AISI 904L Super-Austenitic Stainless Steel: Sifat, Fabrikasi & Panduan Aplikasi

Metal parts custom manufacturing

AISI 904L adalah keluli tahan karat super-Austenit yang direka bentuk untuk rintangan kakisan yang melampau-jauh di luar aloi standard seperti 316L. Kandungan nikel dan molibdenum yang tinggi menjadikannya pilihan utama untuk persekitaran yang keras, dari pemprosesan kimia ke penyahgaraman. Panduan ini memecah spesifikasi utamanya, Ciri -ciri prestasi, dan penggunaan dunia nyata untuk membantu anda memilihnya untuk projek karat tinggi.

1. Gambaran Keseluruhan Bahan & Spesifikasi utama

Memahami komposisi dan piawaian unik 904L adalah penting untuk memanfaatkan potensi penuhnya. Di bawah adalah pecahan jelas sifat pentingnya.

Komposisi kimia & Piawaian

Sebagai a904L gred super austenitic, itu904L Komposisi kimia menonjol: 904L Kandungan Nikel Tinggi 23-28 % dan904L molibdenum tinggi 4-5 % (jauh lebih daripada 316L 2-3% molibdenum). Unsur -unsur ini menghasilkan lapisan pelindung terhadap kakisan. Ia mematuhi piawaian global:

  • 904L Di bawah N08904 (Sistem penomboran bersatu)
  • 904L dalam 1.4539 setara (Standard Eropah untuk prestasi yang sepadan)
  • 904L ASTM A240 / 904L ASME SA-240 (untuk plat, helaian, dan jalur)

Fizikal & Sifat mekanikal

904L memberikan kekuatan yang boleh dipercayai sambil mengutamakan rintangan kakisan. Metrik utama dianjurkan dalam jadual di bawah:

HartaNilai
Ketumpatan8.0 g/cm³
Titik lebur1350 ° C.
Kekuatan hasil minimum220 MPA
Kekuatan tegangan minimum490 MPA
Kekerasan Brinell217 Hb (maksimum)

Loji kimia di Jerman menggunakan904L ASTM A240 plat untuk tangki asid sulfurik -mereka bergantung pada 220 Kekuatan hasil MPA untuk mengendalikan tekanan tangki dan cecair yang menghakis.

2. Rintangan kakisan & Prestasi alam sekitar

904Kelebihan terbesar L's adalah rintangan kakisan yang terkemuka di industri. Itu904L mengambil 34-36 (Nombor setara rintangan pitting) jauh lebih tinggi daripada pren 316L sebanyak ~ 24, bermaksud ia menentang kakisan pitting dan celah dalam cecair keras.

Ciri-ciri tahan karat utama

  • Pitting & Crevice Corrosion: It has exceptional 904L Rintangan kakisan and a high 904L ambang kakisan crevice (menahan serangan dalam jurang yang ketat, Mis., Gasket penukar haba).
  • Tekanan kakisan: It offers 904L Kekuatan Korosi Klorida Keretakan Imuniti-Walaupun dalam persekitaran klorida tinggi seperti air laut atau air garam.
  • Rintangan kimia: It handles 904L sulfurik asid (menentang 50% asid sulfurik sehingga 60 ° C.), 904L Rintangan Asid Fosforik (Sesuai untuk tanaman baja), dan 904Prestasi asid nitrik l (menahan asid nitrik cair).
  • Air laut & Air garam: The 904L kadar kakisan air laut is ≤0.01 mm/year, and it resists 904L Kakisan Brine (biasa dalam tumbuhan penyahgaraman).

904L vs 316L perbandingan kakisan: 316L gagal 10% Asid sulfurik selepas 6 bulan, sementara 904L tidak menunjukkan kakisan selepas 5 tahun. Loji penyahgaraman Saudi beralih dari 316L ke 904L untuk paip -pipa yang diturunkan oleh 90%.

3. Sifat suhu tinggi & Rintangan pengoksidaan

Manakala 904L terkenal dengan rintangan kakisan, Ia juga berfungsi dengan baik dalam persekitaran suhu tinggi sederhana (Walaupun ia tidak direka untuk haba yang melampau seperti 310s).

