AISI 304 不锈钢（UNS S30400、SS 304）
AISI 304 不锈钢 (UNS S30400) 是应用最广泛的不锈钢，含有 18-20% Cr 和 8-10.5% Ni，也称为 18-8 不锈钢。 SS 304在退火条件下是无磁性的，但在冷加工（如冲压、拉伸、弯曲、轧制）后，部分奥氏体组织可能转变为马氏体，因此具有弱磁性。 304型具有良好的耐大气腐蚀和氧化性能。高镍铬合金含量赋予其优异的耐腐蚀性能，作为标准食品级不锈钢广泛应用于食品工业。
304 级不锈钢有多种变体，例如超低碳版本 304L 型、含氮版本 304N、蠕变性能改进的 304H 以及碳含量更高的 302 型。第二广泛使用的316级不锈钢，与AISI 304相比，降低了铬含量，增加了镍含量，并添加了2-3%的钼。添加钼可以增强对氯化物引起的点蚀和缝隙腐蚀的抵抗能力。因此，316不锈钢广泛应用于船舶领域。
SS 304 不锈钢特性
下表给出了 SS 304 不锈钢的性能和规格（数据表），包括化学成分、物理和机械性能、热处理、耐腐蚀性、可加工性和机械加工、焊接等。
化学成分
AISI 304 不锈钢化学成分列于下表中。
304 型不锈钢成分，%
ASTM 标准 AISI (UNS) C，≤ 硅，≤ 锰，≤ P，≤ S，≤ 铬 镍 N，≤
ASTM A240/A240M 304（UNS S30400） 0.07 0.75 2.00 0.045 0.03 17.5-19.5 8.0-10.5 0.1
ASTM A276/A276M 0.08 1.00 2.00 0.045 0.03 18.0-20.0 8.0-11.0 –
ASTM 666；
SAE J405 0.08 0.75 2.00 0.045 0.03 18.0-20.0 8.0-10.5 0.1
ASTM A313/A313M 0.08 1.00 2.00 0.045 0.03 18.0-20.0 8.0-10.5 0.1
ASTM A479/A479M 0.08 1.00 2.00 0.045 0.03 18.0-20.0 8.0-10.5 –
ASTM A314；
ASTM A580/A580M 0.08 1.00 2.00 0.045 0.03 18.0-20.0 8.0-10.5 0.1
ASTM A473 0.08 1.00 2.00 0.045 0.03 18.0-20.0 8.0-11.0 0.1
ASTM A959 0.07 1.00 2.00 0.045 0.03 17.5-19.5 8.0-11.0 –
注意：
ASTM A240/A240M：压力容器和一般应用用铬和铬镍不锈钢板、薄板和带材
ASTM A276/A276M：不锈钢棒材和型材
ASTM A313/A313M：不锈钢弹簧丝
ASTM A314：锻造用不锈钢钢坯和棒材
ASTM A473：不锈钢锻件
ASTM A479/A479M：用于锅炉和其他压力容器的不锈钢棒材和型材
ASTM A580/A580M：不锈钢丝
ASTM 666：退火或冷加工奥氏体不锈钢薄板、带材、板材和扁钢
ASTM A959：指定锻造不锈钢协调标准牌号成分的标准指南
SAE J405：SAE 锻造不锈钢的化学成分
物理特性
SS 304不锈钢物理性能列于下表中，如密度、熔点、比热、电阻率、弹性模量（弹性模量）、导热率和热膨胀系数（CTE）。
注意：
10 -6 ·K -1 = 10 -6 /K
1 Ω·mm²/m = 1 μΩ·m
1 g/cm3 = 1 kg/dm3 = 1000 kg/m3
1 GPa = 1 kN/mm2
1 MPa = 1 N/mm2
304 型不锈钢物理性能
密度，g/cm3 (lb/in3) 7.93 (0.286)
熔点，°C (°F) 1400-1450 (2550-2650)
比热容，J/kg·K (Btu/lb·°F) 20 °C (68 °F) 时为 500 (0.12)
电阻率，μΩ·m 20°C (68°F) 时为 0.72
电导率，%，IACS 2.5
磁导率 1.02（大约）
弹性模量（弹性模量），GPa (10 6 psi) 193 (28)
热扩散率，mm2/s (in2/s) 3.84 (0.006)
导热系数，W/m·K (Btu/ft·h·°F) 100 °C (212 °F) 时为 16.2 (9.4)
21.5 (12.4) 在 500 °C (932 °F)
热膨胀系数 (CTE), 10 -6 /K (μin./in·°F) 17.2 (9.6) 在 0-100 °C (32-212 °F)
17.8 (9.9) 在 0-315 °C (32-600 °F)
18.4 (10.2) 在 0-538 °C (32-1000 °F)
AISI 304 不锈钢机械性能
AISI 304 不锈钢的机械性能在下面的数据表中给出，包括拉伸强度、屈服强度、延伸率、断面收缩率、布氏硬度和洛氏硬度等。
