A rozsdamentes acél mindenütt megtalálható, a konyhai eszközöktől a felhőkarcolókig. A 304 és a 316 a legnépszerűbb rozsdamentes acél két, mindegyik egyedi tulajdonságokkal rendelkezik a különböző környezetekhez. Ebben a bejegyzésben feltárjuk fő különbségeiket, amelyek a kompozíciót, a teljesítményt és az ideális alkalmazásokat fedjük le. Fedezze fel, hogy a megfelelő fokozat kiválasztása miért befolyásolja a költségeket, a tartósságot és az ellenállást.
Mi az a rozsdamentes acél?
A rozsdamentes acél egy korrózióálló ötvözet, amely legalább 10,5% krómot tartalmaz. Ez a króm -tartalom lehetővé teszi egy passzív réteg kialakulását, amelyet króm -oxidrétegnek neveznek, amely megvédi az acélt a rozsda és a korróziótól. A rozsdamentes acélok öt családra oszlanak, kristályos szerkezetük és ötvöző elemek alapján: a
Austenitikus : A legnépszerűbb család, beleértve a 304. és 316. évfolyamot. Nem mágneses és nem keményíthető hőkezeléssel, az austenit rozsdamentes acélok magas króm- és nikkelszintet kínálnak a kiváló korrózióállóság érdekében.
Ferritikus : A mérsékelt korrózióállóságról, a jó formázhatóságról és az olcsó költségekről ismert, amelyeket általában az autóipari alkalmazásokban használnak.
Martenzitikus : Nagyobb erőt és keménységet kínál, amelyeket gyakran evőeszközökben és műtéti szerszámokban használnak.
Duplex : Az austenit és a ferritikus struktúrák keveréke, a duplex acélok egyensúlya az erősség és a korrózióállóság a tengeri környezetben történő felhasználáshoz.
Csapadék-keményedés : Nagy szilárdságú rozsdamentes acél, amelyet gyakran a repülőgépben használnak, hőkezelhető jellege miatt.
| családi | jellemzők | közös osztályai |
| Austenit | Nem mágneses, kiváló korrózióállóság, jó formálhatóság | 304, 316 |
| Ferritikus | Mágneses, jó korrózióállóság, korlátozott formálhatóság | 430, 439 |
| Martenzitikus | Mágneses, nagy szilárdságú, mérsékelt korrózióállóság | 410, 420 |
| Duplex | Mágneses, nagy szilárdságú, kiváló korrózióállóság | 2205, 2507 |
| Csapadékkeményítés | Mágneses, nagy szilárdságú, jó korrózióállóság | 17-4 pH, 15-5 pH |
Ezek közül a családok közül az austenit rozsdamentes acélok a legszélesebb körben használják, és a teljes rozsdamentes acél termelés kb. 70% -át teszik ki. Ismertek kiváló korrózióállóságukról, jó formálhatóságukról és hegeszthetőségükről. A két leggyakoribb austenit fokozat a 304 és 316, amelyet a következő szakaszokban részletesen tárgyalunk.
Mi az a 304 rozsdamentes acél?
A 304 rozsdamentes acél egy austenit fokozat, amely 18-20% krómot, 8-10,5% nikkelet és legfeljebb 0,08% -ot tartalmaz. Ez a kémiai összetétel kiváló korrózióállóságot biztosít, így alkalmassá teszi a különféle alkalmazásokhoz.
A 304 rozsdamentes acél legfontosabb tulajdonságai
Kiváló korróziós rezisztencia : A magas krómtartalom lehetővé teszi egy védő oxidréteg kialakulását, amely megakadályozza a rozsda és a korróziót a legtöbb környezetben.
Jó formázhatóság és hegesztés : 304 rozsdamentes acél könnyen kialakítható és hegeszthető, így sokoldalúvá teszi a gyártási folyamatokhoz.
Magas tartósság : ismert az erejéről és képességéről, hogy ellenálljon a napi kopásnak, biztosítva a tartós teljesítményt.
