AISI 304Lステンレス鋼: プロパティのガイド, 製造 & 用途

Metal parts custom manufacturing

腐食に抵抗するステンレス鋼が必要な場合 (特に溶接後) 食べ物のために働いています, 医学, または化学プロジェクト, AISI 304Lステンレス鋼 信頼できる選択です. 「L」は「低炭素」の略です。これは、標準の主要な欠陥を修正するキーの調整 304 (溶接減衰). このガイドは、選択するために必要なすべてを分解します, 一緒に働きます, ソースAISI 304Lを効果的に.

1. AISI 304Lステンレス鋼: マテリアルの概要 & 仕様

AISI 304Lのパフォーマンスは、その正確な化学とグローバル基準への順守から始まります. コアの詳細に飛び込みましょう:

重要な化学組成

要素コンテンツ範囲AISI 304Lの役割
クロム (cr)18.0–20.0%保護的不動態化層を形成します (錆びます)
ニッケル (で)8.0–12.0%オーステナイト構造を安定させます (非磁性, 公爵)
炭素 (c)≤0.03%低炭素は溶接崩壊を防ぎます (「L」の利点 304)
マンガン (Mn)≤2.0%フォーミン性と強度を高めます
シリコン (そして)≤1.0%製造に援助 (融解中の酸化を防ぎます)

重要な仕様 & 物理的/機械的特性

仕様/プロパティ価値なぜそれが重要なのか
米国の指定S30403ソーシングのグローバル識別子
ASTM/ASME標準ASTM A240 (シート/プレート), ASME SA-240産業用の品質を保証します
密度7.93 g/cm³建築用に十分な軽い, 機器に耐久性があります
融点1,400–1,450°C (2,550–2,650°F)高熱に耐えます (例えば。, 排気システム)
抗張力515 MPA (74,700 psi)構造部品に十分な強さ (例えば。, タンク)
降伏強度170 MPA (24,700 psi)使用済みのアイテムで曲がって抵抗します (例えば。, パイプ)
硬度92 HRB (ロックウェルb) / 200 BNN機械加工するのに十分な柔らかい, へこみを避けるのに十分なタフ

: 食品機器メーカーは、タンクにASTM A240 304Lシートを使用しています。, FDA衛生基準を満たす.

2. AISI 304Lステンレス鋼: 耐食性 & 環境パフォーマンス

AISI 304Lの最大の強みは、その耐食性です。特に溶接アプリケーションで. パフォーマンスは次のとおりです:

耐食性の分解

環境パフォーマンス重要な利点 (vs. 標準 304)
顆粒間腐食素晴らしい低炭素 (≤0.03%) 溶接で炭化物の降水を停止します (溶接の減衰はありません - 304はしばしばここで失敗します)
ピッティング/隙間腐食良いピッティング抵抗相当数 (木材) 〜18 (湿ったエリアで小さな錆スポットと戦う)
塩化物環境公平 (屋内のみ)軽度の塩化物に抵抗します (例えば。, キッチンクリーニング製品) しかし、塩水ではありません (マリンに316Lを使用します)
大気腐食素晴らしい乾燥/湿った屋内空気に錆はありません (例えば。, オフィスHVACダクト)
酸化抵抗良い (最大870°C/1,600°Fまで)高熱アプリケーションに安全です (例えば。, 自動車排気)

ケーススタディ: 醸造所はから切り替えられました 304 ビールタンク用の304Lへ. 溶接減衰 (タンクの縫い目に沿って錆) から落とされた 80% 0% - 救い $15,000 年次修理.

3. AISI 304Lステンレス鋼: 熱処理, 処理 & 微細構造

適切な熱処理と加工AISI 304Lのプロパティを一貫させます. これがあなたが知っておくべきことです:

主要な熱処理プロセス

  • ソリューションアニーリング: 1,010〜1,120°Cに加熱します (1,850–2,050°F), その後、水に染み込みます. これ:
    • 金属を柔らかくします (機械加工/形成を緩和します).
    • 微細構造をリセットします (コールドワーキングからの緊張を排除します).
    • パッシベーション層を強化します.
  • 感作を避けます: AISI 304Lの低炭素は、感作に苦しむことはめったにないことを意味します (炭化物が形成される温度範囲). とは異なり 304 (450〜850°Cで感作します), 304lここには安定したままです。溶接部品のために魅力的です.

