Roostevabast terasest on kõikjal, alates kööginõudest kuni pilvelõhkujateni. 304 ja 316 on kaks kõige populaarsemat roostevabast terast, millel kõigil on ainulaadsed omadused erineva keskkonna jaoks. Selles postituses uurime nende peamisi erinevusi, hõlmates kompositsiooni, jõudlust ja ideaalseid rakendusi. Avastage, miks valida õige hinne mõju maksumus, vastupidavus ja vastupanu.
Mis on roostevaba teras?
Roostevaba teras on korrosioonikindla sulami, mis sisaldab vähemalt 10,5% kroomi. See kroomisisaldus võimaldab moodustada passiivse kihi, mida tuntakse kroomioksiidi kihina, mis kaitseb terast rooste ja korrosiooni eest. Roostevabad terased jagunevad nende kristalse struktuuri ja legeerivate elementide põhjal viieks pereks:
Austenitic : Kõige populaarsem perekond, sealhulgas klass 304 ja 316. Mittemagnetilised ja kuumtöötluse tõttu kõvendavad, pakuvad austeniitse roostevabast terast kõrget kroomi ja niklit suurepärase korrosioonikindluse tagamiseks.
Ferriitiline : tuntud mõõduka korrosioonikindluse, hea moodustatavuse ja odavate kulude poolest, mida tavaliselt kasutatakse autotööstuses.
Martensitic : pakub suuremat tugevust ja kõvadust, mida kasutatakse sageli söögiriistades ja kirurgilistes tööriistades.
Dupleks : segu austeniitilistest ja ferriitilistest struktuuridest, dupleksteraste tasakaalu tugevus ja korrosioonikindlus merekeskkonnas kasutamiseks.
Sademete karastamine : ülitugev roostevaba teras, mida kasutatakse sageli kosmoses, kuna see on töödeldud.
| Perekonna | omadused | Ühised hinded |
| Austeniitne | Mittemagnetiline, suurepärane korrosioonikindlus, hea moodustatavus | 304, 316 |
| Ferriitne | Magnetiline, hea korrosioonikindlus, piiratud moodustatavus | 430, 439 |
| Martensiitne | Magnetiline, kõrge tugevus, mõõdukas korrosioonikindlus | 410, 420 |
| Dupleks | Magnetiline, kõrge tugevus, suurepärane korrosioonikindlus | 2205, 2507 |
| Sademete kõvenemine | Magnetiline, kõrge tugevus, hea korrosioonikindlus | 17-4 pH, 15-5 pH |
Nende perede hulgas on kõige laialdasemalt kasutatud austeniitse roostevabast terasest, moodustades umbes 70% roostevabast terasest toodangust. Nad on tuntud oma suurepärase korrosioonikindluse, hea moodustatavuse ja keevitatavuse poolest. Kaks kõige levinumat austeniitilist klassi on 304 ja 316, mida arutame üksikasjalikult järgmistes osades.
Mis on 304 roostevabast terasest?
304 Roostevabast terasest on austeniitne klass, mis sisaldab 18-20% kroomi, 8-10,5% niklit ja maksimaalselt 0,08% süsinikku. See keemiline koostis annab sellele suurepärase korrosioonikindluse, muutes selle erinevateks rakendusteks sobivaks.
304 roostevabast terasest võtmeomadused
Suurepärane korrosioonikindlus : kõrge kroomisisaldus võimaldab moodustada kaitseoksiidikihi, mis hoiab ära rooste ja korrosiooni enamikus keskkondades.
Hea moodustatavus ja keevitatavus : 304 Roostevabast terasest saab hõlpsasti kujundada ja keevitada, muutes selle tootmisprotsesside jaoks mitmekülgseks.
Kõrge vastupidavus : see on tuntud oma tugevuse ja võime tõttu taluda igapäevast kulumist, tagades pikaajalise jõudluse.