304 rozsdamentes acél közös alkalmazása
304 A rozsdamentes acél tartóssága, könnyű tisztítása és a korrózióval szembeni ellenállás népszerűvé teszi az olyan iparágakban, mint az élelmiszerek, az építészet és a háztartási termékek. A gyakori felhasználások a következők:
Konyhai berendezések : mosogatókhoz, evőeszközökhöz és készülékekhez használják korrózióálló képessége és a gyakori tisztítás ellenállásának képessége miatt.
Élelmiszer-feldolgozó berendezések : Alkalmas élelmiszer-minőségű alkalmazásokhoz, beleértve a tartályokat, tartályokat és gépeket, ahol a tisztaság és a rozsda ellenállás nélkülözhetetlen.
Építészeti díszítés és öntés : A dekoratív alkalmazásokban gyakran látható vonzó felületet biztosít, miközben ellenáll a gyilkosságnak.
Mi az a 316 rozsdamentes acél?
A 316-os rozsdamentes acél egy másik austenit fokozat, amely 16-18,5% krómot, 10-14% nikkelet, 2-3% molibdénet és legfeljebb 0,08% szénet tartalmaz. A molibdén hozzáadása javítja korrózióállóságát, különösen a klorid és a savas környezetben, így durva körülmények között alkalmas.
Legfontosabb tulajdonságok
Kiváló korrózióállóság : A molibdén tartalma lehetővé teszi a 316 rozsdamentes acél számára, hogy ellenálljon a kloridok és savak által okozott reteszeléshez és a réskorrózióhoz.
Kiváló szilárdság magas hőmérsékleten : megnövekedett hőmérsékleten is fenntartja mechanikai tulajdonságait, ezáltal alkalmassá teszi a nagy hőhűtéshez.
Nagyszerű tartósság durva körülmények között : 316 rozsdamentes acél képes ellenállni az agresszív környezeteknek, biztosítva a tartós alkalmazások tartós teljesítményét.
316 rozsdamentes acél közös alkalmazása
A 316 -os korrózióállóság és robusztusság megfelel az igényes iparágaknak, különösen akkor, ha a korrozív anyagoknak való kitettség rutin.
Vegyi feldolgozó berendezések : Termelési tartályokban, csővezetékekben és szelepekben használják a reaktív vegyi anyagok biztonságos kezelésére.
Gyógyszerészeti berendezések : Ideális orvosi környezethez, ahol a tisztesség és a vegyi tisztítószerekkel szembeni ellenállás döntő jelentőségű.
Tengeri és tengeri környezetek : Általános a hajószerelvényekben, a tengervíz csövekben és a tengeri szerkezetekben a sósvízi korrózió elleni ellenálló képessége miatt.
A 304 és 316 rozsdamentes acél fizikai tulajdonságai összehasonlítják
A 304 és a 316 rozsdamentes acél összehasonlításakor fontos megérteni azok fizikai tulajdonságait. Noha mindkét osztály sok hasonlósággal rendelkezik, vannak néhány figyelemre méltó különbség.
Sűrűség
Mind a 304, mind a 316 rozsdamentes acél hasonló sűrűségű, körülbelül 8,0 g/cm³. A molibdén hozzáadása a 316 -ban nem befolyásolja szignifikánsan annak sűrűségét.
Olvadáspont
A 304-es rozsdamentes acélnak valamivel magasabb olvadáspontja van, mint a 316. 304 körülbelül 1400-1450 ° C-on, míg 316 olvad 1375-1400 ° C körül.
Hőtágulás és vezetőképesség
A 316 -os rozsdamentes acél alacsonyabb hőtágulási együttható (15,9 x 10⁻⁶/k), szemben a 304 -rel (17,2 x 10⁻⁶/k). Hővezetésük azonban majdnem azonosak, 304 W/M · K -nél és 316 -nál 16,3 W/m · K -nél.
Rugalmassági modulus
Mindkét osztályban azonos rugalmassági modulus van a 193 GPA -nál, jelezve a hasonló merevséget.
