Acer inoxidable 303:-aliatge austenític de mecanitzat gratuït

Què és l'acer inoxidable 303?

L'acer inoxidable 303 és un grau-austenític de mecanitzat lliure desenvolupat per a components que es fabriquen principalment per mecanitzat. Pertany a la família de crom-níquel 18/8 i és idèntic en química base a 304 excepte per una addició deliberada de sofre del 0,15% mínim, que normalment es manté en el rang 0,15-0,35%. El sofre es combina amb el manganès per formar inclusions suaus de sulfur de manganès. Durant el tall, aquestes inclusions actuen com a trencadors d'encenalls: les estelles s'enrotllen i es fracturen en petits segments en lloc de formar cordes llargues, les forces de tall cauen, l'acabat superficial millora i el desgast de l'eina disminueix significativament.

La qualificació està coberta per diversos estàndards nacionals i internacionals. En el sistema ASTM és el tipus 303 (UNS S30300) sota ASTM A582 per a la barra i ASTM A276 per al servei general. A Europa és 1.4305 segons EN 10088-3. Al Japó és SUS303 sota JIS G4303 (barra). A causa de la seva excel·lent mecanització, s'utilitza àmpliament per a fixacions, accessoris, tiges de vàlvules, eixos, engranatges, components d'instruments i peces tornejades de precisió.

Composició química i designacions

La taula 1 enumera la composició química de l'acer inoxidable 303 amb els rangs especificats a la norma EN 10088-3 per al grau 1.4305. ASTM A582 i JIS G4303 permeten una mica més de carboni (fins a 0,15%) i fòsfor, mentre que el mínim de sofre del 0,15% és comú als tres sistemes.

Designacions equivalents: UNS S30300, ASTM A582 Tipus 303, EN 1.4305, JIS SUS303.

Propietats mecàniques i maquinabilitat

La taula 2 resumeix les propietats mecàniques de 303 bar. En condicions d'estirat-en fred (2H), EN 10088-3 especifica una resistència a la tracció de 500-700 MPa i una resistència a la prova del 0,2% de 190 MPa com a mínim. L'ASTM A582 requereix una resistència a la tracció mínima de 75 ksi (uns 515 MPa) i una resistència de fluència compensada mínima del 0,2% de 30 ksi (uns 205 MPa) per a la barra acabada en fred.

En termes pràctics, 303 màquines més ràpides i amb una vida útil més llarga que les 304 en condicions de tall idèntiques, és per això que domina el treball de màquines de gran-cargol-volum. El grau es subministra com a barra rodona, barra hexagonal, barra plana, filferro i barra buida.

Resistència a la corrosió i límits de fabricació

L'addició de sofre que fa que 303 sigui fàcil de mecanitzar també redueix la seva resistència a la corrosió. Les inclusions de sulfur de manganès actuen com a llocs d'inici per a la perforació en ambients de clorur, de manera que el 303 no s'ha d'utilitzar en atmosferes marines, aigua salada o medis químics que continguin clorurs o àcids reductors. La seva resistència a la corrosió és àmpliament similar a la del 304 en ambient sec i en ambient suau, però és inferior en condicions humides o contaminades.

No es recomana la soldadura de 303 per a juntes de càrrega-. El sofre afavoreix l'esquerdament calent a la-zona afectada per la calor, i la qualitat de la soldadura resultant és impredictible fins i tot amb metalls d'aportació austenítiques i una entrada de calor controlada. Si s'ha de soldar un component mecanitzat, 304 o 304L és l'opció més segura. El grau es pot formar fàcilment en condicions de recuit per a una flexió lleugera, però el treball en fred pesat ha d'anar seguit d'un recuit per restaurar la ductilitat.

Aplicacions típiques

L'acer inoxidable 303 es selecciona sempre que la mecanització sigui el factor de cost dominant. Les aplicacions habituals inclouen: elements de fixació roscats, femelles i cargols; tiges i accessoris de vàlvules; eixos de la bomba i del motor; engranatges, passadors i separadors; components d'instruments i rellotges; càmera i parts òptiques; peces de maquinària-de processament d'aliments que no entren en contacte amb àcids corrosius dels aliments; i accessoris pneumàtics o hidràulics per al servei en sec.

Preguntes freqüents

P1: L'acer inoxidable 303 es pot soldar?A1: No es recomana la soldadura per a juntes estructurals o de retenció de pressió-. El contingut de sofre provoca esquerdes en calent a la-zona afectada per la calor. Per a conjunts soldats, trieu 304 o 304L.

P2: Quina diferència hi ha entre l'acer inoxidable 303 i 304?A2: 303 afegeix 0,15-0,35% de sofre per millorar la mecanització. Això redueix la resistència a la corrosió i la soldabilitat en comparació amb el 304, mentre que la resistència mecànica segueix sent similar.

P3: Es pot utilitzar 303 en entorns marins?A3: No. Les inclusions de sulfur de manganès inicien la corrosió per picats i esquerdes en entorns amb clorur-. Utilitzeu 316 o un grau d'aliatge-superior per al servei d'aigua de mar.

P4: Quina és la temperatura màxima de servei de 303?A4: En servei sec continu, 303 conserva la força útil fins a uns 760 graus. Per sobre d'aquest rang, i on la resistència a l'oxidació o a la fluència és important, es prefereix un grau austenític de baix-sofre com ara 304H o 321.

P5: L'acer inoxidable 303 és magnètic?A5: En estat de recuit, és essencialment no-magnètic, com altres graus austenítics. El treball en fred pot induir un lleuger magnetisme perquè l'estructura deformada pot contenir petites quantitats de martensita induïda per tensió-.

P6: Quins formularis i estàndards de producte cobreixen 303?A6: La barra, la vareta, el filferro i la barra buida són les formes estàndard, cobertes per ASTM A582, ASTM A276, EN 10088-3 i JIS G4303. No és una opció estàndard per a canonades de pressió o plaques en servei corrosiu.