304 roostevaba terase tavalised rakendused
304 Roostevabast terase vastupidavus, puhastamine ja korrosioonile vastupanu muudavad selle populaarseks sellistes tööstusharudes nagu toit, arhitektuur ja majapidamistarbed. Ühisteks kasutusaladeks on järgmine:
Köögiseadmed : kasutatud valamute, söögiriistade ja seadmete jaoks, mis tulenevad korrosioonikindlusest ja võimest taluda sagedast puhastamist.
Toiduainete töötlemise seadmed : sobib toidukvaliteediliste rakenduste jaoks, sealhulgas paagid, mahutid ja masinad, kus puhtus ja roostekindlus on hädavajalikud.
Arhitektuuriline sisustus ja vormimine : sageli dekoratiivsetes rakendustes on see atraktiivse viimistlusega, samal ajal kui ta on tunginud.
Mis on 316 roostevabast terasest?
316 Roostevaba teras on veel üks austeniitide klass, mis sisaldab 16-18,5% kroomi, 10–14% nikli, 2-3% molübdeeni ja maksimaalselt 0,08% süsinikku. Molübdeeni lisamine suurendab selle korrosioonikindlust, eriti kloriidis ja happelises keskkonnas, muutes selle sobivaks karmides tingimustes.
Peamised omadused
Parem korrosioonikindlus : molübdeenisisaldus võimaldab 316 roostevabast terasest vastu pidada kloriididest ja hapetest põhjustatud pritsimist ja lõhede korrosiooni.
Suurepärane tugevus kõrgel temperatuuril : see säilitab oma mehaanilised omadused isegi kõrgendatud temperatuuridel, muutes selle sobivaks kuumenemiseks.
Suur vastupidavus karmides tingimustes : 316 Roostevaba teras talub agressiivset keskkonda, tagades pikaajalise jõudluse nõudlikes rakendustes.
316 roostevaba terase tavalised rakendused
316 korrosioonikindlus ja vastupidavus sobivad sellele nõudlike tööstuste jaoks, eriti kui kokkupuude söövitavate ainetega on rutiinne.
Keemilised töötlemisseadmed : kasutatakse tootmismahutites, torustikus ja ventiides reaktiivsete kemikaalide ohutuks käsitsemiseks.
Farmatseutilised seadmed : ideaalne meditsiiniliseks keskkonnas, kus on ülioluline puhtus ja vastupidavus keemiliste puhastusvahendite suhtes.
Mere- ja avamerekeskkonnad : levinud paadisõidukites, merevee torustikus ja avamerekonstruktsioonides, kuna see on vastupidavus soolase vee korrosiooni vastu.
304 ja 316 roostevabast terasest füüsikalised omadused võrrelda
Kui võrrelda 304 ja 316 roostevabast terast, on oluline mõista nende füüsilisi omadusi. Kuigi mõlemal klassil on palju sarnasusi, on mõned märkimisväärsed erinevused.
Tihedus
Nii 304 kui ka 316 roostevabast terasest on sarnased tihedused, umbes 8,0 g/cm³ Molübdeeni lisamine 316 -s ei mõjuta selle tihedust märkimisväärselt.
Sulamispunkt
304 roostevabast terasest on pisut kõrgem sulamistemperatuur kui 316. 304 sulab umbes 1400–1450 ° C, 316 sulab umbes 1375–1400 ° C.
Soojus laienemine ja juhtivus
316 roostevabast terasest on madalam soojuspaisumistegur (15,9 x 10⁻⁶/k), võrreldes 304 -ga (17,2 x 10⁻⁶/k). Nende soojusjuhtivus on aga peaaegu identne, 304 juures 16,2 W/m · K ja 316 juures 16,3 W/m · k.
Elastsuse moodul
Mõlemal klassil on 193 GPA juures sama elastsusmoodul, mis näitab sarnast jäikust.