Fizikai tulajdonságok táblázata
| 304 | rozsdamentes acél | 316 rozsdamentes acél |
| Sűrűség | 8,00 g/cm³ | 8,00 g/cm³ |
| Olvadáspont | 1400-1450 ° C | 1375-1400 ° C |
| Termikus tágulás | 17,2 x 10⁻⁶/k | 15,9 x 10⁻⁶/k |
| Hővezető képesség | 16,2 w/m · k | 16,3 w/m · k |
| Rugalmassági modulus | 193 GPA | 193 GPA |
Milyen különbségek vannak a mechanikai tulajdonságok között a 304 és 316 közötti rozsdamentes acél között?
Erő
Szakítószilárdság : A 304 rozsdamentes acél általában a szakítószilárdság 500-700 MPa, míg a 316 kissé alacsonyabb szakítószilárdságot kínál 400-620 MPa-nál. Mindkét anyag azonban a legtöbb körülmények között fenntartja a nagy szilárdságot.
Hozamszilárdság : 316 rozsdamentes acél 348 MPa hozamszilárdságot biztosít, meghaladva a 304 -es hozamszilárdságot 312 MPa. Ez a különbség 316 -at jobban megfelel az alkalmazásokhoz, amelyek nagyobb terhelés alatt állnak a deformáció elleni ellenálláshoz.
Keménység
Hajlékonyság
Meghosszabbítás a szünetben : 304 kiváló megnyúlást mutat a szünetben, jellemzően 70%, ami nagyon gátlóvá teszi. A 316 -os, bár kissé kevésbé göndör a 60% -os megnyúlásnál, továbbra is erős formázhatóságot kínál a komplex formák számára.
Hideg formázhatóság : Mindkét osztály jól teljesít a hidegképző alkalmazásokban, de a 304 nagyobb rugalmasságát a bonyolult formákhoz adaptálhatóbbá teszi.
Mechanikai tulajdonságok táblázata
| 304 | rozsdamentes acél | 316 rozsdamentes acél |
| Szakítószilárdság (MPA) | 500-700 | 400-620 |
| Hozamszilárdság (MPA) | 312 | 348 |
| Rockwell keménység (B) | 70 | 80 |
| Meghosszabbítás a szünetben (%) | 70 | 60 |
A korrózióállóság különbségei 304 és 316 között rozsdamentes acél között
Általános korrózióállóság
A rozsdamentes acél ellenáll a korróziónak, elsősorban annak króm -tartalmának köszönhetően, amely védő oxidréteget képez a felületen. Mind a 304, mind a 316 -os rozsdamentes acélok sok környezetben kiemelkednek, de a 316 nagyobb korrózióállóságot biztosít a hozzáadott molibdén miatt, amely még durva körülmények között is küzd a rozsda és az elrontás.
A pontozás és a hasadék korróziója
A 316 rozsdamentes acél jelentős előnye, hogy ellenáll a pontozással és a réskorrózióval, különösen a kloridban gazdag környezetben. A 316-ban a 2-3% molibdén robusztus gátot hoz létre a lokalizált korrózió ellen, így ideális a só vagy savas anyagok elterjedtségeihez. Ezzel szemben a 304, bár a korrózió-rezisztens, érzékenyebb az agresszív környezetben történő csapásra.
Alkalmazások agresszív környezetben
316 A rozsdamentes acél felülmúlja a 304 -et a tengeri és savas körülmények között. A sósvízi korrózióval szembeni fokozott ellenállása népszerűvé teszi a tengeri berendezések számára, míg a savas vegyületekkel szembeni tartóssága támogatja annak felhasználását a vegyi és gyógyszeriparban. Noha a 304 a legtöbb nem-sápadt, nem savak környezetben jól teljesít, a 316 továbbra is az előnyben részesített választás a szélsőséges körülmények között.