数据来自专业、权威、值得信赖的 ASTM 标准。
ASTM A276 304 型不锈钢机械性能
ASTM AISI (UNS) 拉伸强度，Mpa（ksi），≥ 0.2%屈服强度，Mpa（ksi），≥ 2 英寸（50 毫米）伸长率，%，≥ 断面收缩率，%，≥ 条件
ASTM A276/A276M 304（UNS S30400），
304LN (UNS S30453) 515 (75) 205 (30) 40 50 退火、热加工
620 (90) 310 (45) 30 40 退火、冷加工、直径 ≤ 1/2 英寸（12.7 毫米）
515 (75) 205 (30) 30 40 退火、冷加工、直径 > 1/2 英寸（12.7 毫米）
ASTM A240 304 型钢机械性能
ASTM AISI (UNS) 拉伸强度，Mpa（ksi），≥ 0.2%屈服强度，Mpa（ksi），≥ 2 英寸（50 毫米）伸长率，%，≥ 布氏硬度，HB，≤ 洛氏硬度，HRB，≤
ASTM A240/A240M 304（UNS S30400） 515 (75) 205 (30) 40 201 92
ASTM A666 304 型机械性能
ASTM 标准 AISI 类型 (UNS) 条件 拉伸强度，MPa（ksi），≥ 0.2%屈服强度，MPa（ksi），≥ 50 毫米（2 英寸）伸长率，%，≥ 布氏硬度（HB），≤ 洛氏硬度（HRB），≤
ASTM A666 304（UNS S30400） 退火 517 (75) 205 (30) 40 201 92
1/2 硬（半硬） 1035 (150) 760 (110) 6（<0.015 英寸）；
7（≥ 0.015 英寸）
1/4（四分之一硬）硬 862 (125) 517 (75) 10（≤ 0.03 英寸）；
12（> 0.03 英寸）
1/8 硬 690 (100) 380 (55) 35
板材、带材、板材 1/16 硬 550 (80) 310 (45) 40
304 扁钢 620 (90) 310 (45) 40（>0.030 英寸）
ASTM A313 304 型不锈钢弹簧丝拉伸强度要求
直径 (d)，英寸 直径（d），毫米 弯曲测试，最小弯曲次数 克西 兆帕
≤0.009 ≤0.23 – 325-355 2240-2450
0.009<d≤0.010 0.23<d≤0.25 – 320-350 2205-2415
0.010<d≤0.011 0.25<d≤0.28 – 318-348 2190-2400
0.011<d≤0.012 0.28<d≤0.30 – 316-346 2180-2385
0.012<d≤0.013 0.30<d≤0.33 – 314-344 2165-2370
0.013<d≤0.014 0.33<d≤0.36 – 312-342 2150-2360
0.014<d≤0.015 0.36<d≤0.38 – 310-340 2135-2345
0.015<d≤0.016 0.38<d≤0.41 – 308-338 2125-2330
0.016<d≤0.017 0.41<d≤0.43 – 306-336 2110-2315
0.017<d≤0.018 0.43<d≤0.46 – 304-334 2095-2300
0.018<d≤0.020 0.46<d≤0.51 – 300-330 2070-2275
0.020<d≤0.022 0.51<d≤0.56 – 296-326 2040-2250
0.022<d≤0.024 0.56<d≤0.61 – 292-322 2015-2220
0.024<d≤0.026 0.61<d≤0.66 – 291-320 2005年-2205年
0.026<d≤0.028 0.66<d≤0.71 8 289-318 1995-2190
0.028<d≤0.031 0.71<d≤0.79 8 285-315 1965-2170
0.031<d≤0.034 0.79<d≤0.86 8 282-310 1945-2135
0.034<d≤0.037 0.86<d≤0.94 8 280-308 1930-2125
0.037<d≤0.041 0.94<d≤1.04 8 275-304 1895-2095
0.041<d≤0.045 1.04<d≤1.14 8 272-300 1875-2070
0.045<d≤0.050 1.14<d≤1.27 8 267-295 1840-2035
0.050<d≤0.054 1.27<d≤1.37 8 265-293 1825-2020
0.054<d≤0.058 1.37<d≤1.47 7 261-289 1800-1990
0.058<d≤0.063 1.47<d≤1.60 7 258-285 1780-1965
0.063<d≤0.070 1.60<d≤1.78 7 252-281 1735-1935
