Acier inoxydable austénitique le plus largement utilisé modifié avec une chimie de carbone contrôlée pour une résistance accrue à 1500 °F (444 °C).
Épaisseurs disponibles pour l’alliage 304/304H :
3/16" | 1/4" | 5/16" | 3/8" | 7/16" | 1/2"9 | /16" | 5/8" | 3/4" | 7/8" | 1" | 1 1/8 » |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
4,8 millimètres | 6,3 millimètres | 7,9 millimètres | 9,5 millimètres | 11,1 millimètre | 12,7 millimètres | 14,3 millimètres | 15,9 millimètre | 19 millimètre | 22,2 millimètres | 25,4 millimètres | 28,6 millimètres |
1 1/4" | 1 3/8" | 1 1/2" | 1 5/8" | 1 3/4" | 2 | "2 1/4" | 2 1/2 | "2 3/4" | 3 | "3 1/4" | 3 1/2 » |
31,8 millimètre | 34,9 millimètres | 38,1 millimètres | 41,3 millimètres | 44,5 millimètres | 50,8 millimètre | 57,2 millimètres | 63,5 millimètres | 69,9 millimètres | 76,2 millimètres | 82,6 millimètres | 88,9 millimètre |
3 3/4" | 4" | 4 1/4" | 4 1/2" | 4 3/4" | 5 | "5 1/4" | 5 1/2" | 5 3/4" | 6 » | ||
95,3 millimètres | 101,6 millimètre | 108 millimètre | 114,3 millimètres | 120,7 millimètre | 127 millimètre | 133,4 millimètre | 139,7 millimètre | 146,1 millimètre | 152,4 millimètre |
L’alliage 304/304H (UNS S30400/ S30409) est une modification de l’acier inoxydable austénitique au chrome-nickel « 18-8 » le plus largement utilisé. La teneur en carbone est contrôlée dans la plage de 0,04 à 0,10 % pour une résistance accrue à des températures supérieures à 800 °F (427 °C). Il s’agit d’un alliage résistant à la corrosion économique et polyvalent adapté à une large gamme d’applications à usage général.
Il est courant que le 304H soit doublement certifié en tant que 304 et 304H. La chimie à haute teneur en carbone du 304H permet au 304 de répondre aux exigences en matière de propriétés mécaniques et de taille de grain du 304H.
L’alliage 304/304H a une résistance générale à la corrosion similaire à celle du 304/304L. Il résiste à la corrosion atmosphérique, ainsi qu’aux environnements modérément oxydants et réducteurs. Cependant, en raison de sa teneur élevée en carbone, l’alliage 304/304H est soumis à la précipitation de carbure dans la zone affectée par la chaleur des soudures.
L’alliage 304/304H est non magnétique à l’état recuit, mais peut devenir légèrement magnétique à la suite d’un travail à froid ou d’un soudage. Il peut être facilement soudé et traité selon les pratiques de fabrication standard de l’atelier.
pour l’alliage 304/304H (UNS S30400, S30409)
W. Nr. 1.4301 :
L’alliage 304/304H a une bonne résistance à la corrosion atmosphérique, aux aliments et aux boissons et à de nombreux produits chimiques organiques et inorganiques dans des environnements modérément oxydants à modérément réducteurs. La teneur élevée en chrome de l’alliage offre une résistance aux solutions oxydantes telles que l’acide nitrique jusqu’à 55 % du poids et jusqu’à 176 °F (80 °C).
L’alliage 304/304H résiste également aux acides organiques modérément agressifs tels que l’acétique. Le nickel présent dans l’alliage offre une résistance aux solutions modérément réductrices telles que l’acide phosphorique pur, quelle que soit la concentration, dans les solutions froides et jusqu’à 10 % de solutions chaudes diluées. L’alliage peut également fonctionner avec succès dans des solutions caustiques exemptes de chlorures ou de fluorures à des températures modérées.
L’alliage 304/304H ne fonctionne pas bien dans les environnements plus fortement réducteurs tels que ceux contenant des chlorures et de l’acide sulfurique.
L’alliage 304/304H se comporte bien dans le service d’eau douce avec de faibles niveaux de chlorures (moins de 100 ppm). À des niveaux de chlorure plus élevés, la nuance est sensible à la corrosion caverneuse et aux piqûres. Pour des performances réussies dans ces conditions plus sévères, une teneur plus élevée en molybdène est nécessaire, comme le 316/316L. L’alliage 304/304H n’est pas recommandé pour le service dans les environnements marins.