Füüsiliste omaduste tabel
| omadus | 304 Roostevabast terasest | 316 Roostevaba teras |
| Tihedus | 8.00 g/cm³ | 8.00 g/cm³ |
| Sulamispunkt | 1400-1450 ° C | 1375-1400 ° C |
| Soojus laienemine | 17,2 x 10⁻⁶/k | 15,9 x 10⁻⁶/k |
| Soojusjuhtivus | 16,2 w/m · k | 16,3 w/m · k |
| Elastsuse moodul | 193 GPA | 193 GPA |
Millised on mehaaniliste omaduste erinevused vahemikus 304 kuni 316 roostevabast terasest?
Tugevus
Tõmbetugevus : 304 roostevabast terasest on tavaliselt tõmbetugevus 500–700 MPa, samas kui 316 pakub pisut madalamat tõmbetugevust kiirusel 400–620 MPa. Mõlemad materjalid säilitavad enamikes tingimustes aga suure tugevuse.
Saagise tugevus : 316 Roostevabast terasest annab saagikuse umbes 348 MPa, ületades 304 saagikuse 312 MPa. See erinevus muudab 316 paremini sobivat rakenduste jaoks, mis nõuavad suuremat vastupidavust koormuse all olevatele deformatsioonidele.
Karedus
Elastsus
Pikkumine vaheajal : 304 näitab suurepärase pikenemise vaheajal, tavaliselt umbes 70%, muutes selle väga elastseks. 316, ehkki 60% -lise pikenemise korral pisut vähem kõrgtugev, pakub keerukate kujundite jaoks siiski tugevat moodustatavust.
Külm moodustatavus : mõlemad hinded toimivad hästi moodustuvates rakendustes hästi, kuid 304 kõrgema elanikku muudab selle keerukate vormide jaoks kohandatavamaks.
Mehaaniliste omaduste tabel
| omadus | 304 Roostevaba teras | 316 Roostevaba teras |
| Tõmbetugevus (MPA) | 500-700 | 400-620 |
| Saagikuse tugevus (MPA) | 312 | 348 |
| Rockwelli kõvadus (B) | 70 | 80 |
| Pikkumine vaheajal (%) | 70 | 60 |
Korrosioonikindluse erinevused vahemikus 304 kuni 316 roostevabast terasest
Üldine korrosioonikindlus
Roostevaba teras on korrosiooni vastu peamiselt selle kroomi sisalduse tõttu, mis moodustab pinnale kaitsva oksiidikihi. Nii 304 kui 316 roostevabast terast on paljudes keskkondades, kuid 316 pakub lisatud molübdeeni tõttu suuremat korrosioonikindlust, mis võitleb rooste ja tuhmumisega isegi karmides tingimustes.
Pittimine ja lõhe korrosioon
316 roostevabast terasest oluline eelis on selle vastupidavus pitingule ja lõhede korrosioonile, eriti kloriidirikkates keskkondades. 2-3% molübdeen 316-s loob tugeva tõkke lokaliseeritud korrosiooni vastu, muutes selle ideaalseks soola- või happeliste ainete olukorraks. Seevastu 304, kuigi korrosioonikindlad, on agressiivse keskkonna korral haavatavam.
Rakendused agressiivses keskkonnas
316 Roostevaba teras edestab 304 mere- ja happelistes oludes. Selle suurenenud resistentsus soolase veega korrosioonile muudab selle mereseadmete jaoks populaarseks, samas kui selle vastupidavus happeliste ühendite vastu toetab selle kasutamist keemia- ja farmaatsiatööstuses. Kuigi 304 toimib enamikus mitte-soolase ja mittehaiguste keskkondades, on 316 endiselt äärmuslike tingimuste jaoks eelistatud valik.