Ciri-ciri suhu tinggi kritikal

  • Rintangan pengoksidaan: It resists rust up to 400 ° C.-904R rintangan pengoksidaan sehingga 400 ° C. makes it suitable for warm chemical processes (Mis., 350 ° C penyejatan asid sulfurik).
  • Kekuatan Creep: 904L Data Pecah Creep shows it can last 10,000+ jam di 300 ° C Di bawah tekanan ringan. Untuk tugas yang lebih pendek, 904L tegangan masa pendek di 350 ° C. is ~350 MPa.
  • Had perkhidmatan: The 904L suhu perkhidmatan berterusan adalah 400 ° C., dan yang 904L Had perkhidmatan sekejap -sekejap adalah 450 ° C.. Di luar ini, pengoksidaan dan penurunan kekuatan.
  • Rintangan kejutan terma: 904L Rintangan Kejutan Thermal is good—it handles moderate temperature changes (Mis., dari 300 ° C ke suhu bilik) tanpa retak.

Kajian kes: A U.S.. loji kuasa yang digunakan904L flue-gas desulfurization (FGD) komponen (beroperasi di 350 ° C.). Selepas 8 tahun, Tiada kakisan atau ubah bentuk berlaku -tidak seperti komponen 316L sebelumnya yang gagal setiap 2 tahun.

4. Rawatan haba & Kawalan Mikrostruktur

Rawatan haba yang betul memastikan 904L mengekalkan rintangan kakisan dan kestabilan mikro.

Proses rawatan haba penting

  • Penyelesaian Penyepuh: Panas ke 1050-1150 ° C., Tahan selama 30-60 minit, Kemudian air-quench (The 904L Keperluan Quench Air is critical to dissolve carbides and prevent sensitization). This step ensures 904L mengelakkan pemendakan karbida.
  • Kerja panas: Gunakan 1150-900 ° C. as the 904L julat kerja panas for forging or rolling. Ini menjadikan mulur material dan mengelakkan retak.
  • Kerja sejuk: 904L Pengerasan ketegangan kerja sejuk is moderate—cold forming (Mis., membongkok) meningkatkan kekuatan tetapi mungkin memerlukan penyepuhlindapan untuk memulihkan kemuluran.

Pertimbangan lain

  • Risiko fasa Sigma: 904Kinetika pembentukan fasa sgma is slow—no brittle sigma phase forms even after long-term heating at 300–400 °C.
  • Pelepasan tekanan sisa: Panaskan hingga 450-500 ° C untuk mengurangkan tekanan dari kimpalan atau pembentukan. Ini 904L Bantuan tekanan sisa doesn’t affect corrosion resistance.
  • Mikrostruktur: Ia mempunyai struktur austenit yang tulen-904L ketalah ketiadaan fasa dupleks ensures no brittle phases form.

5. Kimpalan, Fabrikasi & Garis Panduan Pemesinan

Kimpalan dan pemesinan 904L memerlukan pelarasan mudah untuk mengekalkan rintangan kakisannya.

Petua kimpalan

  • Logam pengisi: Gunakan 904L Filler Metal ER385 (904L.) (untuk kimpalan TIG) atau 904L saya wayar 904L-Menghitungkan komposisi logam asas adalah penting untuk mengelakkan kakisan dalam kimpalan.
  • Panaskan & Penjagaan selepas kimpalan: 904Saya tidak diperlukan Panaskan for most thicknesses. Selepas kimpalan, perform 904L Passivation pembersihan pasca kimpalan (dengan asid nitrik) untuk memulihkan lapisan oksida pelindung.
  • Kebolehkalasan: 904Penarafan Kimpalan is “excellent”—it has strong 904L rintangan retak panas and works for 904L Welding berbeza dengan keluli tahan karat dupleks (Mis., dalam struktur luar pesisir).

Pemesinan & Membentuk

  • Kelajuan & Suapan: 904L Kelajuan dan suapan pemesinan should be 15–20% lower than carbon steel. Contohnya, use 60–80 m/min speed with 904Kehidupan alat dengan karbida bersalut (Salutan tialn terakhir 2x lebih lama daripada alat yang tidak bersalut).
  • Kebolehbaburan: 904L Formabiliti lukisan dalam works well for parts like chemical reactor heads—use lubrication to avoid scratching the surface (calar boleh menyebabkan kakisan).
  • Kawalan penyelewengan: Gunakan 904Teknik kawalan penyimpangan (Mis., Mengapit semasa kimpalan, penyejukan perlahan) untuk menjaga bahagian yang benar dengan ukuran.

6. Borang produk, Saiz & Rantaian bekalan

904L boleh didapati dalam pelbagai bentuk untuk memenuhi projek karat tinggi.

