304H بمقابلہ 304L سٹینلیس سٹیل: ساخت، خواص اور اطلاق میں فرق

304H اور 304L سٹینلیس سٹیل کیا ہیں؟

304H (UNS S30409) اور 304L (UNS S30403) دونوں ہی کلاسک 18-8 گریڈ 304 (UNS S30400) سے ماخوذ austenitic سٹینلیس سٹیل ہیں۔ وہ 18.0-20.0% کرومیم اور 8.0-10.5% نکل کے ساتھ ایک ہی کرومیم-نکل بیس کا اشتراک کرتے ہیں، لیکن وہ ایک فیصلہ کن پیرامیٹر میں مختلف ہیں: کاربن کنٹرول۔ ASTM A240 کے تحت دو درجات پلیٹ، شیٹ اور پٹی کے طور پر بیان کیے گئے ہیں۔ پائپ اور ٹیوب کی شکل میں وہ ASTM A312 کے تحت TP304H اور TP304L، اور ASTM A213 کے تحت بوائلر اور ہیٹ ایکسچینجر ٹیوب کے طور پر ظاہر ہوتے ہیں۔

304H 304 کا کاربن-کنٹرول شدہ اعلی-درجہ حرارت ورژن ہے۔ سادہ زیادہ سے زیادہ کے بجائے، کاربن کو 0.04% سے 0.10% کی حد میں بیان کیا جاتا ہے، جو کم از کم کاربن کی سطح کی ضمانت دیتا ہے جو رینگنے کے لیے درکار کم از کم کاربن لیول کی ضرورت ہوتی ہے 0.030% تاکہ کرومیم کاربائڈز ویلڈنگ کے دوران دانوں کی حدود پر تیز نہ ہوں، گرمی سے متاثرہ زون کو انٹر گرانولر سنکنرن سے بچاتے ہوئے{10}}۔ مختصر میں، 304H کو گرم طاقت کے لیے منتخب کیا جاتا ہے۔ 304L کو ویلڈیبلٹی اور سنکنرن مزاحمت کے لیے منتخب کیا گیا ہے۔

کیمیائی ساخت کا موازنہ

نیچے دی گئی جدول ASTM A240 (ویٹ فیصد میں قدریں) میں بیان کردہ دونوں درجات کی ساخت کی حدوں کی فہرست دیتا ہے۔

عنصر	304H (UNS S30409)	304L (UNS S30403)
کاربن (C)	0.04 - 0.10	0.030 سے ​​کم یا اس کے برابر
مینگنیز (Mn)	2.00 سے کم یا اس کے برابر	2.00 سے کم یا اس کے برابر
فاسفورس (P)	0.045 سے کم یا اس کے برابر	0.045 سے کم یا اس کے برابر
سلفر (S)	0.030 سے ​​کم یا اس کے برابر	0.030 سے ​​کم یا اس کے برابر
سلکان (Si)	0.75 سے کم یا اس کے برابر	0.75 سے کم یا اس کے برابر
کرومیم (کروڑ)	18.0 - 20.0	18.0 - 20.0
نکل (نی)	8.0 - 10.5	8.0 - 12.0
نائٹروجن (N)	0.10 سے کم یا اس کے برابر	0.10 سے کم یا اس کے برابر

اینیل شدہ حالت میں مکینیکل پراپرٹیز

کمرے کے درجہ حرارت پر دو درجات کے درمیان طاقت کا فرق معمولی ہوتا ہے، جیسا کہ ASTM A240 میں پلیٹ کی کم از کم اقدار سے ظاہر ہوتا ہے۔

جائیداد	304H (UNS S30409)	304L (UNS S30403)
تناؤ کی طاقت، منٹ (MPa)	515	485
پیداوار کی طاقت 0.2%، منٹ (MPa)	205	170
50 ملی میٹر میں لمبائی، منٹ (%)	40	40

اصل فرق تقریباً 500 ڈگری سے اوپر ظاہر ہوتا ہے۔ دباؤ-بلند درجہ حرارت پر آلات کا ڈیزائن وقت پر منحصر ہوتا ہے-مثلاً رینگنے اور پھٹنے کی طاقت، اور ان کے لیے کم از کم کاربن مواد کی ضرورت ہوتی ہے۔ اسی لیے 304H کو ہیڈرز، سپر ہیٹر اور ری ہیٹر ٹیوبوں، گرم پائپنگ اور فرنس کے اجزاء کے لیے مخصوص کیا گیا ہے، جب کہ 304L عام طور پر تقریباً 425 ڈگری سے زیادہ لوڈ-گرم سروس کے لیے استعمال نہیں ہوتا ہے۔

ویلڈیبلٹی اور سنکنرن مزاحمت

304L ترجیحی گریڈ ہے جب موٹے حصوں کو بغیر کسی پوسٹ-ویلڈ ہیٹ ٹریٹمنٹ کے ویلڈ کیا جاتا ہے۔ اس کا 0.030% کاربن زیادہ سے زیادہ حرارت-متاثرہ زون کو عملاً کرومیم کاربائیڈ کی بارش سے پاک رکھتا ہے، اس لیے جوائنٹ کی سنکنرن مزاحمت پیرنٹ میٹل کے قریب رہتی ہے. 304ایچ ویلڈز قابل قبول ہیں، لیکن جب ویلڈڈ جزو کو بھی میڈیا پر مزاحمت کرنا چاہیے، ایک {6} کوروسولین محلول پر اثر انداز ہوتا ہے۔ 1010-1120 ڈگری کے بعد تیزی سے ٹھنڈک کی ضرورت ہوتی ہے، یا ویلڈ زون میں کاربن پک اپ کی تلافی کے لیے کم کاربن فلر استعمال کیا جاتا ہے۔

