304 बनाम . 304 एल बनाम . 304 एच स्टेनलेस स्टील की व्याख्या

ग्रेड 304, 304एल और 304एच एक ही ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील परिवार से संबंधित हैं और इनमें क्रोमियम और निकल की मात्रा लगभग समान है। जो चीज़ उन्हें अलग करती है वह कार्बन है। कार्बन सामग्री नियंत्रित करती है कि स्टील दो स्थितियों में कैसे व्यवहार करता है: वेल्डिंग के दौरान, जहां अतिरिक्त कार्बन संक्षारण प्रतिरोध को बर्बाद कर सकता है, और उच्च तापमान पर, जहां कार्बन रेंगने की शक्ति प्रदान करता है। इसलिए 304, 304एल और 304एच के बीच चयन करना निर्माण विधि और सेवा तापमान के बारे में एक निर्णय है।

कार्बन सामग्री: परिभाषित अंतर

श्रेणी	यूएनएस	कार्बन (wt%)	प्राथमिक उद्देश्य
304	S30400	0.08 अधिकतम	सामान्य -उद्देश्यीय ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस
304L	S30403	0.030 अधिकतम	वेल्डेड निर्माण, संवेदीकरण से बचाता है
304H	S30409	0.04-0.10	उच्च तापमान शक्ति और रेंगना प्रतिरोध

मानक 304 का 0.08% अधिकतम पहले से ही अधिकांश अनुप्रयोगों में कार्बाइड अवक्षेपण को सीमित कर देता है। ऊंचे तापमान पर ऑस्टेनिटिक मैट्रिक्स, जो लगभग 500 डिग्री से ऊपर रेंगने और टूटने की ताकत में सुधार करता है।

एएसटीएम ए240/ए213 के अनुसार रासायनिक संरचना

सभी तीन ग्रेड मुख्य मिश्रधातु तत्वों के लिए समान श्रेणियाँ साझा करते हैं। नीचे दी गई सीमाएं प्लेट, शीट और स्ट्रिप के लिए एएसटीएम ए240 और सीमलेस ट्यूब के लिए एएसटीएम ए213 का पालन करती हैं:

तत्व	304 (wt%)	304L (wt%)	304H (wt%)
कार्बन (सी)	0.08 अधिकतम	0.030 अधिकतम	0.04-0.10
मैंगनीज (एमएन)	अधिकतम 2.00	अधिकतम 2.00	अधिकतम 2.00
फास्फोरस (पी)	0.045 अधिकतम	0.045 अधिकतम	0.045 अधिकतम
सल्फर (एस)	0.030 अधिकतम	0.030 अधिकतम	0.030 अधिकतम
सिलिकॉन (Si)	0.75 अधिकतम	0.75 अधिकतम	0.75 अधिकतम
क्रोमियम (Cr)	18.00-20.00	18.00-20.00	18.00-20.00
निकेल (नी)	8.00-10.50	8.00-10.50	8.00-10.50

यांत्रिक गुण (एनील्ड)

संपत्ति	304	304L	304H
तन्यता ताकत (एमपीए) न्यूनतम	515	485	515
उपज शक्ति (एमपीए) न्यूनतम	205	170	205
बढ़ाव (%) मि	40	40	40

एनील्ड प्लेट, शीट और स्ट्रिप के लिए मान एएसटीएम ए240 न्यूनतम हैं। ए213 तक ट्यूब फॉर्म में, बढ़ाव न्यूनतम 35% है। 304एल की थोड़ी कम ताकत इसके निचले कार्बन को दर्शाती है; कमरे के तापमान पर 304 और 304एच के समान न्यूनतम वास्तविक अंतर को छिपाते हैं, जो केवल ऊंचे तापमान पर दिखाई देता है, जहां 304एच काफी अधिक ताकत बरकरार रखता है।

