Марки стали
AISI 304 (08Х18Н10) — нержавеющая сталь
- 304
- 08Х18Н10
- 18/8
- 18/10
- 1.4301
- SUS304
AISI 304 (российский аналог — 08Х18Н10, близкая марка 12Х18Н9) — самая массовая аустенитная нержавеющая сталь типа 18/8. Сочетает хорошую коррозионную стойкость в атмосфере, воде, пищевых и слабоагрессивных средах с отличной свариваемостью и пластичностью. Важно: 08Х18Н10 и AISI 304 — близкие, но не тождественные марки (по ГОСТ Cr 17–19 % и Ni 9–11 %, по ASTM Cr 18–20 % и Ni 8–10,5 %; ГОСТ жестче по сере и фосфору), поэтому при замене сверяйте химию конкретного стандарта. Для хлоридных и морских сред 304 не подходит — там нужен AISI 316 с молибденом.
- КлассАустенитная нержавеющая (коррозионно-стойкая) сталь, тип 18/8-18/10
- Российский аналог08Х18Н10 · 12Х18Н9 (близкий)
- Рабочая температура−196 … +600 °C длительно; до +800 °C кратковременно (жаростойкость по окалине)
- Зарубежный аналог1.4301 / X5CrNi18-10
Магнитность
В отожженном (аустенизированном) состоянии практически немагнитна. После холодной деформации (гибка, штамповка, вытяжка, резьбонарезание) часть аустенита переходит в мартенсит деформации, и сталь становится слабомагнитной — слабое притягивание магнита на гнутой кромке или сварном шве это норма для 304, а не признак подделки.
Химический состав
Состав по стандартам (ГОСТ 5632-2014, ASTM A240/A276, EN 10088). Где стандарты расходятся — приведены оба коридора.
| Элемент | Содержание, % | Примечание |
|---|---|---|
| C (углерод) | ≤0,08 | ГОСТ 5632-2014 (08Х18Н10) и ASTM A240/A276 (304) — ≤0,08; EN 1.4301 — ≤0,07. Сетевая опечатка «0,8 %» отбракована: ни один источник ее не подтверждает. |
| Cr (хром) | 17,0–19,0 (ГОСТ 08Х18Н10) / 18,0–20,0 (AISI 304, ASTM A240/A276) / 17,5–19,5 (EN 1.4301) | Содержательное различие марок, не ошибка: ГОСТ-коридор смещен вниз относительно ASTM. |
| Ni (никель) | 9,0–11,0 (ГОСТ 08Х18Н10) / 8,0–10,5 (AISI 304 ASTM A240, EN) / 8,0–11,0 (ASTM A276) | ГОСТ-аналог сдвинут вверх (9–11), AISI 304 = 8–10,5. Различие стандартов. |
| Mn (марганец) | ≤2,0 | Совпадает во всех стандартах (ГОСТ, ASTM, EN). Верхний предел. |
| Si (кремний) | ≤0,80 (ГОСТ) / ≤0,75 (ASTM A240) / ≤1,00 (ASTM A276, EN) | Расхождение по стандартам, все три значения подтверждены независимо. Только верхний предел. |
| P (фосфор) | ≤0,035 (ГОСТ) / ≤0,045 (AISI 304 ASTM, EN) | ГОСТ жестче. Верхний предел. |
| S (сера) | ≤0,020 (ГОСТ) / ≤0,030 (ASTM A240/A276) / ≤0,015 (EN 1.4301) | ГОСТ ≤0,020; ASTM ≤0,030; EN-плита 1.4301 ≤0,015. Верхний предел. |
| N (азот) | ≤0,10 (AISI 304, ASTM A240) | ASTM A240 для S30400 = ≤0,10 (подтверждено двумя ревью). EN-датащиты дают 0,10–0,11. В ГОСТ 5632-2014 для 08Х18Н10 азот не нормируется. |
| Ti (титан) | ≤0,50 (остаточный, ГОСТ 5632-2014) | ГОСТ 5632-2014 п.6.3 явно: для 08Х18Н10 / 12Х18Н9 / 17Х18Н9 остаточный Ti ≤0,50 % (исправлено по обоим скептикам — подано было ошибочное ≤0,20). В AISI 304 Ti не нормируется (отличие от Ti-стабилизированной 12Х18Н10Т / AISI 321). |
| Cu (медь) | остаточная, обычно <0,30 (справочно) | По ГОСТ 5632-2014 для аустенитных сталей остаточная медь не нормируется и не контролируется (если не оговорено особо); марочники приводят <0,3 справочно. В ASTM 304 не нормируется. |
| Fe (железо) | основа (≈66–72) | Остальное (balance) во всех источниках; ≈66–72 % — расчетная оценка, не спецификационный предел. |
Аналоги по стандартам
Ближайшие аналоги — не тождество: при замене сверяйте химию конкретного стандарта.
