Nehrđajući čelik je svuda, od kuhinjskog posuđa do nebodera. 304 i 316 su dva od najpopularnijih nehrđajućih čelika, svaki sa jedinstvenim svojstvima za različita okruženja. U ovom ćemo postu istraživat ćemo njihove glavne razlike, pokrivajući sastav, performanse i idealne aplikacije. Otkrijte zašto odabir utjecaja na pravi razred troškova, izdržljivost i otpornost.
Šta je nehrđajući čelik?
Nehrđajući čelik je legura otporna na koroziju koja sadrži najmanje 10,5% hroma. Ovaj sadržaj kroma omogućava formiranje pasivnog sloja, poznatog kao sloj oksida hromima, koji štiti čelik od hrđe i korozije. Nehrđajući čelici podijeljeni su u pet porodica na osnovu njihove kristalne strukture i legirajućim elementima:
Austenitic : Najpopularnija porodica, uključujući ocjene 304 i 316. Ne-magnetni, a ne otvrdan po toplotnoj obradi, austenitni nehrđajući čelici nude visoke razine kroma i nikla za odličan otpor korozije.
Feritni : Poznat po umjerenim otpornošću na koroziju, dobru formibilnost i niske troškove, koji se obično koriste u automobilskim aplikacijama.
Martenšitski : nudi veću čvrstoću i tvrdoću, često korištene u pribor za jelo i hirurške alate.
Dupleks : mješavina austenitne i feritne strukture, dupleks čelika ravnoteža i otpornost na koroziju za upotrebu u morskim sredinama.
Otvrdnjavanje oborina : nehrđajući čelik visoke čvrstoće, često korišteni u zrakoplovstvu, zbog njegove toplotne prirode.
| Porodične | karakteristike | Zajedničke ocjene |
| Austenitan | Ne-magnetni, odličan otpor korozije, dobra formibilnost | 304, 316 |
| Feritan | Magnetni, dobar otpor korozije, ograničena oblikovanja | 430, 439 |
| Martensitski | Magnetna, visoka čvrstoća, umjerena otpornost na koroziju | 410, 420 |
| Dupleks | Magnetna, velika čvrstoća, odlična otpornost na koroziju | 2205, 2507 |
| Otvrdnjavanje oborina | Magnetna, velika čvrstoća, dobra otpornost na koroziju | 17-4 pH, 15-5 pH |
Među tim porodicama, austenitni nehrđajući čelici su najčešće korišteni, čine oko 70% od ukupne proizvodnje nehrđajućeg čelika. Poznati su po izvrsnom otporu koroziji, dobru formibilnost i zavarivost. Dvije najčešnije austenitne ocjene su 304 i 316, koje ćemo detaljno razgovarati u sljedećim odjeljcima.
Što je 304 nehrđajući čelik?
304 nehrđajući čelik je austenitna ocjena koja sadrži 18-20% hromi, 8-10,5% nikla, a maksimalno 0,08% ugljika. Ova hemijska kompozicija pruža mu odličnu otpornost na koroziju, što ga čini pogodnim za različite aplikacije.
Ključna svojstva od 304 nehrđajućeg čelika
Izvrsna otpornost na koroziju : Sadržaj visokog kroma omogućava stvaranje zaštitnog oksidnog sloja, što sprečava hrđu i koroziju u većini okruženja.
Dobra formibilnost i zavarivost : 304 nehrđajući čelik može se lako oblikovati i zavariti, čineći ga svestranim za proizvodne procese.
Visoka izdržljivost : Poznato je po svojoj snazi i sposobnosti da izdrži svakodnevno trošenje, osiguravajući dugotrajne performanse.
Uobičajene primjene od 304 nehrđajućeg čelika
304 izdržljivost od nehrđajućeg čelika, jednostavnost čišćenja i otpornost na koroziju čine ga popularno u industrijama poput hrane, arhitekture i kućanskih proizvoda. Uobičajene upotrebe uključuju:
Oprema za kuhinju : Koristi se za sudopere, pribor za jelo i uređaje zbog svoje otpornosti na koroziju i sposobnost izdržavanja često čišćenja.
Oprema za preradu hrane : Pogodno za primjenu hrane, uključujući rezervoare, posude i mašine, gdje su čistoća i otpornost na hrđe od suštinskog značaja.
Arhitektonska obloga i oblikovanje : često se viđaju u dekorativnim aplikacijama, pruža atraktivan finiš dok se opire tarnim.
Šta je 316 nehrđajući čelik?