ताप उपचार और उच्च-तापमान व्यवहार

सभी तीन ग्रेडों की आपूर्ति सॉल्यूशन {{0}एनील्ड स्थिति में की जाती है। एएसटीएम ए240 को अतिरिक्त रूप से 304एच प्लेट की आवश्यकता होती है जिसे कम से कम 1040 डिग्री (1900 डिग्री फारेनहाइट) पर ताप उपचारित किया जाना चाहिए और उसका औसत अनाज का आकार नो . 7 या मोटा होना चाहिए, जो अच्छे रेंगने के प्रतिरोध के साथ जुड़े मोटे अनाज वाले माइक्रोस्ट्रक्चर को सुनिश्चित करता है। 304एच ट्यूब के लिए, ए213 समान 1040 डिग्री न्यूनतम एनील निर्दिष्ट करता है। मानक 304, और इससे भी अधिक 304एच की वेल्डिंग के दौरान, 425-870 डिग्री रेंज में एक्सपोज़र क्रोमियम कार्बाइड को अवक्षेपित कर सकता है; व्यवहार में 304L प्रतिरक्षित है, यही कारण है कि भारी वेल्डेड बर्तन, टैंक और पाइपलाइन 304L निर्दिष्ट करते हैं। निरंतर उच्च तापमान सेवा में, बॉयलर सुपरहीटर और रीहीटर टयूबिंग, हीट-एक्सचेंजर तत्वों और लगभग 500 डिग्री से ऊपर काम करने वाले अन्य दबाव भागों के लिए 304एच पसंदीदा ग्रेड है।

सही ग्रेड का चयन

सामान्य अनुप्रयोगों के लिए 304 चुनें: खाद्य उपकरण, बरतन, वास्तुशिल्प ट्रिम, टैंक और हल्के वातावरण में पाइपिंग। जहां भी भारी वेल्डिंग शामिल हो, 304एल चुनें, विशेष रूप से मोटे खंडों, वेल्डेड रसायन और खाद्य जहाजों, और किसी भी घटक के लिए जिसे वेल्ड के बाद गर्मी से उपचारित नहीं किया जा सकता है। उच्च तापमान दबाव सेवा जैसे बॉयलर, सुपरहीटर, हीट एक्सचेंजर्स और प्रोसेस लाइन के लिए 304H चुनें जहां क्रीप ताकत डिजाइन को नियंत्रित करती है। जब किसी घटक को वेल्ड किया हुआ होना चाहिए और गर्म होना चाहिए, तो डिजाइनर अक्सर 304L बेस मेटल को सावधानीपूर्वक डिजाइन के साथ जोड़ते हैं, या सबसे गर्म सेवा के लिए 321 जैसे स्थिर ग्रेड का चयन करते हैं।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

Q1: 304, 304L और 304H के बीच मुख्य अंतर क्या है?
ए1: वेल्डेबिलिटी और पोस्ट-वेल्ड संक्षारण प्रतिरोध के लिए कार्बन सामग्री . 304एल अधिकतम 0.03% तक सीमित है; उच्च तापमान की मजबूती के लिए 304H को 0.04-0.10% पर रखा जाता है; सामान्य उपयोग के लिए मानक 304 उनके बीच बैठता है।

Q2: क्या सभी तीन ग्रेडों को वेल्ड किया जा सकता है?
ए2: हां. 304एल सबसे आसान है क्योंकि यह संवेदनशील नहीं होता है. 304 और 304एच के लिए ताप इनपुट के नियंत्रण की आवश्यकता होती है, और इन तीनों के लिए ईआर308एल जैसे कम कार्बन भराव की सिफारिश की जाती है।

Q3: इंजीनियरों को 304H का उपयोग कहाँ करना चाहिए?
ए3: उच्च तापमान दबाव सेवा में: बॉयलर ट्यूब, सुपरहीटर, हीट एक्सचेंजर्स और लगभग 500 डिग्री से ऊपर गर्म प्रक्रिया पाइपिंग, जहां इसकी रेंगने की ताकत और स्केलिंग के प्रतिरोध ग्रेड को उचित ठहराते हैं।

Q4: क्या 304L की कीमत 304 से अधिक है?
ए4: थोड़ा सा। कम कार्बन आवश्यकता के कारण थोड़ी लागत जुड़ती है, लेकिन अंतर मामूली होता है और आमतौर पर वेल्डेड निर्माण में निर्माण बचत से अधिक होता है।

Q5: क्या 304 स्टेनलेस स्टील चुंबकीय है?
ए5: एनील्ड 304 अनिवार्य रूप से गैर-चुंबकीय है। कोल्ड वर्किंग या वेल्डिंग से थोड़ी मात्रा में मार्टेंसाइट बन सकता है, जिससे हल्का चुंबकत्व उत्पन्न होता है जो दोषपूर्ण सामग्री का संकेत नहीं है।