| AISI / UNS | ГОСТ | EN | DIN | JIS |
|---|---|---|---|---|
| AISI 304 / UNS S30400 | 08Х18Н10 (ГОСТ 5632-2014); близкая 12Х18Н9 | 1.4301 / X5CrNi18-10 | X5CrNi18-10 (W.Nr. 1.4301) | SUS304 |
| AISI 304L / UNS S30403 | 03Х18Н11 (ГОСТ 5632-2014) | 1.4307 / X2CrNi18-9 (реже 1.4306 / X2CrNi19-11) | X2CrNi18-9 (W.Nr. 1.4307) | SUS304L |
| AISI 304H / UNS S30409 (повыш. C, жаропрочность) | ~08Х18Н10 (близкий, C к верхней границе) | 1.4948 / X6CrNi18-10 | X6CrNi18-10 (W.Nr. 1.4948) | SUS304H |
Механические свойства
Отожженное (аустенизированное) состояние, 20 °C, если не указано иное.
| Свойство | Значение | Состояние и примечание |
|---|---|---|
| Предел прочности (временное сопротивление)(σв (Rm)) | 510–620 МПа | отжиг/аустенизация, лист и пруток, 20 °C; нижняя граница 515 МПа = минимум ASTM A240 для отожженного листа. Рос. пруток/трубы (08Х18Н10) — ближе к 470–510 МПа |
| Предел текучести (лист отожженный)(σ0,2 (Rp0,2)) | ≥205 МПа | минимум ASTM A240 (30 ksi) для отожженного листа, 20 °C |
| Предел текучести (пруток ГОСТ)(σ0,2 (σТ)) | 196 МПа | закалка, пруток Ø≤60 мм, ГОСТ 5949 (=20 кгс/мм²), 20 °C. Зависит от сортамента: пруток 196, лист тонкий 205, лист толстый 235 |
| Относительное удлинение(δ5 (A5)) | ≥40 % | минимум ASTM A240 и ГОСТ 5949 (пруток), 20 °C. EN 10088 для отдельных сортаментов дает ≥45 % |
| Относительное сужение(ψ) | 55 % | закалка, пруток, ГОСТ 5949-75, 20 °C |
| Твердость по Бринеллю (норма ASTM)(HB) | ≤201 HB | отжиг, лист, ASTM A240 (безразмерная). Пруток (azom/EN) — ≤215 HB |
| Твердость по Бринеллю (типовая, рос. справочники)(HB) | 170–179 HB | отжиг/закалка; типовое значение, не максимум. В рос. таблицах ошибочно подписано «МПа» — HB безразмерна |
| Твердость по Роквеллу(HRB) | ≤92 HRB | отжиг, лист, ASTM A240 (безразмерная) |
| Ударная вязкость (горячекатаное/горячедеформ.)(KCU) | 187–206 Дж/см² | горячекатаное состояние, +20 °C (марочник splav-kharkov для 08Х18Н10) |
| Ударная вязкость (холоднокатаное)(KCU) | 75–93 Дж/см² | холодная прокатка/закалка, +20 °C. Для закаленного прутка по ГОСТ KCU отдельно ≥215; «≥100» как универсальная норма не подтверждена |
| Модуль упругости (Юнга)(E) | 193–200 ГПа | 20 °C; рос. марочник 1,96–1,98·10⁵ МПа = 196–198 ГПа |
Физические свойства
| Свойство | Значение |
|---|---|
| Плотность ρ | 7850–8000 (рос. марочник/лист 7850–7920; ASM/AZoM 8000) кг/м³ |
| Плотность ρ | 7,85–8,00 г/см³ |
| Теплопроводность λ (20–100 °C) | 16,2 (AZoM/ASM при 100 °C) / 17 (рос. при 20 °C); растет до ~21,5 при 500 °C Вт/(м·К) |
| Удельная теплоемкость c (20–100 °C) | ~500 (рос. 504 при 100 °C; makeitfrom 480; диапазон 480–530) Дж/(кг·К) |
| Коэффициент линейного расширения α | 17,2–17,3 (0–100 °C); 16–18 в диапазоне 20–500 °C ×10⁻⁶ /K |
| Удельное электросопротивление ρэл (20 °C) | 0,72 (=72·10⁻⁸ Ом·м, AZoM/ASM) / 0,80 (=800·10⁻⁹ Ом·м, рос. марочник) мкОм·м |
| Температура плавления | 1400–1455 (солидус ~1400 / ликвидус ~1455) °C |
| Рабочая температура | −196 … +600 длительно; до +800 кратковременно (жаростойкость по окалине) °C |
Коррозионная стойкость
Поведение в типовых средах. Для хлоридов, морской воды и серной кислоты нужен AISI 316 с молибденом.
