Mae dur gwrthstaen ym mhobman, o lestri cegin i skyscrapers. Mae 304 a 316 yn ddau o'r duroedd gwrthstaen mwyaf poblogaidd, pob un ag eiddo unigryw ar gyfer gwahanol amgylcheddau. Yn y swydd hon, byddwn yn archwilio eu prif wahaniaethau, gan gwmpasu cyfansoddiad, perfformiad a chymwysiadau delfrydol. Darganfyddwch pam mae dewis y radd gywir yn effeithio ar gost, gwydnwch a gwrthiant.
Beth yw dur gwrthstaen?
Mae dur gwrthstaen yn aloi sy'n gwrthsefyll cyrydiad sy'n cynnwys o leiaf 10.5% cromiwm. Mae'r cynnwys cromiwm hwn yn caniatáu ffurfio haen oddefol, a elwir yr haen cromiwm ocsid, sy'n amddiffyn y dur rhag rhwd a chyrydiad. Rhennir Steels Di -staen yn bum teulu yn seiliedig ar eu strwythur crisialog a'u elfennau aloi:
Austenitig : Y teulu mwyaf poblogaidd, gan gynnwys graddau 304 a 316. an-magnetig ac nid yn galeadwy trwy drin gwres, mae duroedd di-staen austenitig yn cynnig lefelau uchel o gromiwm a nicel ar gyfer ymwrthedd cyrydiad rhagorol.
Ferritic : Yn adnabyddus am wrthwynebiad cyrydiad cymedrol, ffurfiadwyedd da, a chost isel, a ddefnyddir yn gyffredin mewn cymwysiadau modurol.
Martensitig : Yn cynnig cryfder a chaledwch uwch, a ddefnyddir yn aml mewn cyllyll a ffyrc ac offer llawfeddygol.
Dyblyg : Mae cyfuniad o strwythurau austenitig a ferritig, duroedd deublyg yn cydbwyso cryfder ac ymwrthedd cyrydiad i'w defnyddio mewn amgylcheddau morol.
Cydrededd dyodiad : dur gwrthstaen cryfder uchel, a ddefnyddir yn aml mewn awyrofod, oherwydd ei natur y gellir ei drin â gwres.
| Teulu | Nodweddion | Graddau Cyffredin |
| Austenitig | Gwrthiant cyrydiad rhagorol, an-fagnetig, ffurfioldeb da | 304, 316 |
| Ferritig | Magnetig, ymwrthedd cyrydiad da, ffurfioldeb cyfyngedig | 430, 439 |
| Martensitig | Ymwrthedd cyrydiad magnetig, uchel, cymedrol | 410, 420 |
| Dwplecs | Magnetig, cryfder uchel, ymwrthedd cyrydiad rhagorol | 2205, 2507 |
| Credeiddio dyodiad | Magnetig, cryfder uchel, ymwrthedd cyrydiad da | 17-4 pH, 15-5 pH |
Ymhlith y teuluoedd hyn, duroedd gwrthstaen austenitig yw'r rhai a ddefnyddir fwyaf, gan gyfrif am oddeutu 70% o gyfanswm y cynhyrchiad dur gwrthstaen. Maent yn adnabyddus am eu gwrthiant cyrydiad rhagorol, ffurfadwyedd da, a weldadwyedd. Y ddwy radd austenitig fwyaf cyffredin yw 304 a 316, y byddwn yn eu trafod yn fanwl yn yr adrannau canlynol.
Beth yw 304 o ddur gwrthstaen?
Mae 304 o ddur gwrthstaen yn radd austenitig sy'n cynnwys cromiwm 18-20%, 8-10.5% nicel, ac uchafswm o 0.08% o garbon. Mae'r cyfansoddiad cemegol hwn yn rhoi ymwrthedd cyrydiad rhagorol iddo, gan ei wneud yn addas ar gyfer cymwysiadau amrywiol.
