L’acer inoxidable és a tot arreu, des d’origen de cuina fins a gratacels. 304 i 316 són dos dels acers inoxidables més populars, cadascun amb propietats úniques per a diferents entorns. En aquesta publicació, explorarem les seves principals diferències, cobrint composició, rendiment i aplicacions ideals. Descobreix per què escollir els impactes del grau adequat el cost, la durabilitat i la resistència.
Què és l’acer inoxidable?
L’acer inoxidable és un aliatge resistent a la corrosió que conté un mínim del 10,5% de crom. Aquest contingut de crom permet la formació d’una capa passiva, coneguda com la capa d’òxid de crom, que protegeix l’acer del rovell i la corrosió. Els acers inoxidables es divideixen en cinc famílies en funció de la seva estructura cristal·lina i els elements d’aliatge:
Austenític : La família més popular, inclosos els graus 304 i 316. No-magnètic i no endurible pel tractament tèrmic, els acers inoxidables austenítics ofereixen nivells elevats de crom i níquel per a una excel·lent resistència a la corrosió.
Ferrític : conegut per la resistència a la corrosió moderada, la bona formabilitat i el baix cost, que s’utilitzen habitualment en aplicacions d’automoció.
Martensitic : ofereix una major resistència i duresa, sovint utilitzades en coberts i eines quirúrgiques.
Dúplex : una barreja d’estructures austenítiques i ferrítiques, els acers dúplex equilibren la força i la resistència a la corrosió per a l’ús en ambients marins.
Aprofitament de precipitacions : acer inoxidable de gran resistència, sovint utilitzat en aeroespacial, a causa de la seva naturalesa tractable de calor.
| de la família | Característiques | . |
| Austenític | No magnètic, excel·lent resistència a la corrosió, bona formabilitat | 304, 316 |
| Ferrític | Magnètica, bona resistència a la corrosió, formabilitat limitada | 430, 439 |
| Martensític | Resistència a la corrosió magnètica, de gran resistència, moderada | 410, 420 |
| Dúplex | Magnètica, alta resistència, excel·lent resistència a la corrosió | 2205, 2507 |
| Enduriment de precipitacions | Resistència magnètica, de gran resistència, bona corrosió | 17-4 pH, 15-5 pH |
Entre aquestes famílies, els acers inoxidables austenítics són els més utilitzats, representant al voltant del 70% de la producció total d’acer inoxidable. Són coneguts per la seva excel·lent resistència a la corrosió, bona formabilitat i soldabilitat. Les dues notes austenítiques més comunes són 304 i 316, que discutirem detalladament a les seccions següents.
Què és 304 acer inoxidable?
304 Acer inoxidable és un grau austenític que conté un 18-20% de crom, un 8-10,5% de níquel i un màxim de 0,08% de carboni. Aquesta composició química li proporciona una excel·lent resistència a la corrosió, cosa que la fa adequada per a diverses aplicacions.
Propietats clau de 304 acer inoxidable
Resistència a la corrosió excel·lent : l’elevat contingut de crom permet la formació d’una capa d’òxid protectora, que impedeix la rovell i la corrosió en la majoria d’ambients.
Bona formabilitat i soldabilitat : 304 acer inoxidable es pot donar forma i soldar fàcilment, fent -lo versàtil per als processos de fabricació.
Alta durabilitat : és conegut per la seva força i capacitat per suportar el desgast diari, assegurant un rendiment durador.
Aplicacions comunes de 304 acer inoxidable
304 La durabilitat de l’acer inoxidable, la facilitat de neteja i la resistència a la corrosió la fan popular en indústries com els aliments, l’arquitectura i els productes domèstics. Els usos comuns inclouen:
Equips de cuina : usats per a piques, coberts i electrodomèstics per la seva resistència a la corrosió i la capacitat de suportar la neteja freqüent.
Equips de processament d’aliments : adequats per a aplicacions de qualitat d’aliments, inclosos dipòsits, contenidors i maquinària, on la neteja i la resistència al rovell són essencials.
Retractes arquitectònics i modelat : sovint vist en aplicacions decoratives, proporciona un acabat atractiu mentre es resisteix a la tarnish.
Què és 316 acer inoxidable?
316 Acer inoxidable és un altre grau austenític que conté un 16-18,5% de crom, un 10-14% de níquel, un 2-3% molibdè i un màxim de 0,08% de carboni. L’addició de molibdè millora la seva resistència a la corrosió, particularment en els entorns de clorur i àcid, la qual cosa la fa adequada per a condicions dures.