| Среда | Стойкость и поведение |
|---|---|
| Атмосфера (промышленная, городская, влажная) | Отличная во всех типовых атмосферах, сохраняет блеск. Исключение — морская/прибрежная хлоридная атмосфера (возможен поверхностный питтинг, нужен 316). |
| Вода (питьевая, дистиллированная, пар, конденсат) | Отличная. Дистиллированная вода — практически нулевой съем; горячая водопроводная и речная — высокостойко, без питтинга. Условие безотказной службы: хлориды воды до ~100 мг/л при комнатной t; 100–200 мг/л — маргинально (зависит от температуры, щелей и прочих ионов). |
| Азотная кислота (HNO3) | Отличная при всех концентрациях и почти всех температурах (окислительная, пассивирует). Молибден (316) стойкость к HNO3 НЕ улучшает. Опасность только для сенсибилизированного металла (МКК) — тогда нужны L-марки или Ti/Nb-стабилизация. |
| Щелочи (NaOH, KOH, аммиак, амины) | Хорошая/отличная при умеренных концентрациях и t. При высокой концентрации И температуре — заметный съем; под напряжением в горячей щелочи — риск каустического КРН. |
| Органические кислоты (уксусная, лимонная, молочная, винная) | Хорошая при комнатной t и умеренных концентрациях. Горячая концентрированная уксусная и муравьиная агрессивны — там нужен 316/317. Зависит от t и концентрации. |
| Соляная кислота (HCl) и галогенводороды | НЕ применять. Разрушает пассивную пленку при всех концентрациях, включая холодные разбавленные; питтинг, щелевая коррозия, КРН. 316 проблему не решает — нужны Hastelloy/титан. |
| Хлориды / морская вода / растворы NaCl | Ограниченно, не для погружения в морскую воду. Питтинг и щелевая коррозия в теплых хлоридах; КРН выше 60 °C. Критическая температура питтинга у 304 заметно ниже, чем у 316 (за счет молибдена). PREN 304 ≈18–20 — недостаточно; нужен 316. |
| Серная кислота (H2SO4) | Плохая в средних концентрациях (20–80 %). 304 хуже 316; помогают окислители. Для чистой H2SO4 нужны сплавы с Mo+Cu. |
| Сернистые среды (SO2, H2SO3) | НЕ применять. Сернистая кислота вызывает питтинг; стойки только Mo-содержащие (316/317). Рос. источники: 08Х18Н10 неустойчив в серосодержащих средах. |
| Межкристаллитная коррозия (после сварки) | Риск при сенсибилизации (нагрев ~425–860 °C — выпадение карбидов Cr). Решения: 304L (низкий C), 321/08Х18Н10Т (стабилизация Ti) или послесварочная аустенизация 1050–1150 °C. |
Свариваемость и обработка
Свариваемость отличная, без ограничений: пригодны ручная дуговая (MMA), аргонодуговая TIG, полуавтоматическая MIG/MAG, контактная точечная и электрошлаковая; предварительный подогрев не требуется. Рекомендуемая присадка — близкая по составу AISI 308 (для 304L — 308L). Главный риск — межкристаллитная коррозия (МКК) из-за сенсибилизации: при нагреве ~425–860 °C по границам зерен выпадают карбиды хрома Cr23C6 и обедняют приграничную зону хромом. Решения: применять низкоуглеродистый 304L (C ≤0,03 %, для тонких сечений не требует послесварочного отжига) или стабилизированный титаном 321 / 08Х18Н10Т; для толстых сварных сечений 304 — послесварочная аустенизация при 1050–1150 °C с быстрым охлаждением. Обработка резанием умеренно затруднена (сильная нагартовка зоны реза — нужны острый инструмент, малые скорости, обильная СОЖ); в отожженном состоянии хорошо гнется и полируется до зеркала, при холодной деформации упрочняется.