A korrózióállósági tényezők összehasonlító táblája
| 304 | rozsdamentes acél | 316 rozsdamentes acél |
| Krómtartalom | 18-20% | 16-18,5% |
| Nikkel -tartalom | 8-10,5% | 10-14% |
| Molibdén tartalom | - | 2-3% |
| Pitlációs ellenállás egyenértékű szám (pren) | 18-20 | 24-28 |
| Alkalmas tengeri környezetre | Mérsékelt | Kiváló |
| A savas állapotokkal szembeni ellenállás | Jó | Kiváló |
A 304 és 316 rozsdamentes acél a gyártás szempontjából különbözik egymástól
Hegesztés
304 A rozsdamentes acél kiválóan alkalmas hegesztéshez, jól alkalmazkodik a különféle hegesztési folyamatokhoz, anélkül, hogy elveszíti a korrózióállóságot. Noha a 316 hegesztés hatékonyan is, nagyobb gondot igényel a korrózióálló tulajdonságainak fenntartása érdekében a hegesztett területeken. A hegesztési igényekhez korrozív környezetben a hozzáadott molibdén -fém töltőfém használata jobb eredményeket biztosít a 316 -mal.
Hideg munka megkeményedése
Mind a 304, mind a 316 fokozat megkeményedik, ha hideg állapotban dolgozik, ami növeli az erejét. A hidegmunka lehetővé teszi ezeknek az acéloknak a keménységet és az erőt, de a belső feszültségek enyhítéséhez szükség lehet a munka utáni lágyításra.
Megfogalmazhatóság
304 A rozsdamentes acél nagyon formálható, könnyen alakítva különféle formákká, anélkül, hogy veszélyeztetné az erőt. Ez ideálissá teszi a kiterjedt alakításra szoruló alkalmazásokhoz. A 316 -os jó formázhatóságot is kínál, bár a molibdén -tartalma miatt kissé kevésbé adaptálható, mint 304, ami befolyásolhatja a rugalmasságot.
Megmunkálhatóság
A lágyított állapotban mindkét osztályt viszonylag könnyű gépelni, bár a 304 alacsonyabb keménysége miatt kissé megmunkálható. Ez teszi a 304 -et előnyösebbé a bonyolult alkatrészeknél, amelyek kiterjedt megmunkálást igényelnek, míg a 316 megfelelőbb, ha a magas korrózióállóság prioritás.
| Gyártási tényező | 304 rozsdamentes acél | 316 rozsdamentes acél |
| Hegesztés | Kiváló | Jó |
| Hideg munka megkeményedése | Igen | Igen |
| Megfogalmazhatóság | Nagyon jó | Jó |
| Megmunkálhatóság | Kissé jobb | Jó |
A költség -összehasonlítás a 304 és 316 rozsdamentes acél között?
A 304 rozsdamentes acélt, amelyet gyakran „standard” osztálynak hívnak, széles körben használják az általános alkalmazásokhoz. Az alacsonyabb költségek miatt költségvetés-barát lehetőség olyan projektek számára, ahol a szélsőséges korrózióállóság nem döntő jelentőségű. A 316 -ban talált molibdén hiánya megfizethetőbbé teszi a 304 árát.
A 316 A rozsdamentes acél nagyobb mennyiségű nikkel-mennyiséget tartalmaz, és 2-3% molibdént tartalmaz, ami nagymértékben javítja a kloridokkal és a kemény vegyi anyagokkal szembeni ellenállását. Ezek a kiegészítő elemek 316 drágábbá teszik a 304 -et, néha akár 40%-kal is. A 316-ba történő beruházás költséghatékonyabb lehet a nagyon korrozív környezetben, meghosszabbítva a termék élettartamát és csökkentve a karbantartási igényeket.
Hogyan lehet választani 304 és 316 rozsdamentes acél között?
A megfelelő rozsdamentes acél minőség kiválasztása elengedhetetlen az optimális teljesítmény és a költséghatékonyság biztosítása érdekében. A 304 és 316 közötti döntés során vegye figyelembe a következő tényezőket:
Környezeti tényezők
304 Rozsdamentes acél : alkalmas általános célú alkalmazásokra, mérsékelt korrozív környezetnek való kitettséggel. Jól teljesít légköri körülmények között, élelmiszer -feldolgozásban és enyhén savas környezetben.
316 Rozsdamentes acél : Ideális durva környezethez, ahol nagy a kloridok, például tengeri vagy parti alkalmazások. Ezenkívül kiváló ellenállást kínál a savas környezetben a pontozással és a réskorrózióval.
