ورق فولادی 304 یک فولاد ضد زنگ است که با اعمال تغییراتی (افزایش کروم و کاهش کربن) به گرید پایه 302 تولید می شود و در دسته فولادهای زنگ نزن سری 300 یا آستنیتی طبقه بندی می شود. محتوای کربن کم در این آلیاژ، حساسیت آن را به رسوب کاربید کروم و خوردگی بین دانه ای ناشی از عملیات جوشکاری کاهش می دهد. در بسیاری از موارد، ورق فولادی 304 را می توان مستقیماً پس از جوشکاری استفاده کرد، در حالی که درجه 302 قابل استفاده نیست و پس از جوشکاری، باید یک مرحله عملیات حرارتی آنیلینگ اعمال شود تا مقاومت به خوردگی آن افزایش یابد، به اندازه ای که حفظ شود. ورق فولادی 304L از نوع کم کربن کلاس 304 و با حداکثر کربن 0.03 درصد به دلیل فرآیند جوشکاری رسوبات کاربید نخواهد داشت. در نتیجه می توان از این آلیاژ بلافاصله پس از جوشکاری حتی در محیط های بسیار خورنده و تهاجمی نیز استفاده کرد. ورق فولادی 304L بعد از جوشکاری به جز برای کاربردهای تحت کشش نیازی به آنیل شدن ندارد. خواص مکانیکی ورق فولادی 304L از جمله استحکام کششی، استحکام تسلیم و سختی کمی کمتر از ورق فولادی 304 است.

مشخصات صفحه فولادی 304/304L

مشخصات فنی ورق های فولادی 304 و 304L  مهفا  بر اساس استانداردهای زیر طبقه بندی می شوند:

ASTM A240: این استاندارد توسط انجمن تست و مواد آمریکا تهیه و هماهنگ شده است و مواد و آلیاژهای مقاوم در برابر حرارت و خوردگی را پوشش می دهد که می توانند در کاربردهای عمومی مانند نوار، ورق و صفحه و همچنین در ساخت استفاده شوند. از مخازن تحت فشار ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی ورق های فولادی 304 و 304L مورد استفاده در این استاندارد جدول بندی شده است. سازندگان موظفند در هنگام تولید محصولات ضد زنگ و مقاوم در برابر حرارت، مشخصات فنی ذکر شده در این استاندارد را رعایت کنند.

ASTM A666: این استاندارد روش های گرمایش و سرمایش فولادهای زنگ نزن آستنیتی را برای کاربردهای مختلف مشخص می کند، بنابراین آلیاژ مورد نظر (در این مورد ورق فولادی 304 و 304 لیتر) باید الزامات ترکیب شیمیایی خاصی را برآورده کند. در این استاندارد آلیاژ باید به صورت ورقه های نازک، میله ها، صفحات یا نوارهای نازک باشد.

AMS 5513/AMS 5511: این استاندارد شامل مجموعه ای جامع از اطلاعات از دستورالعمل های گردآوری شده توسط انجمن مهندسان خودرو در مورد آلیاژهای خاص مورد استفاده در صنعت هوافضا است. در این استاندارد AMS 5513 ورق فولادی 304 و AMS 5511 ورق فولادی 304L می باشد.

عنصر اصلی فولاد ضد زنگ مخصوصا ورق 304 کروم است. اما با توجه به اینکه افزایش بیش از حد کروم منجر به مشکلاتی در ساخت، تشکیل و پایداری آلیاژ می شود، برای بهبود این ویژگی ها و همچنین خواص مقاومت در برابر خوردگی، اکسیداسیون و غیره، سایر عناصر آلیاژ بهبود می یابند. همچنین از مهمترین آنها می توان به نیکل، منگنز، سیلیکون، فسفر و ... اشاره کرد. هر یک از این عناصر بسته به محل استفاده از آلیاژ، نقش مهمی در عملکرد آلیاژ خواهند داشت.

در جدول بالا، UTS برابر استحکام کششی اصلی و YS برابر استحکام تسلیم است. استحکام کششی به همراه ازدیاد طول، معیار مناسبی برای مقایسه سختی آلیاژها است. بنابراین در ورق های فولادی 304 و 304L می توان نتیجه گرفت که سختی 304 از 304L بیشتر است زیرا قبل از شکستن می تواند تنش بیشتری را تحمل کند. با بدست آوردن استحکام تسلیم و مقایسه آن با مقادیر استاندارد، تغییرات خواص مکانیکی یا عیوب احتمالی آلیاژ بهتر مشخص می شود. هنگام بررسی اصطلاح "سفتی" نیز می توان آن را اینگونه تعریف کرد: مقدار مقاومتی که یک جسم برای تغییر شکل خود تحت تأثیر یک نیروی خارجی دارد. اندازه گیری سختی ورق فولادی 304 معمولاً با مقاومت برشی یا سایش، مقاومت تغییر شکل برگشت پذیر و مقاومت تغییر شکل برگشت ناپذیر (مانند Rockwell B) انجام می شود.