پانی کی خدمت میں دونوں درجات معیاری 304 کی طرح برتاؤ کرتے ہیں: وہ ماحولیاتی سنکنرن، تازہ پانی اور بہت سے نامیاتی اور ہلکے آکسائڈائزنگ میڈیا کے خلاف مزاحمت کرتے ہیں، اور دونوں کلورائڈ سے بھرپور ماحول میں گڑھے رکھ سکتے ہیں۔ جہاں کلورائڈز اہم ہیں، وہاں مولیبڈینم-بیئرنگ گریڈ جیسے کہ 316L (UNS S31603) عام انتخاب ہیں، 304H یا 304L نہیں۔

کیسے منتخب کریں: 304H یا 304L؟

304H کا انتخاب کریں جب جزو مسلسل بلند-درجہ حرارت کی خدمت - سپر ہیٹر اور ری ہیٹر ٹیوبنگ، بوائلر ہیڈرز، فرنس کے پرزہ جات - کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہو اور ڈیزائن وقت پر مبنی ہو-درجہ حرارت پر منحصر طاقت۔ 304L کا انتخاب کریں جب ویلڈنگ کی ساخت پر غلبہ ہو، جب حصہ مکمل حل اینیل کے بغیر ویلڈنگ کے بعد corrosive media سے ملے گا، یا جب سروس کا زیادہ سے زیادہ درجہ حرارت تقریباً 425 ڈگری سے کم رہے گا۔ عملی طور پر دو درجات کو الگ الگ مصنوعات کے طور پر ترتیب دیا گیا ہے: TP304H یا TP304L پائپ فی ASTM A312، 304H یا 304L ٹیوب فی ASTM A213، اور UNS S30409 یا UNS S30403 پلیٹ فی ASTM A240۔

اکثر پوچھے گئے سوالات

کیا 304H 304 جیسا ہے؟

نہیں. 304H ایک کاربن-304 کا کنٹرول شدہ ورژن ہے جس میں کاربن 0.04-0.10% کی حد میں متعین کیا گیا ہے تاکہ بلند-درجہ حرارت کی مضبوطی کی ضمانت دی جائے۔ سٹینڈرڈ 304 میں کاربن زیادہ سے زیادہ 0.08% ہے اور کوئی کم از کم نہیں، اس لیے اس کی کریپ پھٹنے کی خصوصیات یقینی نہیں ہیں۔

کیا 304L اعلی درجہ حرارت پر استعمال کیا جا سکتا ہے؟

لوڈ-بیئرنگ سروس کے لیے، 304L عام طور پر تقریباً 425 ڈگری تک محدود ہوتا ہے کیونکہ اس کا کم کاربن مواد رینگنے کی طاقت کو کم کرتا ہے۔ یہ ویلڈنگ اور سنکنرن وجوہات کے لئے منتخب کیا جاتا ہے، گرم طاقت کے لئے نہیں.

ویلڈنگ کے بعد کون سا گریڈ انٹر گرانولر سنکنرن کے خلاف بہتر طور پر مزاحمت کرتا ہے؟

304L 0.030% کاربن زیادہ سے زیادہ گرمی-متاثرہ زون میں کاربائیڈ کی ترسیب کو کم کرتا ہے، اس لیے یہ معیاری انتخاب ہے جب پوسٹ-ویلڈ اینیلنگ نہیں کی جا سکتی ہے۔

ان درجات کے لیے حل annealing درجہ حرارت کیا ہے؟

دونوں کو عام طور پر 1010-1120 ڈگری پر حل کیا جاتا ہے جس کے بعد تیز ٹھنڈک ہوتی ہے، جو کاربائڈز کو محلول میں رکھتی ہے اور سنکنرن مزاحمت کو بحال کرتی ہے۔

کیا 304H اور 304L مقناطیسی ہیں؟

دونوں مستند ہیں اور بنیادی طور پر غیر-مقناطیسی حالت میں ہیں۔ ہلکی سی مقناطیسیت سردی سے کام کرنے کے بعد ظاہر ہو سکتی ہے کیونکہ تناؤ-متاثرہ مارٹینائٹ، جو کہ 18-8 خاندانوں کے لیے معمول کی بات ہے۔

ویلڈڈ فوڈ- پروسیسنگ ٹینک کے لیے کون سا گریڈ استعمال کیا جانا چاہیے؟

ویلڈڈ فوڈ-رابطے کے آلات کے لیے جہاں پوسٹ-ویلڈ اینیلنگ ناقابل عمل ہے، 304L معمول کا انتخاب ہے کیونکہ اس کی اعلی ویلڈ-زون سنکنرن مزاحمت ہے۔ فوڈ-رابطہ ایپلی کیشنز کے لیے، GB 4806.9-2016 کے ساتھ تعمیل کی بھی تصدیق ہونی چاہیے۔