Korrosioonikindluse tegurite võrdlustabeli
| tegur | 304 Roostevaba teras | 316 Roostevaba teras |
| Kroomi sisaldus | 18-20% | 16-18,5% |
| Nikli sisu | 8-10,5% | 10-14% |
| Molübdeeni sisu | - | 2-3% |
| Pitingutakistuse ekvivalentne arv (PREN) | 18-20 | 24-28 |
| Sobib merekeskkonda | Mõõdukas | Suurepärane |
| Resistentsus happelistele tingimustele | Hea | Suurepärane |
304 ja 316 roostevabast terasest erinevad valmistamise osas
Keevitatavus
304 Roostevaba teras sobib suurepäraselt keevitamiseks, kohanedes hästi erinevate keevitusprotsessidega, kaotamata korrosioonikindlust. Ehkki ka 316 keevisõmblust, nõuab see rohkem hooldust oma korrosioonikindlate omaduste säilitamiseks keevitatud piirkondades. Vajalike keevisõmbluste jaoks söövitavates keskkonnas tagab lisatud molübdeeniga täitemetalli kasutamine paremad tulemused 316 -ga.
Külm töö karastamine
Nii 304 kui ka 316 hindeid kõvenevad, kui töötate külma seisundis, mis võib nende jõudu suurendada. Külm töö võimaldab neil terastel tugevust ja jõudu saada, kuid võib vajada sisemise pinge leevendamiseks tööjärgset lõõmutamist.
Moodustatavus
304 Roostevabast terasest on väga moodustav, hõlpsasti kujundatav erinevateks vormideks, ilma et see kahjustaks tugevust. See muudab selle ideaalseks ulatuslikku kujundamist vajavate rakenduste jaoks. 316 pakub ka head moodustatavust, ehkki see on oma molübdeeni sisalduse tõttu pisut vähem kohandatav kui 304, mis võib mõjutada paindlikkust.
Masinad
Lõõmutatud olekus on mõlemat hindeid suhteliselt lihtne masinaga, ehkki madalama kõvaduse tõttu on 304 pisut rohkem masinaid. See muudab 304 eelistatavaks keerukate osade jaoks, mis nõuavad ulatuslikku töötlemist, samas kui 316 on sobivam, kui prioriteet on kõrge korrosioonikindlus.
| Valmistamisfaktor | 304 Roostevaba teras | 316 Roostevaba teras |
| Keevitatavus | Suurepärane | Hea |
| Külm töö karastamine | Jah | Jah |
| Moodustatavus | Väga hea | Hea |
| Masinad | Pisut parem | Hea |
Kulude võrdlus vahemikus 304 kuni 316 roostevabast terasest?
304 Roostevabast terasest, mida sageli nimetatakse 'standardseks', kasutatakse laialdaselt üldiste rakenduste jaoks. Selle madalamad kulud muudavad selle eelarvesõbralikuks võimaluseks projektide jaoks, kus äärmine korrosioonikindlus pole ülioluline. 316. aastal leitud Molübdeeni puudumine hoiab 304 hinda taskukohasemaks.
316 Roostevaba teras sisaldab suuremat nikli kogust ja sisaldab 2-3% molübdeeni, mis suurendab oluliselt selle vastupidavust kloriididele ja karmidele kemikaalidele. Need lisaelemendid muudavad 316 kallimaks kui 304, mõnikord kuni 40%. Investeering 316-sse võib olla väga söövitavates keskkondades kulutõhusam, pikendades toote eluiga ja vähendades hooldusvajadusi.
Kuidas valida vahemikus 304 kuni 316 roostevabast terasest?
Õige roostevabast terasest klassi valimine on optimaalse jõudluse ja kulutõhususe tagamiseks ülioluline. Kui otsustate vahemikus 304 kuni 316, kaaluge järgmisi tegureid:
Keskkonnategurid
304 Roostevaba teras : sobib mõõduka kokkupuutega söövitava keskkonnaga. See toimib hästi atmosfääritingimustes, toidu töötlemises ja kergelt happelises keskkonnas.
316 Roostevaba teras : ideaalne karm keskkond, kus on kõrge kloriididega kokkupuude, näiteks mere- või rannikurakendused. See pakub ka suurepärast vastupidavust happelises keskkonnas ja lõhede korrosioonile.
Eelarve kaalutlused
304 Roostevaba teras : kui hind on peamine probleem ja rakendus ei nõua paremat korrosioonikindlust 316, võib 304 olla ökonoomsem valik.