処理効果

  • コールドワーク: ローリングまたは曲げ304Lは強度を増加させます (例えば。, 引張強度が上昇します 600 MPA後 20% コールドワーク) しかし、それをわずかに磁気にします. アニーリングはこれを逆転させます.
  • ホットフォーミング: 1,100〜1,260°Cの温度を使用します (2,010–2,300°F) 鍛造または曲げのために、クラックを回避し、延性を維持します.
  • 穀物サイズ制御: 1,050°Cでのアニーリングは、細かい穀物を生成します (ASTM穀物サイズ5〜7), これは靭性を高めます (極低温容器にとって重要です).

ヒントの場合: メーカーが一度スキップして、冷たい作業後に解決策アニーリングをスキップしました - 曲げ中に304L部品が割れました. アニーリングステップを追加すると、問題が修正されました.

4. AISI 304Lステンレス鋼: 製造, 溶接 & 機械加工ガイドライン

AISI 304Lは簡単に製造できます, しかし、適切な手法は、特に溶接の品質を確保します.

溶接ベストプラクティス

側面おすすめなぜそれが機能するのか
フィラー金属ER308L (ティグ/私のために)304Lの低炭素に一致します - 溶接溶接の減衰を促進します
溶接方法ティグ (きれいな溶接に最適です), 自分 (厚い部分の場合)Tigはスパッターを保証しません (食品グレードの部品にとって重要です)
ポストウェルドステップ1. ステンレス鋼ブラシで溶接をきれいにします; 2. パッシブ化 (硝酸浴)ヒートチントを削除します (変色) 腐食抵抗を強化します
歪みコントロールタック溶接を使用します, 薄い部分を100〜150°Cに予熱しますワーピングを減らします (例えば。, パイプジョイントで)

機械加工 & ヒントの形成

  • 加工速度/フィード: 炭化物ツールを使用します:
    • 旋回: 100–150 m/min速度, 0.1–0.2 mm/Revフィード.
    • ミリング: 80–120 m/min速度, 0.05–0.1 mm/歯の飼料.
  • 切断液: 可溶性オイルを使用します (ガレーを防ぎます - ツールと金属の間を操ります).
  • 形成性: 深い描画はうまく機能します - 材料の厚さ1.5倍の半径を使用します (例えば。, 3MMシートには半径4.5mmが必要です) ひび割れを避けるため.

: HVAC製造業者は、304LダクトのためにER308Lを使用したTIG溶接を使用します。POST-溶接動揺により、湿った建物でダクトが錆びないようにします。.

5. AISI 304Lステンレス鋼: 製品フォーム, サイズ & サプライチェーン

AISI 304Lには、プロジェクトに合わせてほぼすべての形式があります. 調達方法は次のとおりです:

一般的な製品フォーム & サイズ

形状典型的なサイズ重要な用途
シート/プレート0.5–50mmの厚さ; 1x2m〜3x6mタンク, キッチンアプライアンス, クラッディング
コイルストック0.3–3mmの厚さ; 1219mm/1524mm幅小さな部品 (例えば。, センサーハウジング)
丸いバー5–300mm直径; 1–6mの長さファスナー, シャフト, 機械加工ブランク
パイプ/チューブ6–600mmから (シームレス/溶接)食品/化学物質の配管, 熱交換器
フィッティング1/2″–24″ サイズ (肘, ティー)パイプ接続 (ANSI B16.9標準)

サプライチェーンのヒント

  • 価格: 304Lは1 kgあたり3.50〜4.50ドルかかります (2024 見積もり) - 驚くほど以上 304 ($3.00 - $ 4.00/kg) しかし、溶接部品にとっては価値があります.
  • リードタイム: 2–3週間在庫サイズ (例えば。, 1x2mシート); 4カスタムサイズの場合 - 6週間 (例えば。, 大きな直径パイプ).
  • サプライヤー: ミルテストレポートを提供するISO 9001認定サプライヤーを選択してください (MTRS) UNS S30403コンプライアンスを確認します.

