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304不锈钢
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中文名
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304不锈钢/06Cr19Ni10
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外文名
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304 stainless steel/SUS304
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特 点
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耐腐蚀，韧性好
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半成品状态
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热轧板，冷拔管
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磁 性
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无磁性
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国 标
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GB/T 3280-2015
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1 物理性能
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2 产品标准
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3 应用范围
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4 产品标准
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5 加工方法
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▪ 蚀刻法
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▪ 喷彩法
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▪ 工艺过程
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▪ 冲压加工
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6 生锈原因
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▪ 氯离子
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▪ 固溶处理
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▪ 晶间腐蚀
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▪ 表面痕现象
304不锈钢是不锈钢中常见的一种材质，密度为7.93 g/cm3，业内也叫做18/8不锈钢。耐高温800℃，具有加工性能好，韧性高的特点，广泛使用于工业和家具装饰行业和食品医疗行业。
市场上常见的标示方法中有06Cr19Ni10，SUS304，其中06Cr19Ni10一般表示国标标准生产，304一般表示ASTM标准生产，SUS 304表示日标标准生产。
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18%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。
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物理性能
抗拉强度 σb (MPa)≥515-1035
条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥205
伸长率 δ5 (%)≥40
断面收缩率 ψ (%)≥?
硬度：≤201HBW;≤92HRB;≤210HV
密度（20℃，g/cm3）：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·m2/m）：0.73
纵向弹性模量（20℃，KN/mm2）：193 [1]
产品标准
对于304不锈钢来说，其成份中的Ni元素非常重要，直接决定着304不锈钢的抗腐蚀能力及其的价值。
304中Z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：
详细的标准规格对比:截止2015-12-08
|
编号 |
标准/S30400 |
C |
Mn |
P |
S |
Si |
Cr |
Ni |
N |
Cu |
|
1 |
ASTM A276/A276M-15 |
0.08 |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
1.00 |
18.0-20.0 |
8.0-11.0 |
||
|
2 |
ASTM A959-11 |
0.07 |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
1.00 |
17.5-19.5 |
8.0-11.0 |
||
|
3 |
ASTM A240/A240M-15a |
0.07 |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
0.75 |
17.5-19.5 |
8.0-10.5 |
||
|
4 |
ASTM A182/A182M-15 |
0.08 |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
1.00 |
18.0-20.0 |
8.0-11.0 |
0.10 |
|
|
5 |
ASTM A193/A193M-15 |
0.08 |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
1.00 |
18.0-20.0 |
8.0-11.0 |
||
|
6 |
ASTM A269/A269M-15 |
0.08 |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
1.00 |
18.0-20.0 |
8.0-11.0 |
||
|
7 |
ASTM A312/A312M-15a |
0.08 |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
1.00 |
18.0-20.0 |
8.0-11.0 |
||
|
8 |
ASTM A320/A320M-15a |
0.08 |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
1.00 |
18.0-20.0 |
8.0-11.0 |
||
|
9 |
ASTM A403/A403M-15 |
0.08 |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
1.00 |
18.0-20.0 |
8.0-11.0 |
||
|
10 |
ASTM A493-09(2013) |
0.08 |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
1.00 |
18.0-20.0 |
8.0-10.5 |
0.10 |
1.00 |
|
11 |
ASTM A554-15a (MT-304) |
0.08 |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
1.00 |
18.0-20.0 |
8.0-11.0 |
||
|
12 |
JIS G4303:2012 |
0.08 |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
1.00 |
18.0-20.0 |
8.0-10.5 |
||
|
13 |
JIS G4304:2012 |
0.08 |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
1.00 |
18.0-20.0 |
8.0-10.5 |
||
|
14 |
JIS G4305:2012 |
0.08 |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
1.00 |
18.0-20.0 |
8.0-10.5 |
||
|
15 |
GB/T 20878-2007 |
0.08 |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
1.00 |
18.0-20.0 |
8.0-11.0 |
应用范围
系统描述：304不锈钢是应用Z为广泛的一种铬-镍不锈钢 [1] ，作为一种用途广泛的钢，具有良好的耐蚀性、耐热性，低温强度和机械特性；冲压、弯曲等热加工性好，无热处理硬化现象（使用温度-196℃～800℃）。在大气中耐腐蚀， 如果是工业性气氛或重污染地区，则需要及时清洁以避免腐蚀。适合用于食品的加工、储存和运输。 具有良好的加工性能和可焊性。 板式换热器、波纹管、家庭用品（1、2类餐具、橱柜、室内管线、热水器、锅炉、浴缸），汽车配件（风挡雨刷、消声器、模制品），医疗器具，建材，化学，食品工业，农业，船舶部件等。304不锈钢为国家认可的食品级不锈钢。
大多数的使用要求是长期保持建筑物的原有外貌。在确定要选用的不锈钢类型时，主要考虑的是所要求的审美标准、所在地大气的腐蚀性以及要采用的清理制度。 然而，其它应用越来越多的只是寻求结构的完整性或不透水性。例如，工业建筑的屋顶和侧墙。在这些应用中，物主的建造成本可能比审美更为重要，表面不很干净也可以。 在干燥的室内环境中使用304不锈钢效果相当好。但是，在乡村和城市要想在户外保持其外观，就需经常进行清洗。在污染严重的工业区和沿海地区，表面会非常脏，甚至产生锈蚀。
但要获得户外环境中的审美效果，就需采用含镍不锈钢。所以，304不锈钢广泛用于幕墙、侧墙、屋顶及其它建筑用途，但在侵蚀性严重的工业或海洋大气中，Z好采用316不锈钢。 不锈钢拉门，人们已充分认识到了在结构应用中使用不锈钢的优越性。有几种设计准则中包括了304和316不锈钢。因为"双相"不锈钢2205已把良好的耐大气腐蚀性能和高抗拉强度及弹限强度融为一体，所以，欧洲准则中也包括了这种钢。 产品形状 实际上，不锈钢是以全标准的金属形状和尺寸生产制造的，而且还有许多特殊形状。Z常用的产品是用薄板和带钢制成的，也用中厚板生产特殊产品，例如，生产热轧结构型钢和挤压结构型钢。而且还有圆型、椭圆型、方型、矩型和六角型焊管或无缝钢管及其它形式的产品，包括型材、棒材、线材和铸件。
产品标准
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）
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Z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。
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。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Z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）。
表面痕现象
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的凹点痕缺陷。
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。