316 Roostevaba teras : kuigi algselt kallim, võib 316 pakkuda pikaajalist kulude kokkuhoidu rakendustes, kus selle parem korrosioonikindlus laiendab komponendi kasutusaega.
Tulemusnõuded
Mehaaniline tugevus : Mõlemad klassid pakuvad suurepäraseid mehaanilisi omadusi, kuid 316 -l on pisut suurem tõmbe- ja saagikuse tugevus.
Soojuskindlus : 304 ja 316 on sarnane kuumakindlus, 304 -l on maksimaalne hooldus temperatuur pisut kõrgem.
Korrosiooniresistentsus : 316 pakub oma molübdeeni sisalduse tõttu suurepärast korrosioonikindlust, eriti kloriidide ja hapete vastu.
Otsustusfaktorite tabel tegur
| 316 | 304 Roostevabast terasest | Roostevaba teras |
| Keskkonnategurid | Mõõdukas korrosioon | Karm keskkond |
| Eelarve kaalutlused | Kulutõhus | Pikaajaline kokkuhoid |
| Mehaaniline tugevus | Suurepärane | Pisut kõrgem |
| Kuumakindlus | Pisut kõrgem max temp | Sarnane |
| Korrosioonikindlus | Hea | Kõrgem |
Kokkuvõte
Õige valiku tegemisel on ülioluline mõista erinevusi 304–316 roostevabast terasest. Kui 304 pakub kulude kokkuhoidu ja üldist vastupidavust, pakub 316 oma molübdeenisisalduse tõttu paremat korrosioonikindlust. Õige hinde valimine sõltub sellistest teguritest nagu keskkond, kokkupuude söövitavate ainetega, nõutav tugevus ja eelarve.
Valige igapäevaste, mittekorsiivsete rakenduste jaoks 304, kus peamine probleem on kulud. Mere-, kemikaali- või kloriidirahvas seadete jaoks pakub 316 pikaajalist jõudlust. Nende tegurite arvestamine aitab tagada, et roostevabast terasest vastavad projekti vajadustele tõhusalt.
Võrdlusallikad
SAE 316L roostevaba teras
SAE 304 Roostevaba teras
Roostevaba teras
CNC töötlemine roostevabast terasest
Korduma kippuvad küsimused (KKK)
K: Mis on peamine erinevus roostevabast terasest 304–316?
Peamine erinevus on see, et 316 sisaldab 2–2,5% molübdeeni, samas kui 304 seda ei tee. 316-l on ka pisut rohkem niklit (10–13%) kui 304 (8-10,5%), muutes selle korrosioonikindlamaks.
K: Miks maksab 316 roostevabast terasest rohkem kui 304?
316 roostevabast terasest maksab umbes 40% rohkem, kuna see sisaldab täiendavat molübdeeni ja suuremat nikli sisaldust, mis on kallid legeerivad elemendid.
K: Kuidas ma saan oma projekti jaoks valida vahemikus 304 kuni 316?
Valige üldisteks eesmärkideks ja siseruumide rakendusteks 304. Valige 316, kui teie projekt hõlmab merekeskkonda, keemilist kokkupuudet või nõuab suuremat korrosioonikindlust.
K: Millised on tüüpilised temperatuuripiirid 304 vs 316 roostevabast terasest?
304 toimib hästi kuni 870 ° C (1500 ° F), kuid võib korrodeerida vahemikus 425–860 ° C (797-1580 ° F). 316 töötab kõige paremini vahemikus 454 ° C (850 ° F) kuni 843 ° C (1550 ° F).
K: Millised rakendused kasutavad kõige sagedamini igat tüüpi roostevabast terasest?
304 kasutatakse tavaliselt köögiseadmetes, seadmetes ja meditsiinilistes tööriistades, samas kui 316 on eelistatud mereseadmete, farmaatsiatöötlemise ja keemiliste ladustamispaakide jaoks.