Dans la plupart des cas, la résistance à la corrosion des alliages 304, 304L et 30H sera à peu près égale dans la plupart des environnements corrosifs. Cependant, dans les environnements suffisamment corrosifs pour provoquer une corrosion intergranulaire des soudures et des zones affectées par la chaleur, l’alliage 304L doit être utilisé en raison de sa faible teneur en carbone.
Température la plus basse (°F) à laquelle le taux de corrosion dépasse 5mpy
CORROSION ENVIRONNEMENT |
Type 304/304H |
Type 316L |
2205 (UNS S32205) |
Référence 2507 |
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Acide chlorhydrique à 0,2 % | >Ébullition | >Ébullition | >Ébullition | >Ébullition |
Acide chlorhydrique à 1 % | 86p | 86 | 185 | >Ébullition |
10 % d’acide sulfurique | — | 122 | 140 | 167 |
60 % d’acide sulfurique | — | <54 | <59 | <57 |
Acide sulfurique à 96 % | — | 113 | 77 | 86 |
Acide phosphorique à 85 % | 176 | 203 | 194 | 203 |
10 % d’acide nitrique | >Ébullition | >Ébullition | >Ébullition | >Ébullition |
65 % d’acide nitrique | 212 | 212 | 221 | 230 |
80 % d’acide acétique | 212p | >Ébullition | >Ébullition | >Ébullition |
50 % d’acide formique | ≤50 | 104 | 194 | 194 |
50 % d’hydroxyde de sodium | 185 | 194 | 194 | 230 |
83 % d’acide phosphorique + |
113 | 149 | 122 | 140 |
60 % d’acide nitrique + 2 % d’acide chlororique |
>140 | >140 | >140 | >140 |
50 % d’acide acétique + 50 % anhydride acétique |
>Ébullition | 248 | 212 | 230 |
Acide chlorhydrique à 1 % + 0,3 % de chlorure ferrique |
68p | 77p | 113 ch | 203 ch |
10 % d’acide sulfurique + 2000ppm Cl- + N2 |
— | 77 | 95 | 122 |
10 % d’acide sulfurique + 2000ppm Cl- + SO2 |
— | <<59p | <59 | 104 |
WPA1, teneur élevée en Cl | <<50 | ≤50 | 113 | 203 |
WPA2, teneur élevée en F | <<50 | ≤50 | 140 | 167 |
PS = Des piqûres peuvent se produire
PS = Corrosion caverneuse
WPA | P2O5 | CL-F-H2SO4 | Fe2O3 | Al2O3 | SiO2 | CaO | MgO | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 54 | 0.20 | 0.50 | 4.0 | 0.30 | 0.20 | 0.10 | 0.20 | 0.70 |
2 | 54 | 0.02 | 2.0 | 4.0 | 0.30 | 0.20 | 0.10 | 0.20 | 0.70 |
% de poids (toutes les valeurs sont maximales, sauf indication contraire)
Élément | 304 | 304H |
---|---|---|
Chrome | 18,0 min.-20,0 max. | 18,0 min.-20,0 max. |
Nickel | 8,0 min.-10,5 max. | 8,0 min.-10,5 max. |
Carbone | 0.08 | 0,04 min à 0,10 max. |
Manganèse | 2.00 | 2.00 |
Phosphore | 0.045 | 0.045 |
Sulfer | 0.030 | 0.030 |
Silicium | 0.75 | 0.75 |
Azote | 0.10 | 0.10 |
Fer | Balance | Balance |
Coefficient moyen de dilatation thermique
Plage de | température | ||
---|---|---|---|
°F | °C | po/po °F | cm/cm °C |
68-212 | 20-100 | 9,2 x 10-6 | 16,6 x 10-6 |
68-932 | 20-500 | 10,0 x 10-6 | 18,0 x 10-6 |
68-1600 | 20-870 | 11,0 x 10-6 | 19,8 x 10-6 |
ASTM | |||
---|---|---|---|
Typique* | Type 304 | Type 304H | |
Limite d’élasticité de décalage de 0,2 %, ksi | 43 | Durée 30 min. | Durée 30 min. |
Résistance à la traction ultime, ksi | 91 | Durée : 75 minutes | Durée : 70 min. |
Allongement en 2 pouces, % | 58 | Durée : 40 min. | Durée : 40 min. |
Réduction de la superficie, % | 68 | — | — |
Dureté, Rockwell B | 83 | 92 max. | 92 max. |
L’alliage 304/304H peut être facilement soudé et traité selon les pratiques de fabrication standard de l’atelier.
