Stainless steel ada di mana -mana, dari peralatan dapur hingga gedung pencakar langit. 304 dan 316 adalah dua baja tahan karat yang paling populer, masing -masing dengan sifat unik untuk lingkungan yang berbeda. Dalam posting ini, kami akan mengeksplorasi perbedaan utama mereka, mencakup komposisi, kinerja, dan aplikasi yang ideal. Temukan mengapa memilih biaya dampak nilai yang tepat, daya tahan, dan resistensi.
Apa itu stainless steel?
Stainless steel adalah paduan tahan korosi yang mengandung minimal 10,5% kromium. Kandungan kromium ini memungkinkan pembentukan lapisan pasif, yang dikenal sebagai lapisan kromium oksida, yang melindungi baja dari karat dan korosi. Baja tahan karat dibagi menjadi lima keluarga berdasarkan struktur kristal dan elemen paduan:
Austenitic : Keluarga paling populer, termasuk kelas 304 dan 316. Non-magnetik dan tidak dapat keras dengan perlakuan panas, baja tahan karat austenitik menawarkan tingkat kromium dan nikel yang tinggi untuk ketahanan korosi yang sangat baik.
Ferritik : Dikenal karena resistensi korosi sedang, kemampuan bentuk yang baik, dan biaya rendah, biasanya digunakan dalam aplikasi otomotif.
Martensitic : menawarkan kekuatan dan kekerasan yang lebih tinggi, sering digunakan dalam alat peralatan makan dan bedah.
Dupleks : Perpaduan struktur austenitik dan feritik, baja dupleks menyeimbangkan kekuatan dan resistensi korosi untuk digunakan di lingkungan laut.
Curah hujan Hardening : Stainless steel berkekuatan tinggi, sering digunakan dalam kedirgantaraan, karena sifatnya yang bisa diobati dengan panas.
| keluarga | karakteristik | kelas umum |
| Austenitic | Resistensi korosi non-magnetik, sangat baik, kemampuan bentuk yang baik | 304, 316 |
| Feritik | Magnetic, resistensi korosi yang baik, kemampuan formulir terbatas | 430, 439 |
| Martensit | Magnetik, kekuatan tinggi, resistensi korosi sedang | 410, 420 |
| Rangkap | Magnetik, kekuatan tinggi, resistensi korosi yang sangat baik | 2205, 2507 |
| Pengerasan presipitasi | Magnetik, kekuatan tinggi, resistensi korosi yang baik | 17-4 pH, 15-5 pH |
Di antara keluarga -keluarga ini, baja tahan karat austenitik adalah yang paling banyak digunakan, menyumbang sekitar 70% dari total produksi stainless steel. Mereka dikenal karena ketahanan korosi yang sangat baik, kemampuan bentuk yang baik, dan kemampuan las. Dua nilai austenitik yang paling umum adalah 304 dan 316, yang akan kita bahas secara rinci di bagian berikut.
Apa itu 304 stainless steel?
304 Stainless Steel adalah tingkat austenitik yang mengandung 18-20% kromium, 8-10,5% nikel, dan maksimum karbon 0,08%. Komposisi kimia ini memberikan ketahanan korosi yang sangat baik, membuatnya cocok untuk berbagai aplikasi.
Sifat utama 304 stainless steel
Resistensi korosi yang sangat baik : Kandungan kromium tinggi memungkinkan pembentukan lapisan oksida pelindung, yang mencegah karat dan korosi di sebagian besar lingkungan.
Formabilitas dan Weldability yang baik : 304 stainless steel dapat dengan mudah dibentuk dan dilas, menjadikannya serbaguna untuk proses pembuatan.
Daya tahan tinggi : Dikenal karena kekuatan dan kemampuannya untuk menahan keausan harian, memastikan kinerja yang tahan lama.
Aplikasi umum 304 stainless steel
Daya tahan stainless steel, kemudahan pembersihan, dan ketahanan terhadap korosi membuatnya populer di industri seperti makanan, arsitektur, dan produk rumah tangga. Penggunaan umum meliputi:
Peralatan Dapur : Digunakan untuk wastafel, peralatan makan, dan peralatan karena ketahanan korosi dan kemampuannya untuk menahan pembersihan yang sering.
Peralatan Pengolahan Makanan : Cocok untuk aplikasi tingkat makanan, termasuk tangki, wadah, dan mesin, di mana kebersihan dan resistensi karat sangat penting.
Trim dan cetakan arsitektur : Sering terlihat dalam aplikasi dekoratif, ini memberikan hasil akhir yang menarik sambil menahan noda.
Apa itu 316 stainless steel?
316 stainless steel adalah tingkat austenitik lain yang mengandung 16-18,5% kromium, 10-14% nikel, 2-3% molibdenum, dan maksimum 0,08% karbon. Penambahan molibdenum meningkatkan ketahanan korosi, terutama di lingkungan klorida dan asam, sehingga cocok untuk kondisi yang keras.