Priodweddau allweddol 304 dur gwrthstaen
Gwrthiant cyrydiad rhagorol : Mae'r cynnwys cromiwm uchel yn caniatáu ffurfio haen ocsid amddiffynnol, sy'n atal rhwd a chyrydiad yn y mwyafrif o amgylcheddau.
Ffurfioldeb da a weldadwyedd : 304 Gellir siapio a weldio dur gwrthstaen yn hawdd, gan ei wneud yn amlbwrpas ar gyfer prosesau gweithgynhyrchu.
Gwydnwch uchel : Mae'n hysbys am ei gryfder a'i allu i wrthsefyll traul bob dydd, gan sicrhau perfformiad hirhoedlog.
Cymwysiadau cyffredin o 304 o ddur gwrthstaen
304 Mae gwydnwch dur gwrthstaen, rhwyddineb glanhau, a gwrthsefyll cyrydiad yn ei gwneud yn boblogaidd mewn diwydiannau fel bwyd, pensaernïaeth a chynhyrchion cartref. Ymhlith y defnyddiau cyffredin mae:
Offer cegin : Fe'i defnyddir ar gyfer sinciau, cyllyll a ffyrc, ac offer oherwydd ei wrthwynebiad cyrydiad a'i allu i wrthsefyll glanhau'n aml.
Offer Prosesu Bwyd : Yn addas ar gyfer cymwysiadau gradd bwyd, gan gynnwys tanciau, cynwysyddion a pheiriannau, lle mae glendid a gwrthiant rhwd yn hanfodol.
Trim a mowldio pensaernïol : a welir yn aml mewn cymwysiadau addurniadol, mae'n darparu gorffeniad deniadol wrth wrthsefyll llychwino.
Beth yw 316 o ddur gwrthstaen?
Mae 316 o ddur gwrthstaen yn radd austenitig arall sy'n cynnwys cromiwm 16-18.5%, 10-14% nicel, 2-3% molybdenwm, ac uchafswm o 0.08% o garbon. Mae ychwanegu molybdenwm yn gwella ei wrthwynebiad cyrydiad, yn enwedig mewn amgylcheddau clorid ac asidig, gan ei wneud yn addas ar gyfer amodau garw.
Eiddo Allweddol
Gwrthiant cyrydiad uwch : Mae'r cynnwys molybdenwm yn galluogi 316 o ddur gwrthstaen i wrthsefyll cyrydiad pitting ac agen a achosir gan gloridau ac asidau.
Cryfder rhagorol ar dymheredd uchel : Mae'n cynnal ei briodweddau mecanyddol hyd yn oed ar dymheredd uchel, gan ei gwneud yn addas ar gyfer cymwysiadau gwres uchel.
Gwydnwch mawr mewn amodau garw : 316 Gall dur gwrthstaen wrthsefyll amgylcheddau ymosodol, gan sicrhau perfformiad hirhoedlog mewn cymwysiadau heriol.
Cymwysiadau cyffredin o 316 o ddur gwrthstaen
Mae ymwrthedd a chadernid cyrydiad 316 yn gweddu iddo ar gyfer diwydiannau mynnu, yn enwedig lle mae dod i gysylltiad â sylweddau cyrydol yn arferol.
Offer Prosesu Cemegol : Fe'i defnyddir mewn tanciau cynhyrchu, piblinellau a falfiau i drin cemegolion adweithiol yn ddiogel.
Offer fferyllol : Yn ddelfrydol ar gyfer amgylcheddau meddygol, lle mae glendid ac ymwrthedd i lanhawyr cemegol yn hanfodol.
Amgylcheddau Morol ac Ar y Môr : Yn gyffredin mewn ffitiadau cychod, pibellau dŵr y môr, a strwythurau alltraeth oherwydd ei wytnwch yn erbyn cyrydiad dŵr hallt.
Mae priodweddau ffisegol 304 a 316 o ddur gwrthstaen yn cymharu
Wrth gymharu 304 a 316 o ddur gwrthstaen, mae'n bwysig deall eu priodweddau ffisegol. Er bod y ddwy radd yn rhannu llawer o debygrwydd, mae rhai gwahaniaethau nodedig.