Propietats clau
Resistència a la corrosió superior : El contingut de molibdè permet que 316 d’acer inoxidable resisteixin a la corrosió de picot i credo causada per clorurs i àcids.
Excel·lent força a temperatures altes : manté les seves propietats mecàniques fins i tot a temperatures elevades, cosa que la fa adequada per a aplicacions de gran calor.
Una gran durabilitat en condicions dures : 316 acer inoxidable pot suportar ambients agressius, garantint un rendiment durador en aplicacions exigents.
Aplicacions comunes de 316 acer inoxidable
La resistència a la corrosió i la robustesa de 316 s’adapten a les indústries exigents, especialment quan l’exposició a substàncies corrosives sigui rutinària.
Equips de processament químic : utilitzats en dipòsits de producció, canonades i vàlvules per manejar productes químics reactius amb seguretat.
Equipament farmacèutic : ideal per a entorns mèdics, on la neteja i la resistència als netejadors químics són crucials.
Ambients marins i fora del mar : comuns en accessoris de vaixells, canonades d’aigua de mar i estructures fora de mar a causa de la seva resiliència contra la corrosió d’aigua salada.
Comparen les propietats físiques de 304 i 316 d’acer inoxidable
Quan es comparen l’acer inoxidable 304 i 316, és important comprendre les seves propietats físiques. Si bé ambdues notes comparteixen moltes similituds, hi ha algunes diferències notables.
Densitat
Tant 304 com 316 acer inoxidable tenen densitats similars, al voltant de 8,0 g/cm³. L’addició de molibdè el 316 no afecta significativament la seva densitat.
Punt de fusió
304 Acer inoxidable té un punt de fusió lleugerament superior al 316. 304 es fon aproximadament a 1400-1450 ° C, mentre que 316 es fon al voltant de 1375-1400 ° C.
Expansió tèrmica i conductivitat
316 Acer inoxidable té un coeficient d’expansió tèrmica inferior (15,9 x 10⁻⁶/k) en comparació amb 304 (17,2 x 10⁻⁶/k). Tot i això, les seves conductivitats tèrmiques són gairebé idèntiques, amb 304 a 16,2 W/m · K i 316 a 16,3 W/m · K.
Mòdul d’elasticitat
Els dos graus tenen el mateix mòdul d’elasticitat a 193 GPa, cosa que indica una rigidesa similar.
Taula de propietats físiques
| Propietat | 304 Acer inoxidable | 316 Acer inoxidable |
| Densitat | 8,00 g/cm³ | 8,00 g/cm³ |
| Punt de fusió | 1400-1450 ° C | 1375-1400 ° C |
| Expansió tèrmica | 17,2 x 10⁻⁶/k | 15,9 x 10⁻⁶/k |
| Conductivitat tèrmica | 16,2 W/M · K | 16,3 w/m · k |
| Mòdul d’elasticitat | 193 GPA | 193 GPA |
Quines diferències hi ha entre les propietats mecàniques entre 304 i 316 acer inoxidable?
Força
Resistència a la tracció : 304 Acer inoxidable normalment té una resistència a la tracció de 500-700 MPa, mentre que 316 ofereix una resistència a la tracció lleugerament inferior a 400-620 MPa. Tot i això, ambdós materials mantenen una gran resistència en la majoria de les condicions.
Força de rendiment : 316 Acer inoxidable proporciona una resistència de rendiment d’uns 348 MPa, superant la força de rendiment de 304 de 312 MPa. Aquesta diferència fa que 316 s’adaptin millor a les aplicacions que requereixin una major resistència a la deformació sota càrrega.
Duresa
Ductilitat
Allargament a Break : 304 presenta una excel·lent allargament a la pausa, normalment al voltant del 70%, fent -la altament dúctil. 316, mentre que una mica menys dúctil a un 60% d’elongació, encara ofereix una forta formació per a formes complexes.
Formabilitat en fred : ambdues notes funcionen bé en aplicacions de formació en fred, però la major ductilitat de 304 la fa més adaptable per a formes complexes.
