JIS G4304 SUS304J1: Высокопрочная аустенитная сталь с никелеconomie
Общие сведения
SUS304J1 — это японская модификация стали 304 по стандарту JIS G4304, разработанная для снижения стоимости за счет частичной замены никеля (дорогого элемента) на азот и марганец. Типичный состав: Cr 16–19%, Ni 1–3%, Mn 5–8%, N 0,15–0,30%. Азот стабилизирует аустенит и повышает прочность за счет твердения твердого раствора. После закалки с отпуском сталь обладает аустенитной структурой, высокой прочностью и удовлетворительной коррозионной стойкостью. Применяется там, где критична стоимость материала: посуда, кухонная утварь, архитектурные элементы, легкие конструкции.
Физические свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| Плотность |
23,0 °C |
7,9 – 8,2 г/см³ |
Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
Механические свойства (при 23 °C)
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| Модуль упругости (Young) |
23,0 °C |
195 ГПа |
Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Относительное удлинение при разрыве (A5) |
23,0 °C |
40 % |
— |
| Твердость по Бринеллю (HB) |
23,0 °C |
187 |
— |
| Твердость по Роквеллу (HRB) |
23,0 °C |
90 |
— |
| Твердость по Виккерсу (HV) |
23,0 °C |
200 |
— |
| Коэффициент Пуассона |
23,0 °C |
0,30 |
Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Модуль сдвига (G) |
23,0 °C |
77 ГПа |
Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Предел прочности при растяжении (Rm) |
23,0 °C |
450 МПа |
Ниже, чем у SUS304 за счет меньшего Ni |
| Предел текучести 0,2% (Rp0,2) |
23,0 °C |
155 МПа |
Значительно ниже SUS304 |
Тепловые свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| Коэффициент линейного термического расширения |
23,0 °C |
1,7×10⁻⁵ – 1,9×10⁻⁵ 1/К |
Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Температура плавления |
— |
1230 – 1480 °C |
Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Удельная теплоемкость |
23,0 °C |
440 Дж/(кг·К) |
Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Теплопроводность |
23,0 °C |
11 – 21 Вт/(м·К) |
Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
Электрические свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| Электрическое сопротивление |
23,0 °C |
8,5×10⁻⁷ Ом·м |
Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
Технологические свойства
| Свойство |
Значение |
| История обработки |
Закалка с отпуском (solution treated) |
Особенности и ограничения
- Коррозионная стойкость: Ниже SUS304 из-за сниженного хрома/никеля и высокого марганца. Не для агрессивных сред, хлоридов, морской атмосферы.
- Свариваемость: Хорошая, но швы могут иметь меньшую коррозионную стойкость.
- Магнитность: В поставляемом состоянии слабо магнитна; при сильной холодной деформации может набирать ферромагнитную мартенситную фазу сильнее, чем SUS304.
- Глубокая штамповка: Нижний предел текучести (155 МПа) облегчает деформацию, но склонность к рванию выше.
- Экономия: Стоимость металла на 15–25% ниже SUS304 за счет никеля.
Сравнительная таблица: SUS304J1 vs SUS304
| Параметр |
SUS304J1 |
SUS304 |
| Ni, % |
1–3 |
8–10,5 |
| Mn, % |
5–8 |
≤2,0 |
| N, % |
0,15–0,30 |
≤0,10 |
| Rm, МПа |
450 |
520 |
| Rp0,2, МПа |
155 |
205 |
| Коррозионная стойкость |
Умеренная |
Высокая |
| Стоимость |
Низкая |
Базовая |