Siatki ze stali nierdzewnej 304/1.4301

Właściwości stali nierdzewnych chromoniklowych typu 304

• Stal nierdzewna typu 304 jest najbardziej popularnym typem stali nierdzewnej. Jest ona najczęściej stosowanym stopem i ma wiele zastosowań. Jej główną zaletą jest stosunkowo niska cena przy jej zadowalających właściwościach i odporności na korozję oraz słabe organiczne kwasy. Swoje właściwości zawdzięcza głównie dodawanemu do stopu chromowi(około 18%). Chrom wchodzi w reakcję z tlenem i tworzy warstwę zabezpieczającą przed korozją. Nawet po jej uszkodzeniu powłoka ta powstaje od nowa dzięki ponownemu wejściu w reakcję chromu z tlenem. Dodatkowo zawartość niklu (8%) zwiększa jego stabilność oraz odporność na pękanie pod naprężeniem.
• Stal nierdzewna 304 nadaje się do kontaktu z żywnością, spotykamy wykonane ze stali nierdzewnej zlewozmywaki, sztućce a nawet talerze. Nasze siatki mogą zostać użyte do budowy suszarni lub grilla. Znajdą również zastosowanie w piekarniach. Siatki ze stali nierdzewnej 304 nie reagują z żywnością – są odporne na działanie kwasów spożywczych.
• Oczywiście siatki ze stali nierdzewnej 304 nie korodują, są o wiele bardziej odporne na korozję od siatek ocynkowanych. Można je spokojnie stosować na zewnątrz, warunki atmosferyczne nie wpłyną na stal nierdzewną. Jest to trwały i wytrzymały materiał. Gdy zdecydujemy się na zastosowanie stali nierdzewnej 304 możemy być spokojni, że użyty materiał wytrzyma wiele lat.
• Stal 304/1.4301 nie jest magnetyczna. Można też powiedzieć innymi słowami: Jest to stal austenityczna. W przeciwieństwie do stali ferrytycznych, które reagują na pola magnetyczne.

Najważniejsze cechy siatek wykonanych ze stali 304

• Siatki nierdzewne ze stali 304 generalnie są bardzo odporne i trwałe w każdych warunkach z wyjątkiem kilku czynników zewnętrznych:
  • Po pierwsze stal gatunku 304 jest narażona na działanie chlorków – jony chlorkowe występujące w słonej wodzie i niektórych chemikaliach przemysłowych mogą wpływać na warstwę ochronną na stali 304 i powodować po jakimś czasie korozję. Korozja typu wżerowego. To w zasadzie wyklucza stosowanie tej stali w środowisku morskim.
  • Temperatury – wysokie temperatury (powyżej 60 stopni Celsjusza) wpływają na wrażliwość siatki na pękanie korozyjne naprężeniowe tam, gdzie w środowisku znajdują się chlorki (czyli na przykład kratka na grilla nie będzie się niszczyć w środowisku normalnym.
  • Poziomy Ph – Ta stal nierdzewna toleruje lekkie organiczne kwasy (dlatego nadaje się do celów spożywczych. Ale silne kwasy mogą powodować korozję.
  • Wilgoć i wilgotność – długotrwałe ich działanie w zanieczyszczonym środowisku może prowadzić do korozji.
  • Bardzo zanieczyszczonego powietrza – jeśli nasze środowisko jest bardzo zanieczyszczone to stal nierdzewna 304 nie wytrzyma i może pojawiać się na niej korozja.

Stal nierdzewna 304 – wytrzymałość mechaniczna i chemiczna

• Wytrzymałość mechaniczna – stal jest odporna na pękanie nawet w niskich temperaturach. Uderzenia, nawet silne będą absorbowane przez stal nierdzewną typu 304
• Korozja – Zawartość chromu i niklu (stal chromo-niklowa) chroni stal przed rdzewieniem w normalnych warunkach pogodowych. Jedynie warunki opisane wcześniej mają wpływ na kondycję tej stali nierdzewnej.
• Wysokie temperatury – jeśli warunki są odpowiednie dla tej stali to zachowuje odporność na utlenianie aż do temperatur rzędu 925 stopni Celsjusza.