Ddwysedd
Mae gan 304 a 316 o ddur gwrthstaen ddwysedd tebyg, tua 8.0 g/cm³. Nid yw ychwanegu molybdenwm yn 316 yn effeithio'n sylweddol ar ei ddwysedd.
Pwynt toddi
Mae gan 304 o ddur gwrthstaen bwynt toddi ychydig yn uwch na 316. Mae 304 yn toddi ar oddeutu 1400-1450 ° C, tra bod 316 yn toddi ar oddeutu 1375-1400 ° C.
Ehangu thermol a dargludedd
Mae gan 316 o ddur gwrthstaen gyfernod ehangu thermol is (15.9 x 10⁻⁶/k) o'i gymharu â 304 (17.2 x 10⁻⁶/k). Fodd bynnag, mae eu dargludedd thermol bron yn union yr un fath, gyda 304 yn 16.2 w/m · k a 316 yn 16.3 w/m · k.
Modwlws o hydwythedd
Mae gan y ddwy radd yr un modwlws o hydwythedd yn 193 GPA, gan nodi stiffrwydd tebyg.
Tabl Eiddo Ffisegol
| Eiddo | 304 Dur Di -staen | 316 Dur Di -staen |
| Ddwysedd | 8.00 g/cm³ | 8.00 g/cm³ |
| Pwynt toddi | 1400-1450 ° C. | 1375-1400 ° C. |
| Ehangu Thermol | 17.2 x 10⁻⁶/k | 15.9 x 10⁻⁶/k |
| Dargludedd thermol | 16.2 w/m · k | 16.3 w/m · k |
| Modwlws o hydwythedd | 193 GPA | 193 GPA |
Beth yw'r gwahaniaethau mewn priodweddau mecanyddol rhwng 304 a 316 o ddur gwrthstaen?
Nerth
Cryfder tynnol : Yn nodweddiadol mae gan 304 o ddur gwrthstaen gryfder tynnol o 500-700 MPa, tra bod 316 yn cynnig cryfder tynnol ychydig yn is ar 400-620 MPa. Fodd bynnag, mae'r ddau ddeunydd yn cynnal cryfder uchel o dan y mwyafrif o amodau.
Cryfder Cynnyrch : Mae 316 o ddur gwrthstaen yn darparu cryfder cynnyrch o oddeutu 348 MPa, gan ragori ar gryfder cynnyrch 304 o 312 MPa. Mae'r gwahaniaeth hwn yn gwneud 316 yn fwy addas ar gyfer cymwysiadau sy'n gofyn am wrthwynebiad uwch i ddadffurfiad o dan lwyth.
Caledwch
Hydwythedd
Elongation ar yr egwyl : Mae 304 yn arddangos elongation rhagorol ar yr egwyl, yn nodweddiadol oddeutu 70%, gan ei wneud yn hydwyth iawn. Mae 316, er ei fod ychydig yn llai hydwyth ar 60% yn elongation, yn dal i gynnig ffurfioldeb cryf ar gyfer siapiau cymhleth.
Ffurfioldeb Oer : Mae'r ddwy radd yn perfformio'n dda mewn cymwysiadau sy'n ffurfio oer, ond mae hydwythedd uwch 304 yn ei gwneud yn fwy addasadwy ar gyfer ffurfiau cymhleth.
