Keluli Tahan Karat 303: Percuma-Pemesinan Aloi Austenitik

Apakah Keluli Tahan Karat 303?

Keluli tahan karat 303 ialah gred austenit-pemesinan percuma yang dibangunkan untuk komponen yang dihasilkan terutamanya oleh pemesinan. Ia tergolong dalam keluarga 18/8 kromium-nikel dan adalah sama dalam kimia asas dengan 304 kecuali penambahan sulfur yang disengajakan sebanyak 0.15% minimum, yang biasanya dipegang dalam julat 0.15-0.35%. Sulfur bergabung dengan mangan untuk membentuk kemasukan sulfida mangan lembut. Semasa pemotongan, rangkuman ini bertindak sebagai pemecah cip: cip bergulung dan patah kepada segmen kecil dan bukannya membentuk rentetan panjang, daya pemotongan jatuh, kemasan permukaan bertambah baik dan haus alatan berkurangan dengan ketara.

Gred ini dilindungi oleh beberapa piawaian kebangsaan dan antarabangsa. Dalam sistem ASTM ia adalah Jenis 303 (UNS S30300) di bawah ASTM A582 untuk bar dan ASTM A276 untuk perkhidmatan am. Di Eropah ia adalah 1.4305 di bawah EN 10088-3. Di Jepun ia adalah SUS303 di bawah JIS G4303 (bar). Kerana kebolehmesinan yang sangat baik ia digunakan secara meluas untuk pengikat, kelengkapan, batang injap, aci, gear, komponen instrumen dan bahagian pusingan ketepatan.

Komposisi dan Penamaan Kimia

Jadual 1 menyenaraikan komposisi kimia keluli tahan karat 303 dengan julat yang dinyatakan dalam EN 10088-3 untuk gred 1.4305. ASTM A582 dan JIS G4303 membenarkan karbon lebih tinggi sedikit (sehingga 0.15%) dan fosforus, manakala sulfur minimum 0.15% adalah biasa kepada ketiga-tiga sistem.

Jawatan yang setara: UNS S30300, ASTM A582 Type 303, EN 1.4305, JIS SUS303.

Sifat Mekanikal dan Kebolehmesinan

Jadual 2 meringkaskan sifat mekanikal 303 bar. Dalam keadaan ditarik-sejuk (2H), EN 10088-3 menentukan kekuatan tegangan 500-700 MPa dan kekuatan bukti 0.2% minimum 190 MPa. ASTM A582 memerlukan kekuatan tegangan minimum 75 ksi (kira-kira 515 MPa) dan kekuatan hasil mengimbangi minimum 0.2% sebanyak 30 ksi (kira-kira 205 MPa) untuk bar siap sejuk.

Dari segi praktikal 303 mesin lebih pantas dan dengan hayat alat yang lebih lama daripada 304 dalam keadaan pemotongan yang sama, itulah sebabnya ia menguasai-skru volum tinggi-kerja mesin. Gred dibekalkan sebagai bar bulat, bar heksagon, bar rata, wayar dan bar berongga.

Rintangan Kakisan dan Had Fabrikasi

Penambahan sulfur yang menjadikan 303 mudah dimesin juga merendahkan rintangan kakisannya. Kemasukan sulfida mangan bertindak sebagai tapak permulaan untuk mengadu dalam persekitaran klorida, jadi 303 tidak boleh digunakan dalam atmosfera marin, air masin atau media kimia yang mengandungi klorida atau asid penurun. Rintangan kakisannya secara amnya serupa dengan 304 dalam perkhidmatan atmosfera dalaman yang kering dan sederhana tetapi lebih rendah dalam keadaan lembap atau tercemar.

Kimpalan 303 tidak disyorkan untuk penyambung galas-beban. Sulfur menggalakkan rekahan panas dalam-zon terjejas haba, dan kualiti kimpalan yang terhasil tidak dapat diramalkan walaupun dengan logam pengisi austenit dan input haba terkawal. Jika komponen yang dimesin mesti dikimpal, 304 atau 304L adalah pilihan yang lebih selamat. Gred mudah dibentuk dalam keadaan anil untuk lenturan ringan, tetapi kerja sejuk yang berat harus diikuti dengan penyepuhlindapan untuk memulihkan kemuluran.

Aplikasi Biasa

Keluli tahan karat 303 dipilih di mana-mana kebolehmesinan adalah pemacu kos yang dominan. Aplikasi biasa termasuk: pengikat berulir, nat dan bolt; batang injap dan kelengkapan; pam dan aci motor; gear, pin dan spacer; komponen instrumen dan jam tangan; bahagian kamera dan optik; makanan-bahagian jentera pemprosesan yang tidak menyentuh asid makanan yang menghakis; dan kelengkapan pneumatik atau hidraulik untuk perkhidmatan kering.

Soalan Lazim

S1: Adakah keluli tahan karat 303 boleh dikimpal?J1: Kimpalan tidak disyorkan untuk sambungan penahan struktur atau tekanan-. Kandungan sulfur menyebabkan keretakan panas dalam-zon terjejas haba. Untuk pemasangan yang dikimpal pilih 304 atau 304L sebaliknya.

S2: Apakah perbezaan antara keluli tahan karat 303 dan 304?A2: 303 menambah 0.15-0.35% sulfur untuk meningkatkan kebolehmesinan. Ini mengurangkan rintangan kakisan dan kebolehkimpalan berbanding dengan 304, manakala kekuatan mekanikal kekal sama.

S3: Bolehkah 303 digunakan dalam persekitaran marin?A3: Tidak. Kemasukan mangan sulfida memulakan kakisan pitting dan celah dalam persekitaran galas-klorida. Gunakan 316 atau gred aloi-lebih tinggi untuk perkhidmatan air laut.

S4: Apakah suhu perkhidmatan maksimum 303?A4: Dalam perkhidmatan kering berterusan 303 mengekalkan kekuatan berguna sehingga kira-kira 760 darjah. Di atas julat ini, dan di mana pengoksidaan atau rintangan rayapan penting, gred austenit-sulfur rendah seperti 304H atau 321 lebih diutamakan.

S5: Adakah 303 keluli tahan karat magnet?J5: Dalam keadaan sepuhlindap ia pada dasarnya bukan-magnet, seperti gred austenit yang lain. Kerja sejuk boleh menyebabkan sedikit kemagnetan kerana struktur yang cacat mungkin mengandungi sejumlah kecil martensit teraruh{3}}tegangan.

S6: Apakah bentuk dan piawaian produk yang meliputi 303?A6: Bar, rod, wayar dan bar berongga ialah bentuk standard, dilindungi oleh ASTM A582, ASTM A276, EN 10088-3 dan JIS G4303. Ia bukan pilihan standard untuk paip tekanan atau plat dalam perkhidmatan menghakis.