Borang produk biasa

  • Plat & Helaian: 904Carta ketebalan plat keluli tahan karat ranges from 3 mm ke 200 mm; 904S saiz pengukur lembaran (16 Tolok ke 1/2 inci) sesuai untuk peralatan farmaseutikal.
  • Paip & Tiub: 904L Paip Lancar ASTM A312 (untuk paip kimia tekanan tinggi) dan 904L dimensi tiub dikimpal (untuk garisan air laut tekanan rendah).
  • Bar & Kelengkapan: 904L stok bar bulat (10 mm ke 300 diameter mm), 904S sudut saiz besi (20×20 mm hingga 100×100 mm), dan 904L gred rod berulir (Gred 1 untuk kegunaan umum).
  • Borang khusus: 904L lebar celah gegelung (10 mm ke 1250 mm), 904Pembekal Bar Hollow (Untuk bahagian ringan), 904L Penampilan tersuai (Mis., Nozel Reaktor), dan 904L pembekal plat berpakaian (untuk struktur besar kos efektif).

Petua Rantaian Bekalan

Bekerjasama dengan pembekal global yang menyimpan904L Paip Lancar ASTM A312 dan904L pembekal plat berpakaian- Bentuk ini mempunyai masa yang lebih lama. Untuk projek segera, Mengutamakan pembekal dengan inventori tempatan saiz biasa.

7. Aplikasi industri & Kajian kes

904Rintangan kakisan L's menjadikannya pilihan utama bagi industri yang mengendalikan cecair keras. Berikut adalah kes penggunaan utama:

  • Pemprosesan kimia: 904L Reaktor Proses Kimia (untuk asid sulfurik/fosforik), 904T tangki penyimpanan asid sulfurik, dan 904L Penyejat Asid Fosforik.
  • Rawatan air: 904L Penukar haba air laut dan 904L Piping Loji Desalination (Tolak tahap klorida yang tinggi).
  • Kuasa & Perindustrian: 904L flue-gas desulfurization (FGD) komponen dan 904L Systems Scrubber (Keluarkan sulfur dari gas ekzos).
  • Kegunaan khusus: 904L Peralatan Farmaseutikal (memenuhi piawaian kebersihan) dan 904L PELANGGAN PANDUAN PANDUAN PANDUAN (Menentang peluntur berasaskan klorin).

Contoh sebenar: Kilang baja Brazil menggantikan 316L dengan 904L untuk penyejatan asid fosforik -pengubahan kos yang dijatuhkan oleh 70%, dan jangka hayat penyejat meningkat dari 3 tahun ke 12 tahun.

Perspektif Teknologi Yigu

Di Yigu Technology, Kami mengesyorkan 904L untuk pelanggan yang menghadapi kakisan yang melampau. Kami sumber904L ASTM A240 plat dan904L Paip Lancar ASTM A312 dari kilang yang disahkan, memastikan pematuhan Pren 34-36. Untuk pelanggan kimia dan penyahgaraman, Kami mengutamakan pasca pasca kimpalan untuk memaksimumkan rintangan kakisan. Pasukan kami menasihatkan pemilihan logam pengisi (ER385) untuk mengelakkan kegagalan kimpalan. Manakala 904L berharga lebih daripada 316L, jangka hayat 5-10x yang lebih panjang menjadikannya kos efektif untuk projek karat tinggi.

Soalan Lazim

  1. Bilakah saya harus memilih 904L melebihi 316L?
    Pilih 904L jika projek anda melibatkan klorida tinggi (air laut/air garam), asid sulfurik/fosforik, atau bahagian yang rawan celah (penukar haba). Itu 904L mengambil 34-36 dan Kekuatan Korosi Klorida Keretakan Imuniti outperform 316L. Gunakan 316L untuk persekitaran yang lebih ringan (Mis., pemprosesan makanan) Untuk menjimatkan kos.
  2. Adakah saya memerlukan rawatan haba pasca kimpalan (Pwht) untuk 904L?
    Tidak-904Saya tidak diperlukan Panaskan and PWHT is unnecessary. Sebaliknya, perform 904L Passivation pembersihan pasca kimpalan (dengan 20% Asid nitrik) Untuk menghilangkan skala kimpalan dan pulihkan lapisan oksida pelindung. Langkah ini sangat penting untuk mengekalkan rintangan kakisan.
  3. Bolehkah 904L digunakan dalam aplikasi suhu tinggi (Mis., 600 ° C.)?
    No—904L’s suhu perkhidmatan yang berterusan adalah 400 ° C.. Di atas ini, rintangan pengoksidaan dan penurunan kekuatannya. Untuk 600 ° C+ Aplikasi, Pilih 310s (menentang sehingga 1100 ° C.) atau 347h (kekuatan rayap yang lebih baik). 904Saya direka untuk kakisan, Bukan haba yang melampau.
Tatal ke atas