Tabl Eiddo Mecanyddol
| Eiddo | 304 Dur Di -staen | 316 Dur Di -staen |
| Cryfder tynnol (MPA) | 500-700 | 400-620 |
| Cryfder Cynnyrch (MPA) | 312 | 348 |
| Caledwch Rockwell (b) | 70 | 80 |
| Elongation ar yr egwyl (%) | 70 | 60 |
Y gwahaniaethau mewn ymwrthedd cyrydiad rhwng 304 a 316 dur gwrthstaen
Ymwrthedd cyrydiad cyffredinol
Mae dur gwrthstaen yn gwrthsefyll cyrydiad yn bennaf oherwydd ei gynnwys cromiwm, sy'n ffurfio haen ocsid amddiffynnol ar yr wyneb. Mae 304 a 316 o dduroedd di -staen yn rhagori mewn sawl amgylchedd, ond mae 316 yn darparu mwy o wrthwynebiad cyrydiad oherwydd ei molybdenwm ychwanegol, sy'n brwydro yn erbyn rhwd ac yn llychwino hyd yn oed mewn amodau garw.
Cyrydiad Pitting and
Mantais sylweddol o 316 o ddur gwrthstaen yw ei wrthwynebiad i bitting a chyrydiad agen, yn enwedig mewn amgylcheddau llawn clorid. Mae'r molybdenwm 2-3% yn 316 yn creu rhwystr cadarn yn erbyn cyrydiad lleol, gan ei gwneud yn ddelfrydol ar gyfer gosodiadau lle mae halen neu sylweddau asidig yn gyffredin. Mewn cyferbyniad, mae 304, er ei fod yn gwrthsefyll cyrydiad, yn fwy agored i osod amgylcheddau ymosodol.
Cymwysiadau mewn amgylcheddau ymosodol
Mae 316 o ddur gwrthstaen yn perfformio'n well na 304 mewn lleoliadau morol ac asidig. Mae ei wrthwynebiad gwell i gyrydiad dŵr hallt yn ei gwneud yn boblogaidd ar gyfer offer morol, tra bod ei wydnwch yn erbyn cyfansoddion asidig yn cefnogi ei ddefnydd mewn diwydiannau cemegol a fferyllol. Er bod 304 yn perfformio'n dda yn y mwyafrif o amgylcheddau nad ydynt yn hallt, nad ydynt yn asidig, mae 316 yn parhau i fod y dewis a ffefrir ar gyfer amodau eithafol.
Tabl Cymharu o Ffactorau Gwrthiant Cyrydiad
| Ffactor | 304 Dur Di -staen | 316 Dur Di -staen |
| Cynnwys Cromiwm | 18-20% | 16-18.5% |
| Cynnwys nicel | 8-10.5% | 10-14% |
| Cynnwys Molybdenwm | - | 2-3% |
| Rhif Cyfwerth Gwrthiant Pitting (pren) | 18-20 | 24-28 |
| Yn addas ar gyfer amgylcheddau morol | Cymedrola ’ | Rhagorol |
| Ymwrthedd i gyflyrau asidig | Da | Rhagorol |
Mae 304 a 316 dur gwrthstaen yn wahanol o ran saernïo
Weldadwyedd
304 Mae dur gwrthstaen yn ardderchog ar gyfer weldio, gan addasu'n dda i amrywiol brosesau weldio heb golli ymwrthedd cyrydiad. Er bod 316 o weldio yn effeithiol hefyd, mae angen mwy o ofal arno i gynnal ei briodweddau sy'n gwrthsefyll cyrydiad mewn ardaloedd wedi'u weldio. Ar gyfer mynnu weldiadau mewn amgylcheddau cyrydol, mae defnyddio metel llenwi gyda molybdenwm ychwanegol yn sicrhau canlyniadau gwell gyda 316.
Gwaith oer yn caledu
Mae graddau 304 a 316 yn caledu wrth weithio mewn cyflwr oer, a all gynyddu eu cryfder. Mae gweithio oer yn caniatáu i'r duroedd hyn ennill caledwch a chryfder ond efallai y bydd angen anelio ar ôl gwaith i leddfu straen mewnol.
Ffurfadwyedd
Mae 304 o ddur gwrthstaen yn ffurfiol iawn, wedi'i siapio'n hawdd i wahanol ffurfiau heb gyfaddawdu ar gryfder. Mae hyn yn ei gwneud yn ddelfrydol ar gyfer cymwysiadau sydd angen siapio'n helaeth. Mae 316 yn cynnig ffurfioldeb da hefyd, er ei fod ychydig yn llai addasadwy na 304 oherwydd ei gynnwys molybdenwm, a all effeithio ar hyblygrwydd.