Термообработка
Закалкой не упрочняется (стабильно аустенитная). Основная термообработка — аустенизация (закалка на твердый раствор / отжиг): нагрев 1010–1120 °C (оптимум ~1040–1070 °C) с последующим быстрым охлаждением (вода/воздух) для растворения карбидов хрома и восстановления коррозионной стойкости; разные источники дают перекрывающиеся диапазоны 1010–1065, 1020–1100 и 1050–1100 °C — расхождение в пределах допусков на вид проката. Горячая обработка/ковка — после равномерного прогрева до 1150–1260 °C с завершением деформации не ниже ~900–950 °C и быстрым охлаждением; после ковки рекомендован отжиг для максимальной коррозионной стойкости. Снятие напряжений — ниже ~400 °C, вне опасного интервала сенсибилизации.
Применение
- Пищевая промышленность: моечные ванны, столы, мойки, баки и емкости для хранения и транспортировки сырья, молочное и пивоваренное оборудование — гигиеничность и нейтральность к пищевым средам
- Химическая промышленность: емкости, резервуары и аппараты для слабоагрессивных сред и реактивов, целлюлозно-бумажное производство (для хлоридов предпочтительнее 316)
- Медицина и фармакология: хирургические и медицинские инструменты, операционные столы, контейнеры, фармацевтическое оборудование — стойкость к дезинфекции и стерилизации
- Строительство и архитектура: перила, поручни, ограждения, фасадные и декоративные панели, лестницы — коррозионная стойкость и качественная полировка
- Быт и сантехника: кухонные мойки, столешницы, посуда и столовые приборы, смесители и сантехническая арматура
- Машиностроение и металлоконструкции: крепеж, трубы и трубопроводы, фильтрационные сетки, тонколистовой прокат, сосуды под давлением
- ЖКХ и инфраструктура: оборудование водоснабжения и водоподготовки, баки и емкости, наружные конструкции благоустройства
Что мы поставляем из AISI 304
Позиции каталога, где марка есть в наличии. Поставка по ГОСТ; сертификаты качества и протоколы испытаний — по запросу.
Сравнение с соседними марками
| Параметр | AISI 304 | AISI 304L | AISI 316 | AISI 321 |
|---|---|---|---|---|
| Углерод C, % | ≤0,08 | ≤0,030 | ≤0,08 | ≤0,08 |
| Молибден Mo, % | нет | нет | 2,0–3,0 | нет |
| Стабилизация Ti | нет | нет | нет | да (Ti ≥5×C; рос. 12Х18Н10Т) |
| Стойкость к хлоридам / морской воде | низкая (PREN ≈18–20) | низкая (как 304) | высокая (PREN ≈24–28, за счет Mo) | низкая (как 304) |
| Поведение после сварки (риск МКК) | есть риск сенсибилизации в толстых сечениях | минимальный (низкий C) | есть риск (нужен 316L) | минимальный (Ti связывает C) |
| Жаропрочность / работа при высоких t | до ~600 °C длит. | ниже 304 (низкий C) | до ~600 °C, лучше в агрессивных средах | лучшая среди четырех (Ti, до ~800 °C) |
| Относительная цена | базовая (1,0 — самая дешевая) | немного выше 304 | выше на ~20–40 % (молибден) | выше 304 (легирование Ti) |
Частые вопросы
Источники данных
Характеристики выверены по ГОСТ 5632/5949 и независимым датащитам (без выдумывания, расхождения стандартов отмечены).
- ГОСТ 5632-2014, Таблица 1 — 08Х18Н10 (официальный текст стандарта)
- Марочник стали и сплавов splav-kharkov — 08Х18Н10
- AZoM — Grade 304 Stainless Steel: Properties, Fabrication and Applications
- AZoM — Properties: Stainless Steel Grade 304 (UNS S30400)
- ASM/MatWeb — AISI Type 304 Stainless Steel Material Data Sheet
- Wikipedia — SAE 304 stainless steel (ASTM A276 состав)
- TheWorldMaterial — 304 Stainless Steel Properties
- MakeItFrom — AISI 304 (S30400) Stainless Steel
- INCO — Corrosion Resistance of Austenitic Cr-Ni Stainless Steels in Chemical Environments (PDF)
- British Stainless Steel Association — Comparison of 304/316 and 304L/316L compositions and corrosion resistance
- metallicheckiy-portal.ru — AISI 304L аналог 03Х18Н11
- steelnumber.com — EN 1.4948 (X6CrNi18-10) / 304H
Рассчитать стоимость AISI 304
Подберем сортамент под задачу, проверим наличие, рассчитаем цену и сроки доставки.