استیل ۳۰۴ رایج ترین نوع فولاد زنگ نزن است. این فولاد شامل کروم و نیکل به عنوان عناصر غیر آهنی اصلی است. کروم آن بین ۱۸ الی ۲۰ درصد و میزان نیکل بین ۸ الی ۵/۱۰ درصد است. این فولاد متعلق به خانواده‌ی فولاد زنگ نزن آستنیتی است و هدایت الکتریکی و حرارتی کم‌تری نسبت به فولادهای کربنی دارد. کاربرد استیل ۳۰۴ خاصیت مغناطیسی ندارد. مقاومت به خوردگی این آلیاژ بالاتر از فولادهای رایج است. فولاد زنگ نزن ۳۰۴ به راحتی قابلیت شکل پذیری به اشکال مختلف را دارد، بنابراین به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد.
ترکیب شیمیایی استنلس استیل ۳۰۴
- کروم: این عنصر باعث افزایش استحکام کششی، سختی، سختی پذیری، مقاومت به خوردگی و سایش می‌شود.
- نیکل: این عنصر باعث افزایش استحکام و سختی می‌شود بدون این که چقرمگی و شکل پذیری کاهش یابد.
- مولیبدن: حضور عنصر مولیبدن در این آلیاژ باعث افزایش استحکام، سختی، سختی پذیری و چقرمگی می‌شود. همچنین مقاومت خزشی و استحکام در دماهای بالا را نیز افزایش می‌دهد.
ویژگیهای فولاد زنگ نزن ۳۰۴
تمامی خواص فولاد زنگ نزن ۳۰۴ در این مقاله در دمای ۲۰ درجه‌ی سانتی گراد اندازه گیری شده‌اند.
چگالی استیل ۳۰۴ حدود ۹/۷ الی ۲/۸ گرم بر سانتی متر مکعب است.
مدول الاستیک این فولاد ۱۹۵ گیگاپاسکال و ضریب پواسون آن ۳/۰ است.
استحکام تسلیم آن نیز بین ۵۰۰ الی ۷۲۰ مگاپاسکال است. علت گسترده بودن محدوده‌ی استحکام تسلیم در این است که اندازه گیری‌ها برای میله‌هایی از جنس فولاد ۳۰۴ ولی با قطر متفاوت انجام شدند، در نتیجه مقادیر متفاوتی داشتند که در این محدوده قرار می‌گرفت.
نقطه‌ی ذوب استیل ۳۰۴ در حدود ۱۴۵۰-۱۳۷۵ درجه‌ی سانتی گراد است.
این فولاد به راحتی کار سخت می‌شود. قطعاتی از جنس این فولاد که به روش کار سرد ساخته می‌شوند به یک مرحله‌ی میانی آنیل نیاز دارند تا کار سختی بهتر صورت گرفته و از پارگی یا ایجاد ترک جلوگیری شود.
پس از این که ساخت این مقطع به اتمام رسید، برای کاهش تنش‌های داخلی و بهینه بودن مقاومت به خوردگی قطعه می‌بایست آنیل کامل شود.
از طرفی در روش‌های ساخت نظیر فورج که نیاز به کار گرم دارند می‌بایست بعد از حرارت دهی یکنواخت تا دمای ۱۲۶۰-۱۱۴۹ درجه سانتی گراد تحت عملیات شکل دهی قرار بگیرند.
سپس قطعه‌ی ساخته شده باید فورا سرد شود تا از بیش‌ترین مقاومت به خوردگی اطمینان حاصل شود.
باید در نظر داشت که فولاد ۳۰۴ نمی‌تواند به وسیله‌ی عملیات حرارتی سخت شود.
برای جوشکاری استیل ۳۰۴ از روش همجوشی استفاده می‌شود. این روش می‌تواند همراه فیلر یا بدون آن استفاده شود.
گرید فولاد ۳۰۸ برای استفاده در الکترودهای فیلر به منظور جوشکاری فولاد زنگ نزن ۳۰۴ توصیه شده است.