Czy się różnią stale nierdzewne 304 i 316?

Stale nierdzewne powyższego typu są bardzo często stosowane w budownictwie, a szerzej w przemyśle. Ich cechą wyróżniającą jest wysoka zawartość chromu (Cr) oraz niklu (Ni) . Ale stal 316 ma też dodatek innego pierwiastka (molibdenu).

• Szybkie porównanie składu:
  • Stal 304 – 18% chromu i 8% niklu – jest to bardzo popularna stal nierdzewna.
  • Stal 316 – oprócz chromu i niklu zawiera też dodatek molibdenu (2-3 %) dzięki temu dodatkowi stal 316 jest odporniejsza na korozję w tym na działanie chlorków.
  • Najważniejsza różnica jak widać to dodatek molibdenu w stali 316. Te 2% zawartości powoduje znaczne poprawienie odporności. W tym odporności na korozję wżerową w słonej wodzie, mgle solnej czy chlorkach w procesach przemysłowych.
• Różnice mechaniczne
  Różnice mechaniczne między stalami 304 i 316 są natomiast niewielkie. Obie te stale to dobra ciągliwość oraz podatność na obrabianie plastyczne. (Wytrzymałość na rozciąganie między 500 a 700 MPa dla obu gatunków, granica plastyczności dla nich to z kolei 200 – 300 MPa, Wydłużenie przy zerwaniu od 40 do 50%. Także mamy tutaj bardzo podobne właściwości.
• Właściwości fizyczne
  Dla obu gatunków gęstość jest taka sama czyli 7,9g/cm3, przewodność cieplna to ok. 16–17 W/m·K przy 100°C czyli niższa niż w typowych stalach węglowych. Oraz ostatnia cecha czyli współczynnik rozszerzalności cieplnej- również podobnie bo ok. 16–17×10^-6 K^-1
• Odporność na korozję
  W stalach nierdzewnych główne działanie ochronne przed korozją ma warstwa pasywna złożona głównie z tlenku chromu która tworzy się na powierzchni stali. Dodatek niklu stabilizuje strukturę austenityczną a w stali 316 molibden poprawia właściwości ochrony przed korozją nawet w środowiskach agresywnych.
  • Korozja wżerowa i szczelinowa
    • Stal 304 – ta stal sprawdza się dobrze gdy mamy do czynienia z czynnikami atmosferycznymi czy lekkimi kwasami z pożywienia. Jednak obecność chlorków (woda morska, sól drogowa, mgła solna) może powodować korozję wżerową
    • Stal 316 – dzięki 2-3 procentowej zawartości molibdenu stal 316 jest bardziej odporna na wżery. Sprawdzi się w środowisku nadmorskim, w instalacjach chemicznych czy tam, gdzie występują chlorki.
  • Korozja międzykrystaliczna
    W zasadzie obie stale są odporne na ten typ korozji, chyba że długo przebywają w zakresie temperatur 450 – 850 stopni Celsjusza. Wtedy mogą wytrącać się węgliki w granicach ziaren. Dlatego proponujemy wtedy stale z oznaczeniem 304L lub 316L o niskiej zawartości węgla.
• Obróbka i spawalność
  Oba porównywane gatunki (304 i 316) spokojnie nadadzą się do głębokiego tłoczenia, gięcia czy walcowania na zimno i gorąco. Co do spawalności to obie stale mają dobrą spawalność, podczas spawania warto jednak zwrócić uwagę na następujące rzeczy:
  • Stosowania dodatków spawalniczych pasujących do spawanej stali – czasami aby uniknąć korozji międzykrystalicznej stosuje się warianty z literą L na końcu. Zwłaszcza gdy stal będzie przebywać w gorącym środowisku. Na przykład podczas spawania. Należy zapamiętać, że stale L są przeznaczone do spawania.