Taula de propietats mecàniques
| Propietat | 304 Acer inoxidable | 316 Acer inoxidable |
| Força de tracció (MPA) | 500-700 | 400-620 |
| Força de rendiment (MPA) | 312 | 348 |
| Rockwell Hardness (B) | 70 | 80 |
| Allargament a la pausa (%) | 70 | 60 |
Les diferències en la resistència a la corrosió entre 304 i 316 acer inoxidable
Resistència a la corrosió general
L’acer inoxidable resisteix a la corrosió principalment a causa del seu contingut de crom, que forma una capa d’òxid protector a la superfície. Tant 304 com 316 acers inoxidables sobresurten en molts ambients, però 316 proporcionen una major resistència a la corrosió a causa del seu molibdè afegit, que combat el rovell i el maldats fins i tot en condicions dures.
Passar i escalfar corrosió
Un avantatge significatiu de 316 acer inoxidable és la seva resistència a la corrosió de picot i escletxa, particularment en ambients rics en clorur. El 2-3% de molibdè el 316 crea una barrera robusta contra la corrosió localitzada, cosa que el fa ideal per a configuracions on predominen sal o substàncies àcides. En canvi, 304, tot i que la corrosió és més vulnerable a la posada en entorns agressius.
Aplicacions en entorns agressius
316 acer inoxidable supera 304 en entorns marins i àcids. La seva resistència millorada a la corrosió d’aigua salada la fa popular per als equips marins, mentre que la seva durabilitat contra compostos àcids dóna suport al seu ús en indústries químiques i farmacèutiques. Tot i que 304 funcionen bé en la majoria dels entorns no vistes i no àcids, 316 segueix sent l’elecció preferida per a condicions extremes.
Taula de comparació de factors de resistència a la corrosió
| factor | 304 Acer inoxidable | 316 Acer inoxidable |
| Contingut de crom | 18-20% | 16-18,5% |
| Contingut de níquel | 8-10,5% | 10-14% |
| Contingut de molibdè | - | 2-3% |
| Número equivalent de resistència a la posada (PREN) | 18-20 | 24-28 |
| Apte per a entorns marins | Moderar -se | Excel·lent |
| Resistència a les condicions àcides | Bona | Excel·lent |
304 i 316 acer inoxidable difereixen quant a la fabricació
Soldabilitat
304 Acer inoxidable és excel·lent per a la soldadura, adaptant -se bé a diversos processos de soldadura sense perdre la resistència a la corrosió. Tot i que 316 soldadures també, requereix més cura per mantenir les seves propietats resistents a la corrosió en zones soldades. Per a soldadures exigents en entorns corrosius, l’ús d’un metall de farciment amb molibdè afegit garanteix millors resultats amb 316.
Retiració del treball en fred
Tant 304 com 316 graus s’endureixen quan es treballen en estat fred, cosa que pot augmentar la seva força. El treball en fred permet que aquests acers puguin guanyar resistència i força, però pot requerir un recuit post-treball per alleujar les tensions internes.
Formabilitat
304 L’acer inoxidable és altament formable, es forma fàcilment en diverses formes sense comprometre la força. Això fa que sigui ideal per a aplicacions que necessiten una conformació àmplia. 316 també ofereix una bona formabilitat, tot i que és lleugerament menys adaptable que 304 a causa del seu contingut de molibdè, que pot afectar la flexibilitat.
Mecanització
En estat de recobriment, ambdues qualificacions són relativament fàcils de màquina, tot i que 304 són marginalment més maquejables a causa de la seva menor duresa. Això fa que el 304 sigui preferible per a parts complexes que requereixen un mecanitzat extens, mentre que el 316 és més adequat quan la resistència a la corrosió és una prioritat.
| Factor de fabricació | 304 Acer inoxidable | 316 Acer inoxidable |
| Soldabilitat | Excel·lent | Bona |
| Retiració del treball en fred | Sí | Sí |
| Formabilitat | Molt bo | Bona |
| Mecanització | Una mica millor | Bona |
La comparació de costos entre 304 i 316 acer inoxidable?
304 Acer inoxidable, sovint anomenat grau 'estàndard ', s'utilitza àmpliament per a aplicacions generals. El seu cost inferior fa que sigui una opció per a pressupostos per a projectes on la resistència a la corrosió extrema no sigui crucial. L’absència de molibdè, que es troba el 316, manté el preu de 304 més assequible.
316 Acer inoxidable conté quantitats més elevades de níquel i inclou un 2-3% molibdè, que millora molt la seva resistència als clorurs i productes químics durs. Aquests elements addicionals fan que 316 siguin més cars que 304, de vegades fins a un 40%. La inversió en 316 pot ser més rendible en entorns altament corrosius, ampliant la vida útil del producte i reduint les necessitats de manteniment.