خواص فیزیکی فولادهای زنگ نزن به طور کلی، و ورق فولادی 304 به طور خاص، کاربردهای محدودی در معیارهای انتخاب و عوامل تعیین کننده دارند. با این حال، در نظر گرفتن برخی از خواص فیزیکی در طول ساخت و استفاده بسیار مهم است. ورق فولادی 304 به دلیل زمینه آستنیتی دارای خواص غیر مغناطیسی بوده و تحت تاثیر میدان های مغناطیسی قرار نمی گیرد. این آلیاژ در بازار به ورق فولاد ضد زنگ نیز معروف است. لازم به ذکر است که ورق فولادی 304 بسته به عواملی مانند کار سرد ممکن است کمی مغناطیسی باشد. ضریب نفوذپذیری این آلیاژ نیز بسیار پایین و یک چهارم فولاد کربنی است. در انتخاب، طراحی و کاربرد ورق فولادی 304 باید ویژگی های فوق در نظر گرفته شود. به عنوان مثال، دو ویژگی رسانایی کم و ضریب انبساط حرارتی بالا منجر به عیوبی مانند تاب برداشتن و پیچش در عملیات جوشکاری می شود.

مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیون ورق فولادی 304

خوردگی عمومی: فولادهای 304 و 304 لیتری مقاومت در برابر خوردگی خوبی در محیط های مختلف با اکسیداسیون کم یا کم کاهش نشان می دهند. 18 تا 20 درصد کروم موجود در این آلیاژها آنها را در برابر محیط های خورنده مانند اسید نیتریک رقیق مقاوم می کند. ورق فولاد 304L و 304 در برابر اسیدهای آلی مهاجم مانند اسید استیک و اسیدهای احیا کننده مانند اسید فسفریک نیز مقاوم است. 8 تا 12 درصد نیکل موجود در این آلیاژ به مقاومت محیطی و کاهش استرس کمک می کند. محیط‌هایی با قدرت احیاء بالا، مانند محلول‌های اسید کلریدریک در حال جوش و اسید سولفوریک رقیق، در مقایسه با فولاد 304 خورنده‌تر و خشن‌تر هستند. در برخی موارد، ورق فولاد 304 لیتری ممکن است نرخ خوردگی کمتری نسبت به درجه 304 نشان دهد. نتایج آزمایش اسید فرمیک، سولفوریک اسید و هیدروکسید سدیم این موضوع را تایید کردند. از سوی دیگر، گریدهای 304 و 304L می توانند در اکثر محیط های خورنده عملکرد مشابهی داشته باشند. استثناهای اصلی در این مورد، مناطق بسیار خورنده هستند که باعث خوردگی در مناطق شیبدار و مناطق حساس به گرما در مناطق مختلط می شوند. در چنین مواردی استفاده از ورق فولادی 304L توصیه می شود، زیرا محتوای کم هوا باعث افزایش مقاومت در برابر خوردگی بین کریستالی می شود.

خوردگی بین دانه ای - زمانی که ورق فولادی 304 در معرض دمای 427 تا 816 درجه سانتیگراد قرار می گیرد. کاربیدهای کروم را می توان در مرز دانه ها رسوب داد. در این مورد، این آلیاژ زمانی که در محیط های خشن قرار می گیرد حساس و مستعد خوردگی بین کریستالی می شود. به همین دلیل می توان از ورق فولادی 304L حتی پس از جوشکاری نیز در این کاربردها استفاده کرد. محتوای کربن کم در ترکیب شیمیایی زمان لازم برای تشکیل رسوبات مضر کاربید کروم را افزایش می دهد و نگه داشتن آلیاژ در محدوده دمایی تشکیل کاربید برای مدت طولانی مانع از تشکیل آنها نمی شود.

خوردگی تنشی: ورق های فولادی 304 و 304 لیتری از جمله فولادهای زنگ نزن آستنیتی هستند که به دلیل داشتن نیکل نسبتاً کم در ترکیب شیمیایی، حساس ترین به خوردگی تنشی ناشی از هالیدها هستند. وجود یون های هالید (معمولاً کلر)، تنش های پسماند و دمای بالای حدود 2.5 درجه سانتی گراد. 49 درجه سانتیگراد شرایطی را ایجاد می کند که باعث ایجاد ترک خوردگی ناشی از تنش می شود. تنش های پسماند ممکن است از تغییر شکل سرد در حین شکل دهی، انبساط ناشی از عملیات نورد یا جوشکاری ایجاد شود. استفاده از عملیات حرارتی بازپخت یا کاهش تنش در حین ادامه کار سرد می تواند سطح تنش پسماند آلیاژ و در نتیجه حساسیت آن را به خوردگی تنشی کاهش دهد. در این مواقع توصیه می شود از ورق فولادی 304 لیتری به دلیل محتوای کربن کم آن استفاده شود.

با توجه به مقاومت اکسیداسیون صفحات فولادی 304 و 304L، حداکثر دمایی که این آلیاژها می توانند به طور مداوم بدون لایه برداری در معرض آن قرار گیرند حدود 899 درجه و حداکثر دمای تعویض این آلیاژها 816 درجه است.