Machinability
Yn y cyflwr annealed, mae'r ddwy radd yn gymharol hawdd i'w peiriannu, er bod 304 ychydig yn fwy machinable oherwydd ei galedwch is. Mae hyn yn gwneud 304 yn well ar gyfer rhannau cymhleth sy'n gofyn am beiriannu helaeth, tra bod 316 yn fwy addas lle mae ymwrthedd cyrydiad uchel yn flaenoriaeth.
| Ffactor Ffabrigo | 304 Dur Di -staen | 316 Dur Di -staen |
| Weldadwyedd | Rhagorol | Da |
| Gwaith oer yn caledu | Ie | Ie |
| Ffurfadwyedd | Da iawn | Da |
| Machinability | Ychydig yn well | Da |
Y gymhariaeth cost rhwng 304 a 316 o ddur gwrthstaen?
Mae 304 o ddur gwrthstaen, a elwir yn aml yn radd 'safonol ', yn cael ei ddefnyddio'n helaeth ar gyfer cymwysiadau cyffredinol. Mae ei gost is yn ei gwneud yn opsiwn cyfeillgar i'r gyllideb ar gyfer prosiectau lle nad yw ymwrthedd cyrydiad eithafol yn hanfodol. Mae absenoldeb molybdenwm, a geir yn 316, yn cadw pris 304 yn fwy fforddiadwy.
Mae 316 o ddur gwrthstaen yn cynnwys symiau uwch o nicel ac mae'n cynnwys 2-3% molybdenwm, sy'n gwella ei wrthwynebiad i gloridau a chemegau llym yn fawr. Mae'r elfennau ychwanegol hyn yn gwneud 316 yn ddrytach na 304, weithiau hyd at 40%. Gall y buddsoddiad yn 316 fod yn fwy cost-effeithiol mewn amgylcheddau cyrydol iawn, gan ymestyn oes cynnyrch a lleihau anghenion cynnal a chadw.
Sut i ddewis rhwng 304 a 316 dur gwrthstaen?
Mae dewis y radd dur gwrthstaen gywir yn hanfodol ar gyfer sicrhau'r perfformiad gorau posibl a chost-effeithiolrwydd. Wrth benderfynu rhwng 304 a 316, ystyriwch y ffactorau canlynol:
Ffactorau Amgylcheddol
304 Dur Di-staen : Yn addas ar gyfer cymwysiadau pwrpas cyffredinol gydag amlygiad cymedrol i amgylcheddau cyrydol. Mae'n perfformio'n dda mewn amodau atmosfferig, prosesu bwyd, ac amgylcheddau ysgafn asidig.
316 Dur Di -staen : Delfrydol ar gyfer amgylcheddau garw sydd ag amlygiad uchel i gloridau, fel cymwysiadau morol neu arfordirol. Mae hefyd yn cynnig ymwrthedd uwch i bitting ac cyrydiad agen mewn amgylcheddau asidig.
Ystyriaethau cyllidebol
304 Dur Di -staen : Pan fydd cost yn brif bryder ac nad oes angen gwrthiant cyrydiad uwchraddol 316, gall 304 fod yn ddewis mwy economaidd.
316 Dur Di-staen : Er bod 316 yn gallu darparu arbedion cost tymor hir mewn cymwysiadau lle mae ei wrthwynebiad cyrydiad uwchraddol yn ymestyn oes gwasanaeth y gydran.
Gofynion Perfformiad
Cryfder Mecanyddol : Mae'r ddwy radd yn cynnig priodweddau mecanyddol rhagorol, ond mae gan 316 gryfder tynnol ychydig yn uwch ac yn cynhyrchu cryfder.
Gwrthiant gwres : Mae gan 304 a 316 wrthwynebiad gwres tebyg, gyda 304 â thymheredd gwasanaeth uchaf ychydig yn uwch.