L’alliage est assez ductile et se forme facilement. Les opérations de travail à froid augmenteront la résistance et la dureté de l’alliage et pourraient le laisser légèrement magnétique.
Des températures de travail de 1652 à 2102 °F (750 à 1150 °C) sont recommandées pour la plupart des processus de travail à chaud. Pour une résistance maximale à la corrosion, le matériau doit être recuit à 1900 °F (1038 °C) minimum et trempé à l’eau ou rapidement refroidi par d’autres moyens après le travail à chaud.
L’alliage 304/304H est soumis à l’écrouissage lors de la déformation et à la rupture des copeaux. Les meilleurs résultats d’usinage sont obtenus avec des vitesses plus lentes, des avances plus lourdes, une excellente lubrification, un outillage affûté et des équipements rigides puissants.
Fonctionnement | Lubrification de l’outil | CONDITIONS | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Profondeur-mm | Profondeur d’entrée | Alimentation-mm/t | Alimentation/t | Vitesse-m/min | Vitesse-ft/min | |||
Tournant | Acier rapide | Huile de coupe | 6 | .23 | 0.5 | .019 | 13-18 | 42.6-59 |
Tournant | Acier rapide | Huile de coupe | 3 | .11 | 0.4 | .016 | 20-25 | 65.6-82 |
Tournant | Acier rapide | Huile de coupe | 1 | .04 | 0.2 | .008 | 26-31 | 85.3-101.7 |
Tournant | Carbure | Huile sèche ou de coupe | 6 | .23 | 0.5 | .019 | 75-85 | 246-278.9 |
Tournant | Carbure | Huile sèche ou de coupe | 3 | .11 | 0.4 | .016 | 90-100 | 295.3-328.1 |
Tournant | Carbure | Huile sèche ou de coupe | 1 | .04 | 0.2 | .008 | 110-120 | 360.8-393.7 |
Profondeur de coupe-mm | Profondeur d’enclenchement | Avance-mm/t | Alimentation/t | Vitesse-m/min | Vitesse-ft/min | |||
Découpage | Acier rapide | Huile de coupe | 1.5 | .06 | 0.03-0.05 | .0012-.0020 | 18-23 | 59-75.5 |
Découpage | Acier rapide | Huile de coupe | 3 | .11 | 0.04-0.06 | .0016-.0024 | 19-24 | 62.3-78.7 |
Découpage | Acier rapide | Huile de coupe | 6 | .23 | 0.05-0.07 | .0020-.0027 | 20-25 | 65.6-82 |
Foret ø mm | Foret ø en | Avance-mm/t | Alimentation/t | Vitesse-m/min | Vitesse-ft/min | |||
Forage | Acier rapide | Huile de coupe | 1.5 | .06 | 0.02-0.03 | .0007-.0012 | 10-14 | 32.8-45.9 |
Forage | Acier rapide | Huile de coupe | 3 | .11 | 0.05-0.06 | .0020-.0024 | 12-16 | 39.3-52.5 |
Forage | Acier rapide | Huile de coupe | 6 | .23 | 0.08-0.09 | .0031-.0035 | 12-16 | 39.3-52.5 |
Forage | Acier rapide | Huile de coupe | 12 | .48 | 0.09-0.10 | .0035-.0039 | 12-16 | 39.3-52.5 |
Alimentation-mm/t | Alimentation/t | Vitesse-m/min | Vitesse-ft/min | |||||
Profilage de fraisage | Acier rapide | Huile de coupe | 1.05-0.10 | .002-.004 | 12-22 | 39.4-72.2 |
L’alliage 304/304H peut être facilement soudé par la plupart des processus standard. Après le soudage de l’alliage 304/304H, il peut être nécessaire de recuire la plaque pour restaurer la résistance à la corrosion perdue par sensibilisation à la corrosion intergranulaire lorsque les carbures de chrome précipitent dans les joints de grains dans la zone affectée par la chaleur de la soudure.
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