0.070<d≤0.075 1.78<d≤1.90 7 250-278 1725-1915
0.075<d≤0.080 1.90<d≤2.03 7 246-275 1695-1895
0.080<d≤0.087 2.03<d≤2.21 7 242-271 1670-1870
0.087<d≤0.095 2.21<d≤2.41 7 238-268 1640年-1850年
0.095<d≤0.105 2.41<d≤2.67 5 232-262 1600-1805
0.105<d≤0.115 2.67<d≤2.92 5 227-257 1565-1770
0.115<d≤0.125 2.92<d≤3.17 5 222-253 1530-1745
0.125<d≤0.135 3.17<d≤3.43 3 217-248 1495-1710
0.135<d≤0.148 3.43<d≤3.76 3 210-241 1450-1660
0.148<d≤0.162 3.76<d≤4.11 3 205-235 1415-1620
0.162<d≤0.177 4.11<d≤4.50 3 198-228 1365-1570
0.177<d≤0.192 4.50<d≤4.88 1 194-225 1335-1550
0.192<d≤0.207 4.88<d≤5.26 1 188-220 1295-1515
0.207<d≤0.225 5.26<d≤5.72 1 182-214 1255-1475
0.225<d≤0.250 5.72<d≤6.35 1 175-205 1205-1415
0.250<d≤0.278 6.35<d≤7.06 1 168-198 1160-1365
0.278<d≤0.306 7.06<d≤7.77 1 161-192 1110-1325
0.306<d≤0.331 7.77<d≤8.41 1 155186 1070-1280
0.331<d≤0.362 8.41<d≤9.19 1 150-180 1035-1240
0.362<d≤0.394 9.19<d≤10.00 1 145-175 1000-1205
0.394<d≤0.438 10.00<d≤11.12 1 140-170 965-1170
0.438<d≤0.500 11.12<d≤12.70 1 135-165 930-1140
0.500 12.70 – 130-160 895-1105
当线材指定为矫直和切割长度时，最小拉伸强度应为表中所列值的 90%。
ASTM A473 304 型机械性能
ASTM AISI (UNS) 拉伸强度，Mpa（ksi），≥ 0.2%屈服强度，Mpa（ksi），≥ 2 英寸（50 毫米）伸长率，%，≥ 断面收缩率，%，≥ 部分 条件
ASTM A473/A473M 304（UNS S30400） 515 (75) 205 (30) 40 50 ≤ 5 英寸（127 毫米） 退火
485 (70)
5 英寸（127 毫米） 退火
ASTM A479 304 型机械性能
ASTM AISI (UNS) 拉伸强度，Mpa（ksi），≥ 0.2%屈服强度，Mpa（ksi），≥ 2 英寸（50 毫米）伸长率，%，≥ 断面收缩率，%，≥ 条件
ASTM A479/A479M 304、304H、304LN 515 (75) 205 (30) 30 40 退火
ASTM A580 304 型机械性能
ASTM AISI (UNS) 拉伸强度，Mpa（ksi），≥ 0.2%屈服强度，Mpa（ksi），≥ 2 英寸（50 毫米）伸长率，%，≥ 断面收缩率，%，≥ 条件
ASTM A580/A580M SS 304 (UNS S30400) 620 (90) 310 (45) 30 40 退火、冷加工
515 (75) 205 (30) 35 50 退火
304 型不锈钢耐热性
空气中最高工作温度
AISI 类型 间歇服务 持续服务
304 870°C（1600°F） 925°C（1700°F）
硬化
常规奥氏体不锈钢如AISI 304不锈钢不能通过热处理硬化，因为它们在加热时不会改变其晶格结构，因此只能通过冷加工硬化。冷加工会将一部分奥氏体转变为马氏体。随着钢中马氏体含量的增加，其强度增加，塑性降低。
耐腐蚀性
SS 304材料之所以不生锈，是因为其中的Cr和Fe被氧化，形成致密的钝化膜，防止进一步腐蚀。
AISI 304不锈钢在温和大气和淡水中具有优异的耐腐蚀性，甚至表面也不会生锈。但它不耐卤化物（如氯化物、氟化物等）腐蚀，因为卤化物很容易穿透钝化膜，使不锈钢失去抵抗力。
AISI 304 级不锈钢的焊接
304 型不锈钢具有优异的焊接性，并且不需要预热。一般情况下，不需要进行焊后热处理，除非焊接大截面，否则可能会发生焊接腐烂。
为防止焊缝腐烂，请参考热处理-消除应力，或建议使用超低碳不锈钢，如304L，或稳定化不锈钢321、347。