Gwrthiant cyrydiad : Mae 316 yn cynnig ymwrthedd cyrydiad uwchraddol, yn enwedig yn erbyn cloridau ac asidau, oherwydd ei gynnwys molybdenwm.
Tabl Ffactorau Gwneud Penderfyniadau
| Ffactor | 304 Dur Di-staen | 316 Dur Di-staen |
| Ffactorau Amgylcheddol | Cyrydiad cymedrol | Amgylcheddau garw |
| Ystyriaethau cyllidebol | Cost-effeithiol | Arbedion tymor hir |
| Cryfder mecanyddol | Rhagorol | Ychydig yn uwch |
| Gwrthiant Gwres | Temp Max ychydig yn uwch | Debyg |
| Gwrthiant cyrydiad | Da | Superior |
Nghryno
Mae deall y gwahaniaethau rhwng 304 a 316 o ddur gwrthstaen yn hanfodol ar gyfer gwneud y dewis cywir. Er bod 304 yn cynnig arbedion cost a gwydnwch cyffredinol, mae 316 yn darparu ymwrthedd cyrydiad uwch oherwydd ei gynnwys molybdenwm. Mae dewis y radd gywir yn dibynnu ar ffactorau fel yr amgylchedd, dod i gysylltiad â sylweddau cyrydol, cryfder gofynnol a chyllideb.
Dewiswch 304 ar gyfer cymwysiadau an-cyrydol bob dydd lle mae cost yn brif bryder. Ar gyfer lleoliadau morol, cemegol, neu glorid-drwm, mae 316 yn cynnig perfformiad tymor hir. Mae ystyried y ffactorau hyn yn helpu i sicrhau bod y dur gwrthstaen yn diwallu anghenion prosiect yn effeithiol.
Ffynonellau cyfeirio
Dur gwrthstaen SAE 316L
Sae 304 Dur Di -staen
Dur gwrthstaen
Peiriannu CNC ar gyfer dur gwrthstaen
Cwestiynau Cyffredin (Cwestiynau Cyffredin)
C: Beth yw'r prif wahaniaeth rhwng 304 a 316 dur gwrthstaen?
Y gwahaniaeth allweddol yw bod 316 yn cynnwys 2-2.5% molybdenwm tra nad yw 304 yn gwneud hynny. Mae gan 316 hefyd ychydig yn fwy nicel (10-13%) na 304 (8-10.5%), gan ei wneud yn fwy gwrthsefyll cyrydiad.
C: Pam mae 316 o ddur gwrthstaen yn costio mwy na 304?
Mae 316 o ddur gwrthstaen yn costio tua 40% yn fwy oherwydd ei fod yn cynnwys molybdenwm ychwanegol a chynnwys nicel uwch, sy'n elfennau aloi drud.
C: Sut alla i ddewis rhwng 304 a 316 ar gyfer fy mhrosiect?
Dewiswch 304 at ddibenion cyffredinol a cheisiadau dan do. Dewiswch 316 Os yw'ch prosiect yn cynnwys amgylcheddau morol, amlygiad cemegol, neu os oes angen ymwrthedd cyrydiad uwch arno.
C: Beth yw'r terfynau tymheredd nodweddiadol ar gyfer 304 vs 316 dur gwrthstaen?
Mae 304 yn perfformio'n dda hyd at 870 ° C (1500 ° F) ond gall gyrydu rhwng 425-860 ° C (797-1580 ° F). Mae 316 yn gweithio orau rhwng 454 ° C (850 ° F) ac 843 ° C (1550 ° F).
C: Pa gymwysiadau sy'n amlaf yn defnyddio pob math o ddur gwrthstaen?
Defnyddir 304 yn gyffredin mewn offer cegin, offer ac offer meddygol, tra bod 316 yn cael ei ffafrio ar gyfer offer morol, prosesu fferyllol, a thanciau storio cemegol.
