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不锈钢304材料

制造洗眼器所使用的不锈钢304材料,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不锈铁,耐腐蚀耐高温,加工性能好,因此广泛使用于工业和家具装饰行业和食品医疗行业,例如:一些高档的不锈钢餐具,浴室厨房用具

1、简介

密度为7.93 g/cm3
304相当于我国的06Cr18Ni9【据GB/T 20878-2007 现已更改为06Cr19Ni10】不锈钢。
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不锈铁,耐腐蚀耐高温,加工性能好,因此广泛使用于工业和家具装饰行业和食品医疗行业,例如:一些高档的不锈钢餐具,浴室厨房用具。
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”。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ASME标准生产,SUS 304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。

2、物理性能

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
密度(20℃,Kg/dm2):7.93
熔点(℃):1398~1454
比热容(0~100℃,KJ·kg-1K-1):0.50
热导率(W·m-1·K-1):(100℃)16.3,(500℃)21.5
线胀系数(10-6·K-1):(0~100℃)17.2,(0~500℃)18.4
电阻率(20℃,10-6Ω·m):0.73

3、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。
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
0.75
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:

5、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,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,
②铁素体和马氏体型不锈钢用400系列的数字表示。
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)

 

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)。

表面现象

表面痕现象是指304不锈钢深加工或者加工产品研磨后,在产品表面发生线装或者点状凹点痕缺陷。
原因:表面、模具表面有异物,压边垫表面有伤疤。
对策:在加工之前去除异物,伤疤,还可以通过充分研磨去除桔皮。
桔皮现象是指304不锈钢成型品在研磨或者其他情况下,表面产生象桔皮一样的形状的现象。
原因:研磨不充分 ,加工越大桔皮越严重, 原材料晶粒粗大,热处理软化。
对策:深加工产品充分研磨,选择适合的热处理条件,控制原材料的晶粒度[3]。

7、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。

8、加工方法

蚀刻法

蚀刻加工法,是在不锈钢表面采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。

冲压加工

不锈钢制品,特别是不锈钢带,很多时候工厂的最原始加工方式就是利用冲床进行冲压制品。冲压包括直冲和拉伸两种方式,一般硬度低于1/2都是利用拉伸和弯曲,硬度高于1/2便硬的,都是直冲。


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