316 nehrđajući čelik je još jedna austenitna ocjena koja sadrži 16-18,5% hrom, 10-14% nikla, 2-3% molibdena, a maksimalno 0,08% ugljika. Dodatak Molibdenuma povećava njegov otpor korozije, posebno u hloridskom i kiselim okruženjima, što ga čini pogodnim za oštre uslove.
Ključne svojstva
Superior otpornost na koroziju : Molibdenski sadržaj omogućava da se nehrđajućem čeličnom čeliku može izdržati koroziju i koroziju uzrokovane kloridima i kiselinama.
Odlična snaga na visokim temperaturama : održava svoja mehanička svojstva čak i pri povišenim temperaturama, čineći ga pogodnim za velike toplote.
Velika izdržljivost u oštrim uvjetima : 316 nehrđajući čelik može izdržati agresivne okruženja, osiguravajući dugotrajne performanse u zahtjevnim aplikacijama.
Uobičajene primjene od 316 nehrđajućeg čelika
316 otpornost na koroziju i robusnost od kojih se za zahtjevne industrije, posebno gdje izlaganje korozivnim tvarima je rutina.
Oprema za hemijsku obradu : Koristi se u proizvodnim spremnicima, cjevovodima i ventilima za sigurno rukovanje reaktivnim hemikalijama.
Farmaceutska oprema : Idealno za medicinsko okruženje, gdje su čistoća i otpornost na hemijsko čišćenje ključni.
Morski i offshore okruženje : uobičajeno u fitingima brodom, morskovodnica, te offshore strukture zbog otpornosti protiv korozije slane vode.
Fizička svojstva od 304 i 316 nehrđajućeg čelika
Kada se uspoređuju 304 i 316 nehrđajućeg čelika, važno je razumjeti njihova fizička svojstva. Dok obje ocjene dijele mnoge sličnosti, postoje neke značajne razlike.
Gustina
Oboje 304 i 316 nehrđajući čelik imaju slične gustoće, oko 8,0 g / cm³3;. Dodatak molibdena 316 ne utiče značajno njegova gustoća.
Talište
304 nehrđajući čelik ima blago veće talište od 316. 304 topi se na oko 1400-1450 ° C, dok se 316 topi na oko 1375-1400 ° C.
Termička ekspanzija i provodljivost
316 nehrđajući čelik ima niži koeficijent termičkog proširenja (15,9 x 10⁻⁶ / k) u odnosu na 304 (17,2 x 10⁻⁶ / k). Međutim, njihove termičke provode su gotovo identične, sa 304 u 16,2 w / m · K i 316 u 16.3 W / m · k.
Modul elastičnosti
Obje ocjene imaju isti modul elastičnosti na 193 GPA, što ukazuje na sličnu krutost.
Tabela fizičkih svojstava
| Nekretnina | 304 nehrđajući čelik | 316 nehrđajući čelik |
| Gustina | 8.00 g / cm³3; | 8.00 g / cm³3; |
| Talište | 1400-1450 ° C | 1375-1400 ° C |
| Termička ekspanzija | 17,2 x 10⁻⁶ / K | 15.9 x 10⁻⁶ / K |
| Toplotna provodljivost | 16,2 w / m · K | 16.3 W / m · K |
| Modul elastičnosti | 193 GPA | 193 GPA |
Koje su razlike u mehaničkim svojstvima između 304 i 316 nehrđajućeg čelika?
Snaga
Zatezna čvrstoća : 304 nehrđajući čelik obično ima zatezna čvrstoća od 500-700 MPa, dok 316 nudi malo nižu zateznu čvrstoću na 400-620 MPa. Međutim, oba materijala održavaju visoku čvrstoću u većini uvjetima.
Snaga prinosa : 316 nehrđajući čelik pruža snagu prinosa od oko 348 MPa, nadmašujući 304 snage prinosa od 312 MPa. Ova razlika čini 316 prikladnijim za aplikacije koje zahtijevaju veću otpornost na deformaciju pod opterećenjem.
Tvrdoća
Duktilnost
Izduživanje na pauzi : 304 izlaže izvrsno izduženje na pauzu, obično oko 70%, što ga čini vrlo duktilnim. 316, dok je nešto manje duktilan na 60% izduženja, i dalje nudi snažnu formibilnost za složene oblike.
Formibilnost hladnoće : obje ocjene rade dobro u aplikacijama za hladno oblikovanje, ali veća duktilnost 304 čini ga prilagodljivijim za zamršene obrasce.