ヒントの場合: 製薬会社が304Lのシームレスなパイプを注文しました (ASTM A312) Norsok M-650認証を備えたサプライヤーから - パイプが厳格な医療衛生基準を満たすことを保証しました.

6. AISI 304Lステンレス鋼: 業界アプリケーション & ユースケース

AISI 304Lの汎用性により、耐食性と衛生問題がある産業の主食になります:

1. 食べ物 & 飲み物

  • 醸造所の戦車: ビールを保管します, ワイン, またはジュース - 低炭素は溶接錆を防ぎます, 滑らかな表面は簡単に掃除できます.
  • 乳製品加工装置: 牛乳タンク, コンベアベルト - FDAフードコンタクト標準を測定します (毒性浸出はありません).

2. 医薬品 & 医学

  • 医薬品配管: 薬物と溶媒を輸送します - 化学腐食を耐え、滅菌しやすい.
  • ラボ機器: ビーカー, 試験管 - 化学物質を備えた非磁性および非反応性.

3. 建築 & 工事

  • 建築のクラッディング: 屋内の壁, エレベーターパネル - unt屈で、モダンな外観を持っています.
  • HVACダクト: オフィスで空気を移動します, 病院 - 湿度誘発性錆を耐えます.

4. 産業 & 自動車

  • 化学貯蔵タンク: 軽度の酸を保持します (例えば。, 酢) およびベース - 腐食から漏れを回避します.
  • 自動車排気システム: 高熱に耐えます (最大870°C) そして道路塩 (屋内ストレージのみ).
  • 極低温容器: 液体窒素を保存します (-196°Cまで) - オーステナイト構造は、低温で延性を維持します.

7. AISI 304Lステンレス鋼: 基準, テスト & 認証

高品質の304Lを確実に取得していることを確認します, これらの標準と認定を確認します:

標準/認証目的関連性
で 1.4307AISI 304Lに相当するヨーロッパヨーロッパで調達するため
ISO 15156石油/ガス環境との互換性を保証しますダウンホールツールまたはパイプライン用
PED 2014/68/EU圧力機器の安全基準タンク用, 圧力下のパイプ
NACE MR0175酸っぱいサービスに抵抗します (H₂Sガス)硫黄付きのオイル/ガス井戸用
ASTM A240機械テスト引張強度を検証します, 硬度マテリアルがパフォーマンス仕様を満たすことを保証します

: 圧力容器メーカーがASME SA-240 304Lプレートを使用しています。ASMEセクションVIIIは、304Lの許容応力を指定しています, 容器が高圧の使用に安全であることを確認します.

Yigu Technologyの視点

Yiguテクノロジーで, AISI 304Lは、食品のトップセラーグレードです, 医薬品, および建築クライアント. 304Lシートを供給します, パイプ, とバー (US S30403, ASTM A240/ASME SA-240) 完全なMTRとPED 2014/68/EUのような認定. 醸造所プロジェクトの場合, カスタムカット304Lタンクシートを提供しました。, クライアントを保存します 6 メンテナンスの数ヶ月. また、クライアントがコストをロックするのを支援するためにLME価格設定を追跡します, 小さなMOQを提供します (100kg) プロトタイピング用. AISI 304Lの低炭素および腐食抵抗は、それを賢明な長期投資にします, たとえそれがもう少し前もって費用がかかったとしても.

よくある質問

  1. AISI 304Lは海洋環境で使用できますか?
    理想的ではありません-304LのPren (〜18) 塩水腐食に抵抗するには低すぎます. 沿岸地域では2〜3年以内に錆びます. 316Lを使用します (木材〜31) 代わりに、ボート継手のような海洋部品の場合.
  2. AISI 304L磁気です?
    アニール304Lはほとんど非磁性です (磁気透過性〜1.02μr). コールドワーク (例えば。, 曲げ, スタンピング) 小さな領域をわずかに磁気にすることができます, しかし、これはパフォーマンスに影響しません.
  3. 溶けた熱処理が必要ですか? (PWHT) AISI 304Lの場合?
    いいえ—304Lの低炭素は、溶接の減衰を防ぎます, したがって、PWHTは必要ありません. ステンレススチールブラシで溶接をきれいにしてパッシブ化する (食品機器などの腐食が発生しやすい用途に必要な場合) 不動態化層を復元します.
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