جوش ورق فولادی 304

فولاد زنگ نزن آستنیتی (مانند ورق فولاد 304 و 304L) جوش پذیرترین فولاد آلیاژی بالا محسوب می شود. و با تمام روش های فیوژن و مقاومت قابل جوشکاری است. در جوشکاری ورق های فولادی 304 حفظ مقاومت در برابر خوردگی و جلوگیری از ترک از نکات مهمی است که باید در نظر گرفته شود. هر چه محتوای کربن در آلیاژ بیشتر باشد، هر چه احتمال بارش کاربید به دلیل چرخه حرارت جوشکاری بیشتر باشد. که بر مقاومت خوردگی تاثیر می گذارد.به همین دلیل در این شرایط بنابراین بهتر است از آلیاژهایی با محتوای کربن کم مانند ورق های فولادی 304L استفاده شود اما اگر از آلیاژهای استاندارد با محتوای کربن استفاده شود، بازپخت کامل کاربید کروم را ذوب می کند و مقاومت در برابر خوردگی آلیاژ را بازیابی می کند. تمام فلزات جوش آستنیتی بیشتر در معرض ترک خوردن در حین جوشکاری هستند به همین دلیل ورق های فولادی 304 و 304L طراحی شده اند تا پس از جوشکاری با مقدار کمی فریت سخت شوند. برای کاهش حساسیت به ترک خوردگی

عملیات حرارتی ورق فولادی 304

فولادهای زنگ نزن آستنیتی (به ویژه ورق فولادی 304) با عملیات حرارتی سخت نمی شوند، فرآیندی که برای از بین بردن اثرات شکل دهی سرد یا حل کردن رسوبات کربن کروم استفاده می شود. مطمئن ترین روش برای این کار روش محلول است که در محدوده دمایی 1010 تا 1120 درجه سانتیگراد انجام می شود. خنک سازی سریع (816 تا 427 درجه سانتیگراد) برای جلوگیری از رسوب کاربید کروم مورد نیاز است. صفحات فولادی نازک و ضخیم 304 را می توان با هوا خنک کرد، اما ورق های ضخیم تر باید با آب خنک شوند تا تأثیر آلیاژ بر روی سطح رسوب کربن به حداقل برسد. کاهش فشار نیز به این صورت انجام می شود که قطعه کار سرد شده باید به مدت 0.5 تا 2 ساعت در دمای 399 درجه سانتیگراد باشد.

چکش خواری ورق فولادی 304

صفحات فولادی 304 و 304 لیتری دارای استحکام کششی عالی هستند. ترکیبی از خواصی مانند استحکام تسلیم کم و کشیدگی زیاد به این آلیاژها اجازه می دهد تا اشکال بسیار پیچیده ای ایجاد کنند. با این حال، فراموش نکنید که صفحات فولادی 304 و 304L به سرعت سخت می شوند. قطعات پس از این فرآیندها باید به طور کامل آنیل شوند یا به سرعت خاموش شوند تا تنش های ایجاد شده در اثر تشکیل یا خمش سنگین از بین برود.

کاربرد ورق فولادی 304

از این آلیاژ برای ساخت تجهیزات و مخازن تولید و حمل و نقل مواد غذایی، نوشیدنی، شیر و دارو استفاده می شود. مبدل های حرارتی، لوله ها، مخازن و سایر تجهیزات مربوط به آب آشامیدنی اغلب از این آلیاژ ساخته می شوند. در نمای ساختمان و سایر پروژه های ساختمانی و ساختمانی در معرض مناطق غیر دریایی نیز از فولاد 304 استفاده می شود.علاوه بر این از ورق فلز 304 نیز در تولید مصالح مربوط به لوازم خانگی استفاده می شود. مواد مورد استفاده در صنایع نفت و گاز، پالایش، پتروشیمی، تولید کاغذ و خمیر کاغذ، ظروف غذاخوری و ... از موارد استفاده این آلیاژها می باشد.

قیمت فولاد 304

قیمت ورق استیل 304 مانند هر محصول دیگری ثابت نبوده و تعیین آن به عوامل زیادی از جمله ضخامت، اندازه، سطح و میزان تقاضای مشتریان عزیز بستگی دارد. این آلیاژ در نورد سرد، مات، نورد گرم، مونوپلیس، روشن، طرح دار (دانه گندم) و در سایزهای 0.5 تا 65 میلی متر موجود است. قیمت ورق استیل 304 بسته به هر یک از مشخصات ذکر شده متفاوت می باشد بنابراین قیمت ورق فولادی 304 رول بلانت پولیش شده با ضخامت 1.5 میل با قیمت ورق استیل 304 گندم کاملاً متفاوت می باشد ضمناً قیمت این آلیاژ در ورق های کوچک تکی با قیمت عمده آن متفاوت است. برای اطلاع از آخرین و به روز قیمت ورق استیل 304 با کارشناسان فروش گروه فاضل تماس بگیرید.