Tabela mehaničkih svojstava
| nehrđajućeg | čelika od | nehrđajućeg čelika 304 304 316 |
| Zatezna čvrstoća (MPA) | 500-700 | 400-620 |
| Snaga prinosa (MPA) | 312 | 348 |
| Tvrdoća Rockwell (B) | 70 | 80 |
| Izduživanje na pauzi (%) | 70 | 60 |
Razlike u otporu na koroziju između 304 i 316 nehrđajućeg čelika
Opći otpor korozije
Nehrđajući čelik odolijeva koroziju prvenstveno zbog svog hromičnog sadržaja, koji na površini čini zaštitni oksidni sloj. I 304 i 316 nehrđajućeg čelika Excel u mnogim okruženjima, ali 316 pruža veću otpornost na koroziju zbog dodanog molibdena, koji bori protiv hrđe i tariše čak i u oštrim uvjetima.
Korozija pinjanja i pukotina
Značajna prednost od 316 nehrđajućeg čelika je otpor na koroziju u pittingu i pukovima, posebno u okruženju bogate hloridom. 2-3% molibdena 316 stvara snažnu barijeru protiv lokalizirane korozije, što ga čini idealnim za postavke u kojima su soli ili kisele tvari prevladavaju. Suprotno, 304, dok je otporan na koroziju, ranjiviji je na pitting u agresivnim okruženjima.
Aplikacije u agresivnim okruženjima
316 Nehrđajući čelik Završava 304 u morskoj i kiselim postavkama. Njegova poboljšana otpornost na koroziju slane vode omogućava ga popularna za morsku opremu, dok njegova izdržljivost protiv kiselih spojeva podržava njegovu upotrebu u hemijskim i farmaceutskim industrijama. Iako 304 dobro obavlja u većini ne-slanih, neaciikih okruženja, 316 ostaje preferirani izbor za ekstremne uvjete.
Usporedba Tabela za koroziju Čimbeni
| faktor | 304 Nehrđajući čelik | 316 nehrđajući čelik |
| Sadržaj kroma | 18-20% | 16-18,5% |
| Sadržaj nikla | 8-10,5% | 10-14% |
| Sadržaj molibdena | - | 2-3% |
| Ekvivalentni broj otpornosti na otpor (PREN) | 18-20 | 24-28 |
| Pogodno za morske okruženja | Umjeren | Odličan |
| Otpor na kisele uslove | Dobro | Odličan |
304 i 316 nehrđajućeg čelika razlikuju se u pogledu izrade izrade
Zavabivost
304 nehrđajući čelik je odličan za zavarivanje, prilagođavajući se dobro raznim procesima zavarivanja bez gubitka otpornosti na koroziju. Iako je i 316 zavarivanja, potrebno je više briga za održavanje svojstava otpornog na koroziju u zavarenim područjima. Za zahtjevne zavare u korozivnim okruženjima, pomoću punila za punilo s dodanom molibdenom osigurava bolje rezultate sa 316.
Hladno otvrdnjavanje
I 304 i 316 ocjena očvrsne kada su radili u hladnom stanju, što može povećati svoju snagu. Hladno radno vrijeme omogućava tim čelicima da dobiju žilavost i snagu, ali mogu zahtijevati da ubrzava ublažavanje unutrašnjih naprezanja.
Formalnost
304 nehrđajući čelik vrlo je odličan, lako se oblikuje u različite oblike bez ugrožavanja čvrstoće. To ga čini idealnim za aplikacije koje treba opsežno oblikovanje. 316 nudi i dobru formebilnost, iako je nešto manje prilagodljiv nego 304 zbog svog molybdenuma, što može utjecati na fleksibilnost.
Obratnost
U aspektu, obje ocjene su relativno jednostavne za mašinu, iako je 304 marginalno više obračunava zbog manje tvrdoće. To čini 304 poželjnim za zamršene dijelove koji zahtijevaju opsežno obradu, dok je 316 prikladnije gdje je visoka otpornost na koroziju prioritet.
| Faktor izrade | 304 nehrđajući čelik | 316 nehrđajući čelik |
| Zavabivost | Odličan | Dobro |
| Hladno otvrdnjavanje | Da | Da |
| Formalnost | Vrlo dobar | Dobro |
| Obratnost | Malo bolji | Dobro |
Poređenje troškova između 304 i 316 nehrđajućeg čelika?
304 nehrđajući čelik, koji se često naziva 'standardna ' stupanj, široko se koristi za opće aplikacije. Njegove niže troškove čini ga proračunskom opcijom za projekte u kojima ekstremni otpor korozije nije presudan. Odsustvo molibdena, pronađeno 316, zadržava 304 cijenu pristupačnijom.
316 nehrđajući čelik sadrži veće količine nikla i uključuje 2-3% molibden, što uvelike povećava njegov otpor kloridima i oštrim hemikalijama. Ovi dodatni elementi čine 316 skuplje od 304, ponekad i do 40%. Investicija u 316. može biti isplativija u visoko korozivnim okruženjima, proširujući životni vijek proizvoda i smanjenje potreba za održavanjem.