Com triar entre 304 i 316 acer inoxidable?
Seleccionar el grau d’acer inoxidable adequat és crucial per assegurar un rendiment òptim i rendibilitat. Quan decidiu entre 304 i 316, considereu els factors següents:
Factors ambientals
304 Acer inoxidable : adequat per a aplicacions de propòsit general amb una exposició moderada a ambients corrosius. Funciona bé en condicions atmosfèriques, processament d’aliments i ambients lleugerament àcids.
316 Acer inoxidable : ideal per a ambients durs amb alta exposició a clorurs, com ara aplicacions marines o costaneres. També ofereix una resistència superior a la corrosió de picot i escorcoll en ambients àcids.
Consideracions pressupostàries
304 Acer inoxidable : quan el cost és una preocupació principal i l’aplicació no requereix la resistència a la corrosió superior del 316, 304 pot ser una elecció més econòmica.
316 Acer inoxidable : Tot i que inicialment més car, 316 pot proporcionar un estalvi de costos a llarg termini en aplicacions on la seva resistència a la corrosió superior amplia la vida útil del component.
Requisits de rendiment
Força mecànica : ambdues notes ofereixen excel·lents propietats mecàniques, però 316 té una resistència a la tracció lleugerament superior i de rendiment.
Resistència a la calor : 304 i 316 tenen una resistència a la calor similar, amb 304 amb una temperatura màxima de servei lleugerament superior.
Resistència a la corrosió : 316 ofereix una resistència a la corrosió superior, particularment contra clorurs i àcids, a causa del seu contingut de molibdè.
Taula de factors de presa de decisions
| Factor | 304 Acer inoxidable | 316 Acer inoxidable |
| Factors ambientals | Corrosió moderada | Ambients durs |
| Consideracions pressupostàries | Rendible | Estalvi a llarg termini |
| Força mecànica | Excel·lent | Una mica més amunt |
| Resistència a la calor | Temperatura màxima lleugerament superior | Similar |
| Resistència a la corrosió | Bona | Superior |
Sumari
Comprendre les diferències entre 304 i 316 acer inoxidable és crucial per prendre la decisió correcta. Mentre que 304 ofereix un estalvi de costos i una durabilitat general, 316 proporciona una resistència a la corrosió superior a causa del seu contingut de molibdè. La selecció de la nota correcta depèn de factors com l’entorn, l’exposició a substàncies corrosives, la força necessària i el pressupost.
Trieu 304 per a aplicacions quotidianes i no corrosives on el cost és una preocupació principal. Per a configuracions marines, químiques o de clorur, 316 ofereixen un rendiment a llarg termini. Tenint en compte aquests factors ajuda a garantir que l’acer inoxidable compleixi les necessitats del projecte de manera eficaç.
Fonts de referència
Acer inoxidable SAE 316L
SAE 304 Acer inoxidable
Acer inoxidable
Mecanatge CNC per a acer inoxidable
Preguntes freqüents (preguntes freqüents)
P: Quina diferència hi ha entre 304 i 316 acer inoxidable?
La diferència clau és que 316 conté 2-2,5% molibdè, mentre que 304 no. 316 també té una mica més de níquel (10-13%) que 304 (8-10,5%), cosa que el fa més resistent a la corrosió.
P: Per què li costa més de 304 acer inoxidable 316?
316 acer inoxidable costa aproximadament un 40% més perquè conté molibdè addicional i un contingut més elevat de níquel, que són elements d’aliatge costosos.
P: Com puc triar entre 304 i 316 per al meu projecte?
Trieu 304 amb finalitats generals i aplicacions interiors. Seleccioneu 316 Si el vostre projecte implica entorns marins, exposició química o requereix una major resistència a la corrosió.
P: Quins són els límits de temperatura típics de 304 vs 316 acer inoxidable?
304 realitza fins a 1500 ° C (1500 ° F), però pot corroir entre 425-860 ° C (797-1580 ° F). 316 funciona millor entre 454 ° C (850 ° F) i 843 ° C (1550 ° F).
P: Quines aplicacions utilitzen més habitualment cada tipus d’acer inoxidable?
304 s’utilitza habitualment en equips de cuina, electrodomèstics i eines mèdiques, mentre que 316 és preferit per a equips marins, processament farmacèutic i dipòsits d’emmagatzematge químic.
