti Haba Tertentu（0~100℃，KJ·kg-1K-1）	0.5	Pemanjangan δ5 (%)	≥40
Kekonduksian Terma（W·m-1·K-1）	(100℃)16.3, (500℃)21.5	kadar pengurangan kawasan ψ (%)	40 - 60
Pekali Pengembangan Linear（10-6·K-1）	(0-100℃)17.2, (0-500℃)18.4	Kekerasan	≤201HBW;≤92HRB;≤210HV
Kerintangan（20℃，10-6Ω·m2/m）	0.73
Modulus Anjal Membujur（20℃，KN/mm2）	193

 

Sebab-sebab berkarat keluli tahan karat 304

Fenomena karat bahan keluli tahan karat 304 mungkin mempunyai sebab berikut:

1. Klorida
Ion klorida wujud secara meluas, seperti garam/peluh/air laut/ bayu laut/tanah dan sebagainya.Dengan kehadiran ion klorida, keluli tahan karat terhakis dengan cepat, malah lebih daripada keluli karbon rendah biasa.Oleh itu, terdapat keperluan untuk persekitaran penggunaan keluli tahan karat, dan ia perlu disapu dengan kerap untuk mengeluarkan habuk dan memastikan ia bersih dan kering.Terdapat contoh di Amerika Syarikat: sebuah syarikat menggunakan bekas oak untuk memegang larutan yang mengandungi ion klorida.Bekas itu telah digunakan selama hampir seratus tahun.Ia telah dirancang untuk diganti pada tahun 1990-an.Oleh kerana bahan oak tidak cukup moden, bekas keluli tahan karat digunakan selama 16 hari selepas penggantian.Kebocoran akibat kakisan.

2. Rawatan penyelesaian
Unsur aloi tidak dilarutkan ke dalam matriks, mengakibatkan kandungan aloi yang rendah dalam struktur matriks dan rintangan kakisan yang lemah.

3. Kakisan antara butiran
Bahan bebas titanium dan niobium ini terdedah kepada kakisan antara butiran.Penambahan titanium dan niobium, bersama-sama dengan rawatan penstabilan, boleh mengurangkan kakisan antara butiran.Keluli aloi tinggi yang boleh menahan kakisan di udara atau dalam media menghakis kimia.Keluli tahan karat mempunyai permukaan yang cantik dan rintangan kakisan yang baik.Ia tidak perlu menjalani rawatan permukaan seperti penyaduran warna, tetapi sebaliknya menggunakan sifat permukaan yang wujud bagi keluli tahan karat.Ia digunakan dalam banyak A jenis keluli, biasanya dirujuk sebagai keluli tahan karat.Prestasi perwakilan adalah keluli aloi tinggi seperti keluli krom 13 dan keluli nikel krom 18-8.Dari sudut pandangan metalografi, kerana keluli tahan karat mengandungi kromium, filem kromium yang sangat nipis terbentuk di permukaan, yang mengasingkan oksigen daripada keluli dan memainkan peranan dalam rintangan kakisan.Untuk mengekalkan rintangan kakisan yang wujud bagi keluli tahan karat, keluli mesti mengandungi lebih daripada 12% kromium.Untuk keadaan di mana kimpalan diperlukan.Kandungan karbon yang lebih rendah meminimumkan pemendakan karbida di zon terjejas haba berhampiran kimpalan, yang boleh menyebabkan kakisan antara butiran (hakisan kimpalan) keluli tahan karat dalam sesetengah persekitaran.