الإجابة السريعة
Quick Answer
SS 304 (EN 1.4301) هو أكثر درجة فولاذ مقاوم للصدأ أسtenitic إنتاجاً، يُطلق عليه عادة 18-8 لمحتواه الاسمي من 18% كروم و 8% نيكل. يوفر مقاومة جيدة للتآكل في البيئات الجوية والكيميائية الخفيفة، وقابلية تشكيل ممتازة، وتوفراً واسعاً عبر ASTM A240 و ASME SA-240 و EN 10088.
النظرة العامة
تمثل الدرجة 304 حوالي 50% من كل الفولاذ المقاوم للصدأ المُنتج عالمياً. يجعل الجمع بين مقاومة التآكل الجيدة والقابلية للتشغيل الممتازة والقابلية للحام وتكلفة تنافسية هذا المادة الخيار الافتراضي عبر الصناعات — من معدات المطابخ والعزل المعماري إلى خزانات التخزين وأجهزة التبادل الحراري التي تعمل في بيئات خالية من الكلوريد.
المكافئ الأوروبي هو 1.4301 وفقاً لـ EN 10088. في تطبيقات أوعية الضغط ASME يتم تعيين المادة SA-240 Type 304. يعكس التسمية غير الرسمية "18-8" التركيب الاسمي لكن يجب عدم استخدامها على MTCs أو أوامر الشراء، حيث يكون تعيين الدرجة المحدد مطلوباً.
التركيب الكيميائي — SS 304 / 1.4301
| العنصر | ASTM A240 Type 304 | EN 1.4301 |
|---|---|---|
| Carbon (C) | ≤ 0.08 | ≤ 0.07 |
| Manganese (Mn) | ≤ 2.00 | ≤ 2.00 |
| Silicon (Si) | ≤ 0.75 | ≤ 1.00 |
| Phosphorus (P) | ≤ 0.045 | ≤ 0.045 |
| Sulfur (S) | ≤ 0.030 | ≤ 0.015 |
| Chromium (Cr) | 18.0 – 20.0 | 17.5 – 19.5 |
| Nickel (Ni) | 8.0 – 10.5 | 8.0 – 10.5 |
| Nitrogen (N) | ≤ 0.10 | ≤ 0.11 |
لاحظ عدم وجود الموليبدينوم — الفرق التركيبي الرئيسي من 316/316L. تعوض نطاق الكروم الأعلى (18–20%) في 304 مقابل 316 (16–18%) جزئياً، لكنها لا تكرر مقاومة pit التي يوفرها الموليبدينوم.
الخصائص الميكانيكية — SS 304 (لوح موثق)
القيم الدنيا وفقاً لـ ASTM A240 للمنتجات المسطحة الملفوفة المُوثقة:
| الخاصية | ASTM A240 Type 304 | EN 1.4301 (+A) |
|---|---|---|
| Ultimate Tensile Strength (UTS) | 515 MPa (75 ksi) | 500 – 700 MPa |
| 0.2 % Proof Strength (YS) | 205 MPa (30 ksi) | 210 MPa |
| Elongation in 50 mm | 40 % | 45 % |
| Hardness (max) | 217 HBW / 95 HRB | 215 HBW |
الخصائص الفيزيائية
| الخاصية | القيمة النموذجية |
|---|---|
| الكثافة | 7.93 g/cm³ |
| التوصيل الحراري (20 °C) | 16.2 W/(m·K) |
| التمدد الحراري (20–100 °C) | 17.2 × 10⁻⁶ /°C |
| معامل المرونة | 193 GPa |
| النفاذية المغناطيسية (موثق) | ≤ 1.02 |
تغطية المعايير
| المعيار | شكل المنتج | التعيين |
|---|---|---|
| ASTM A240 | لوح وورقة وشريط | Type 304 |
| ASTM A276 | قضبان وأشكال | Type 304 |
| ASTM A312 | أنابيب ملساء وملحومة | TP304 |
| ASTM A182 | الطعوم والتركيبات | F304 |
| ASME SA-240 | لوح وعاء الضغط | Type 304 |
| EN 10088-2 | منتجات مسطحة | 1.4301 |
| EN 10088-3 | منتجات طويلة | 1.4301 |
| JIS G4304 | ورقة ملفوفة على البارد | SUS304 |
التطبيقات
تعني تعددية الاستخدام لدرجة 304 أنها تظهر عبر كل صناعة تقريباً:
- الأغذية والمشروبات — أوعية التخمير، أنابيب الألبان، معدات تحضير الطعام؛ سهلة التنظيف ومقاومة للأحماض العضوية.