Kako birati između 304 i 316 nehrđajućeg čelika?
Odabir desne ocjene od nehrđajućeg čelika ključan je za osiguranje optimalnih performansi i ekonomičnosti. Prilikom odlučivanja između 304 i 316 razmotrite sljedeće faktore:
Faktori okoline
304 nehrđajući čelik : Pogodno za primjenu opće namjene sa umjerenom izlaganjem korozivnim okruženjima. Provodi dobro u atmosferskim uvjetima, preradom hrane i blago kiselim okruženjima.
316 nehrđajući čelik : idealan za oštre okruženja sa velikim izlaganjem hloridima, poput morskog ili obalnih aplikacija. Takođe nudi vrhunsku otpornost na koroziju pinja i pukotine u kiselim okruženjima.
Budžetska razmatranja
304 nehrđajući čelik : Kada je trošak glavna zabrinutost i aplikacija ne zahtijeva vrhunsku otpornost na koroziju od 316, 304 može biti ekonomičniji izbor.
316 nehrđajući čelik : Iako u početku skuplje, 316 može pružiti dugoročnu uštedu troškova u aplikacijama u kojima njezina superiorna otpornost na koroziju proširuje uslužni vijek komponente.
Zahtevi za performanse
Mehanička čvrstoća : obje ocjene nude odlična mehanička svojstva, ali 316 ima nešto veće zatezne i snage prinosa.
Otpornost na toplinu : 304 i 316 imaju sličnu otpornost na toplinu, a 304 ima nešto veću maksimalnu temperaturu usluge.
Otpornost na koroziju : 316 nudi vrhunsku otpornost na koroziju, posebno protiv klorida i kiselina, zbog svog molybdenuma.
Tabela faktora za donošenje odluka
| 304 | nehrđajući čelik | 316 nehrđajući čelik |
| Faktori okoline | Umjerena korozija | Oštre okruženja |
| Budžetska razmatranja | Isplativ | Dugoročna ušteda |
| Mehanička čvrstoća | Odličan | Malo viši |
| Otpornost na toplinu | Malo viša max temp | Sličan |
| Otpornost na koroziju | Dobro | Superiorni |
Sažetak
Razumijevanje razlika između 304 i 316 nehrđajućeg čelika ključno je za pravljenje pravog izbora. Iako 304 nudi uštedu troškova i opću trajnost, 316 pruža vrhunsku otpornost na koroziju zbog svog molybdenuma. Odabir ispravne ocjene ovisi o faktorima poput okoliša, izloženosti korozivnim tvarima, potrebnom snagom i budžetu.
Odaberite 304 za svakodnevne, ne-korozivne primjene u kojima je trošak primarna briga. Za postavke marine, hemijske ili hloridne teške, 316 nudi dugoročne performanse. S obzirom na ove faktore pomažu u osiguravanju da nehrđajući čelik učinkovito ispunjava projekt.
Referentni izvori
SAE 316L nehrđajući čelik
SAE 304 nehrđajući čelik
Nehrđajući čelik
CNC obrada za nehrđajući čelik
Često postavljana pitanja (FAQs)
P: Koja je glavna razlika između nehrđajućeg čelika od 304 i 316?
Ključna razlika je da 316 sadrži 2-2,5% molibden, dok 304 ne. 316 takođe ima nešto više nikla (10-13%) od 304 (8-10,5%), što ga čini otpornim na koroziju.
P: Zašto košta 316 nehrđajućeg čelika više od 304?
316 Nehrđajući čelik košta oko 40% više jer sadrži dodatni molibden i viši sadržaj nikla, koji su skupi legirani elementi.
P: Kako mogu birati između 304 i 316 za svoj projekt?
Odaberite 304 za opće potrebe i unutarnje primjene. Odaberite 316 ako vaš projekat uključuje morske sredine, hemijsku izloženost ili zahtijeva veću otpornost na koroziju.
P: Koje su tipične temperaturne granice za 304 vs. 316 nehrđajućeg čelika?
304 izvodi dobro do 870 ° C (1500 ° F), ali može koriti između 425-860 ° C (797-1580 ° F). 316 djeluje najbolje između 454 ° C (850 ° F) i 843 ° C (1550 ° F).
P: Koje aplikacije najčešće koriste svaku vrstu nehrđajućeg čelika?
304 se obično koristi u kuhinjskoj opremi, aparatima i medicinskim alatima, dok je 316 preferirano za morsku opremu, farmaceutsku preradu i kemijske spremne.
