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什么是304不锈钢?你了解吗?


无锡鑫世通金属制品有限公司 | 日期:2018-09-10 21:09:13 | 信息来源:www.wxyht.com

简介
304不锈钢是一种很常见的不锈钢,业内也叫做18/8不锈钢。它的抗腐蚀性能要优于 430不锈钢,但是价格又比316不锈钢便宜,因此广泛使用于生活中,例如:一些高档的不锈钢餐具,户外的不锈钢栏杆等。
什么是304不锈钢?你了解吗?
虽然此种不锈钢在国内非常常见,但是“304不锈钢”这个称呼却来自于美国。很多人以为304不锈钢是日本的一种型号称呼,但是严格意义来讲,日本的对304不锈钢的正式称呼是“ SUS304”。目前市场上常见的标示方法中有06Cr19Ni10,304 ,SUS304三种,其中06Cr19Ni10一般表示国标标准生产,304一般表示ASTM标准生产,SUS304标示日标标准生产。

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16%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。304相当于我国的06Cr18Ni9【据GB/T 20878-2007 现已更改为06Cr19Ni10】不锈钢。

成分
基础信息
304不锈钢化学牌号为06Cr19Ni10 旧牌号(0Cr18Ni9) 含铬19%,含镍8-10%。 

304不锈钢是得到最广泛应用的不锈钢、耐热钢。用于食品生产设备、普通化工设备、核能等。

304不锈钢化学成份:

C Si Mn P S Cr Ni(镍) Mo

SUS304化学成分≤0.08 ≤1.00 ≤2.00 ≤0.05 ≤0.03 18.00-20.00 8.00~10.50

密度
不锈钢SUS304密度为7.93 g/cm3

产品标准
对于304不锈钢来说是非常重要的一个参数,直接决定着它的抗腐蚀能力,也决定着它的价值。

304中最为重要的元素是Ni、Cr,但是又不仅限于这两个元素。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。

判定
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 
 0.075
 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
 

以上四个标准只是常见的几个标准,其实ASTM和JIS中有提到304的不止这几个标准。每个标准其实对304的要求不尽相同,所以要想确定一个材料是不是304,准确的表达方式应该说是否符合某个产品标准中的304要求,材质证明书一般要出具以下类型报告:


性能
系统描述:304不锈钢是应用最为广泛的一种铬-镍不锈钢,具有良好的耐蚀性、耐热性、低温强度和机械特性。在大气中耐腐蚀, 如果是工业性气氛或重污染地区,则需要及时清洁以避免腐蚀。适合用于食品的加工、储存和运输。 具有良好的加工性能和可焊性。 板式换热器、波纹管、家庭用品、建材、化学、食品工业等。304不锈钢为国家认可的食品级不锈钢。

标准
国际不锈钢标示方法 

美国钢铁学会是用三位数字来标示各种标准级的可锻不锈钢的。其中: 

①奥氏体型不锈钢用200和300系列的数字标示, 

②铁素体和马氏体型不锈钢用400系列的数字表示。例如,某些较普通的奥氏体不锈钢是以201、 304、 316以及310为标记, 

③铁素体不锈钢是以430和446为标记,马氏体不锈钢 是以410、420以及440C为标记,

④双相(奥氏体-铁素体),不锈钢、沉淀硬化不锈钢以及含铁量低于50%的高合金通常是采用专利名 称或 商标命名。 

4).标准的分类和分级 

4-1分级分类:①国家标准GB ②行业标准YB ③地方标准 ④企业标准Q/CB 

4-2 分类:①产品标准 ②包装标准 ③方法标准 ④基础标准 

4-3 标准水平(分三级):Y级:国际先进水平 I级:国际一般水平 H级:国内先进水平 

4-4国标 

GB1220-2007不锈钢棒材(I级) GB4241-84 不锈钢焊接盘园(H级) 

GB4356-2002 不锈钢焊接盘园(I级) GB1270-80 不锈钢管材(I级) 

GB12771-2000 不锈钢焊管(Y级) GB3280-2007 不锈钢冷板(I级) 

GB4237-2007 不锈钢热板(I级) GB4239-91 不锈钢冷带(I级)

物理性能
抗拉强度 σb (MPa)≥520

条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥205

伸长率 δ5 (%)≥40

断面收缩率 ψ (%)≥60

硬度:≤187HB;≤90HRB;≤200HV

生锈原因
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)。

典型用途
大多数的使用要求是长期保持建筑物的原有外貌。在确定要选用的不锈钢类型时,主要考虑的是所要求的审美标准、所在地大气的腐蚀性以及要采用的清理制度。 然而,其它应用越来越多的只是寻求结构的完整性或不透水性。例如,工业建筑的屋顶和侧墙。在这些应用中,物主的建造成本可能比审美更为重要,表面不很干净也可以。 在干燥的室内环境中使用304不锈钢效果相当好。但是,在乡村和城市要想在户外保持其外观,就需经常进行清洗。在污染严重的工业区和沿海地区,表面会非常脏,甚至产生锈蚀。但要获得户外环境中的审美效果,就需采用含镍不锈钢。所以,304不锈钢广泛用于幕墙、侧墙、屋顶及其它建筑用途,但在侵蚀性严重的工业或海洋大气中,最好采用316不锈钢。 不锈钢拉门 现在,人们已充分认识到了在结构应用中使用不锈钢的优越性。有几种设计准则中包括了304和316不锈钢。因为"双相"不锈钢2205已把良好的耐大气腐蚀性能和高抗拉强度及弹限强度融为一体,所以,欧洲准则中也包括了这种钢。 产品形状 实际上,不锈钢是以全标准的金属形状和尺寸生产制造的,而且还有许多特殊形状。最常用的产品是用薄板和带钢制成的,也用中厚板生产特殊产品,例如,生产热轧结构型钢和挤压结构型钢。而且还有圆型、椭圆型、方型、矩型和六角型焊管或无缝钢管及其它形式的产品,包括型材、棒材、线材和铸件。

表面状态
正如后面将谈到的,为了满足建筑师们美学的要求,已开发出了多种不同的商用表面加工。例如,表面可以是高反射的或者无光泽的;可以是光面的、抛光的或压花的;可以是着色的、彩色的、电镀的或者在不锈钢表面蚀刻有图案,也可进行拉丝等,以满足设计人员对外观的各种要求。 保持表面状态是容易的。只需偶尔进行冲洗就能去除灰尘。由于耐腐蚀性良好,也可以容易地去除表面的涂写污染或类似的其它表面污染。

加工方法
蚀刻加工法
蚀刻加工法,是在不锈钢表面彩用丝网印刷耐酸保护膜,然后用氯化亚铁液蚀刻,形成艺术图案的。

喷彩法
喷彩法是在丝网印刷后喷射色料颗粒,构成梨皮样表面,形成艺术图案的。

工艺过程
不锈钢制品的喷色美术加工法的工艺过程是:不锈钢制品→丝印→蚀刻→碱处理→丝印→氧化着色→碱处理→成品。

不锈钢制品的蚀刻美术加工法工艺过程是:不锈钢制品→丝印→蚀刻→碱处理→氧化着色→成品。

不锈钢制品的喷色美术加工法的工艺过程是:不锈钢制品→丝印→蚀刻→碱处理→丝印→氧化着色→碱处理→成品。

不锈钢的化学着色法,不使用颜料及染料,而是把不锈钢浸泡在加温的浓硫酸铬溶液中,进行化学着色,其特点是耐食品性好。这种加工方法中所使用的油墨,要有非常强的耐酸性,一般使用与处理工艺相适应的具有特殊性能的UV硫化油墨。


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