Költségvetési megfontolások
304 Rozsdamentes acél : Ha a költség elsődleges gondot jelent, és az alkalmazás nem igényli a 316 -os, 304 -es korrózióállóságot.
316 Rozsdamentes acél : Noha az eredetileg drágább, a 316 hosszú távú költségmegtakarítást nyújthat olyan alkalmazásokban, ahol a felső korrózió ellenállása meghosszabbítja az alkatrész élettartamát.
Teljesítményigény
Mechanikai szilárdság : Mindkét osztály kiváló mechanikai tulajdonságokat kínál, de a 316 -ban valamivel magasabb szakító és hozamszilárdság van.
Hőállóság : A 304 és 316 hasonló hőállósággal rendelkezik, 304 -nél valamivel magasabb a maximális szolgáltatási hőmérséklet.
Korróziós rezisztencia : A 316 kiváló korróziós rezisztenciát kínál, különösen a kloridok és savak ellen, molibdén -tartalma miatt.
A döntéshozatali tényezők táblázata
| 304 | Rozsdamentes acél | 316 Rozsdamentes acél |
| Környezeti tényezők | Mérsékelt korrózió | Kemény környezet |
| Költségvetési megfontolások | Költséghatékony | Hosszú távú megtakarítás |
| Mechanikai erő | Kiváló | Valamivel magasabb |
| Hőállóság | Valamivel magasabb max hőmérséklet | Hasonló |
| Korrózióállóság | Jó | Felsőbbrendű |
Összefoglalás
A megfelelő választáshoz elengedhetetlen a 304 és 316 rozsdamentes acél közötti különbségek megértése. Míg a 304 költségmegtakarítást és általános tartósságot kínál, a 316 molibdén -tartalma miatt kiváló korrózióállóságot biztosít. A helyes fokozat kiválasztása olyan tényezőktől függ, mint a környezet, a korrozív anyagoknak való kitettség, a szükséges erő és a költségvetés.
Válassza a 304-et a mindennapi, nem korrózív alkalmazásokhoz, ahol a költségek elsődleges aggodalma. Tengeri, kémiai vagy klorid-nehéz körülmények között a 316 hosszú távú teljesítményt kínál. Ezeknek a tényezőknek a figyelembevétele elősegíti a rozsdamentes acél kielégítését a projekt igényeinek hatékonyan.
Referenciaforrások
SAE 316L rozsdamentes acél
SAE 304 rozsdamentes acél
Rozsdamentes acél
CNC megmunkálás rozsdamentes acélhoz
Gyakran feltett kérdések (GYIK)
K: Mi a fő különbség a 304 és 316 rozsdamentes acél között?
A legfontosabb különbség az, hogy a 316 2-2,5% molibdént tartalmaz, míg a 304 nem. A 316-os nikkel (10-13%) valamivel több, mint 304 (8-10,5%), ezáltal korrózió-rezisztensebbé teszi.
K: Miért kerül a 316 -os rozsdamentes acél több mint 304?
316 A rozsdamentes acél körülbelül 40% -kal többet fizet, mivel további molibdénet és magasabb nikkel -tartalmat tartalmaz, amelyek drága ötvözési elemek.
K: Hogyan választhatok 304 és 316 között a projektemhez?
Válassza a 304 -et általános célokra és beltéri alkalmazásokra. Válassza ki a 316 -at, ha a projekt tengeri környezetet, kémiai expozíciót igényel, vagy magasabb korrózióállóságot igényel.
K: Melyek a tipikus hőmérsékleti határértékek a 304 és a 316 -os rozsdamentes acélhoz?
A 304 jól teljesít 870 ° C-ig (1500 ° F), de 425-860 ° C (797-1580 ° F) között korrodálódhat. A 316 a legjobban 454 ° C (850 ° F) és 843 ° C (1550 ° F) között működik.
K: Mely alkalmazások használják leggyakrabban az egyes rozsdamentes acél típusokat?
A 304 -et általában a konyhai berendezésekben, a készülékekben és az orvosi eszközökben használják, míg a 316 -at részesítik előnyben a tengeri berendezések, a gyógyszerészeti feldolgozás és a kémiai tárolók számára.