- العمارة والهياكل — الدرابزينات والواجهات والأسقف في البيئات الداخلية أو منخفضة الملوحة.
- معدات المطبخ — الأحواض والأسطح وأدوات المطاعم.
- تخزين الكيماويات — خزانات للأحماض والقواعد والمذيبات المخففة حيث يكون تركيز الكلوريد منخفضاً.
- أجهزة التبادل الحراري — وحدات غلاف وأنبوب تتعامل مع تدفقات الإنتاج الخالية من الكلوريد.
- أوعية التبريد الشديد — تخزين النيتروجين السائل والأكسجين (يحافظ على الصلابة عند درجات الحرارة المنخفضة).
تجنب 304 حيث: تتجاوز تركيزات الكلوريد بضع مئات جزء في المليون، خاصة عند درجات الحرارة المرتفعة. يصبح التآكل والشقوق بفعل الإجهاد والتآكل مخاطر كبيرة؛ درجات 316 أو 316L أو duplex أكثر ملاءمة.
مقاومة التآكل
| البيئة | أداء 304 | التوصية |
|---|---|---|
| المياه العذبة / الجوية | ممتازة | مناسبة |
| الأحماض العضوية المخففة | جيدة | مناسبة |
| حمض الكبريتيك المخفف (بارد) | معتدلة | تحقق من حدود التركيز |
| مياه البحر / الرذاذ البحري | ضعيفة (خطر pit) | استخدم 316L أو duplex |
| محاليل الكلوريد (ساخنة) | ضعيفة (خطر SCC) | استخدم duplex |
| الأحماض المؤكسدة (نيتريك) | ممتازة | الدرجة المفضلة |
Ready to automate your certificate workflow?
Try TestCert freeأسئلة متكررة
لماذا يطلق على 304 اسم الفولاذ المقاوم للصدأ 18-8؟
ينبع تصنيف "18-8" من التركيب الاسمي: حوالي 18% كروم و 8% نيكل. بينما مناسب، إلا أنه غير دقيق — النطاقات الفعلية هي 18–20% Cr و 8–10.5% Ni وفقاً لـ ASTM A240. قد تشمل بعض مراجع 18-8 أيضاً 302 و 305، التي لها تراكيب اسمية مماثلة. استخدم دائماً تعيين الدرجة المحدد (Type 304, 1.4301) في المستندات الرسمية.
ما درجة الحرارة الخدمة القصوى لـ SS 304؟
يمكن استخدام SS 304 بشكل مستمر حتى 870 °C (1600 °F) في التطبيقات غير الحرجة للتحسس. للخدمة الدورية في نطاق 425–860 °C في البيئات التآكلية، استخدم 304L لتقليل خطر التحسس. فوق 870 °C، فكر في 309 أو 310 أو درجات أخرى عالية الحرارة.
هل SS 304 آمن للغذاء؟
نعم. يستوفي SS 304 متطلبات المادة لتنظيمات الاتصال بالغذاء بما في ذلك EU Regulation 10/2011 ومتطلبات FDA و 3-A Sanitary Standards. تجعله سطح الانتهاء الناعم وطبقة أكسيد الكروم السلبية مقاوماً لالتصاق البكتيريا. لتطبيقات الأدوية والتكنولوجيا الحيوية التي تتطلب خشونة السطح الأصعب (Ra ≤ 0.8 µm)، غالباً ما يتم تحديد 316L بكبريت منخفض بدلاً من ذلك.
ما الفرق بين 304 و 304L على MTC؟
الفرق الوحيد المقصود هو محتوى الكربون: يسمح 304 بـ ≤ 0.08% C بينما يقتصر 304L على ≤ 0.030% C. ينتج العديد من المطاحن مادة معتمدة مزدوجة 304/304L تلبي كلا الحدين في نفس الوقت. على MTC، تحقق من تعيين الدرجة والقيمة المبلغ عنها للكربون وأنها تقع ضمن الحد المعروض للدرجة المطلوبة.