Properti utama
Resistensi Korosi Superior : Kandungan molibdenum memungkinkan 316 stainless steel untuk menahan pitting dan korosi celah yang disebabkan oleh klorida dan asam.
Kekuatan yang sangat baik pada suhu tinggi : ia mempertahankan sifat mekaniknya bahkan pada suhu tinggi, membuatnya cocok untuk aplikasi panas tinggi.
Daya tahan besar dalam kondisi keras : 316 stainless steel dapat menahan lingkungan yang agresif, memastikan kinerja jangka panjang dalam aplikasi yang menuntut.
Aplikasi umum 316 stainless steel
Resistensi dan ketahanan korosi 316 cocok untuk industri yang menuntut, terutama di mana paparan zat korosif bersifat rutin.
Peralatan Pemrosesan Kimia : Digunakan dalam tangki produksi, pipa, dan katup untuk menangani bahan kimia reaktif dengan aman.
Peralatan Farmasi : Ideal untuk lingkungan medis, di mana kebersihan dan ketahanan terhadap pembersih kimia sangat penting.
Lingkungan laut dan lepas pantai : Umum dalam perlengkapan kapal, perpipaan air laut, dan struktur lepas pantai karena ketahanannya terhadap korosi air asin.
Sifat fisik 304 dan 316 stainless steel membandingkan
Saat membandingkan 304 dan 316 stainless steel, penting untuk memahami sifat fisiknya. Sementara kedua nilai memiliki banyak kesamaan, ada beberapa perbedaan penting.
Kepadatan
Baik 304 dan 316 stainless steel memiliki kepadatan yang sama, sekitar 8,0 g/cm³. Penambahan molibdenum pada 316 tidak secara signifikan mempengaruhi kepadatannya.
Titik lebur
304 stainless steel memiliki titik leleh yang sedikit lebih tinggi dari 316. 304 meleleh pada sekitar 1400-1450 ° C, sementara 316 meleleh di sekitar 1375-1400 ° C.
Ekspansi dan konduktivitas termal
316 Stainless Steel memiliki koefisien ekspansi termal yang lebih rendah (15,9 x 10⁻⁶/k) dibandingkan dengan 304 (17,2 x 10⁻⁶/k). Namun, konduktivitas termal mereka hampir identik, dengan 304 pada 16,2 w/m · k dan 316 pada 16,3 W/m · k.
Modulus elastisitas
Kedua nilai memiliki modulus elastisitas yang sama pada IPK 193, menunjukkan kekakuan yang sama.
Tabel Properti Fisik
| Properti | 304 Stainless Steel | 316 Stainless Steel |
| Kepadatan | 8,00 g/cm³ | 8,00 g/cm³ |
| Titik lebur | 1400-1450 ° C. | 1375-1400 ° C. |
| Ekspansi termal | 17.2 x 10⁻⁶/k | 15.9 x 10⁻⁶/k |
| Konduktivitas termal | 16.2 W/M · K. | 16.3 W/M · K. |
| Modulus elastisitas | 193 IPK | 193 IPK |
Apa perbedaan sifat mekanik antara 304 dan 316 stainless steel?
Kekuatan
Kekuatan tarik : 304 stainless steel biasanya memiliki kekuatan tarik 500-700 MPa, sementara 316 menawarkan kekuatan tarik sedikit lebih rendah pada 400-620 MPa. Namun, kedua bahan mempertahankan kekuatan tinggi dalam sebagian besar kondisi.
Kekuatan Hasil : 316 Stainless Steel memberikan kekuatan luluh sekitar 348 MPa, melampaui kekuatan luluh 304 312 MPa. Perbedaan ini membuat 316 lebih cocok untuk aplikasi yang membutuhkan resistensi yang lebih tinggi terhadap deformasi di bawah beban.
Kekerasan
Keuletan
Perpanjangan saat istirahat : 304 menunjukkan perpanjangan yang sangat baik saat istirahat, biasanya sekitar 70%, membuatnya sangat ulet. 316, sementara sedikit kurang ulet pada perpanjangan 60%, masih menawarkan bentuk kemampuan yang kuat untuk bentuk kompleks.
Formabilitas Dingin : Kedua nilai berkinerja baik dalam aplikasi pembentukan dingin, tetapi daktilitas 304 yang lebih tinggi membuatnya lebih mudah beradaptasi untuk bentuk yang rumit.
Tabel Properti Mekanik
| Properti | 304 Stainless Steel | 316 Stainless Steel |
| Kekuatan Tarik (MPA) | 500-700 | 400-620 |
| Kekuatan Yield (MPA) | 312 | 348 |
| Kekerasan Rockwell (B) | 70 | 80 |
| Perpanjangan saat istirahat (%) | 70 | 60 |
Perbedaan ketahanan korosi antara 304 dan 316 stainless steel
Resistensi Korosi Umum
Stainless steel menolak korosi terutama karena kandungan kromiumnya, yang membentuk lapisan oksida pelindung di permukaan. Baik 304 dan 316 baja tahan karat unggul di banyak lingkungan, tetapi 316 memberikan resistensi korosi yang lebih besar karena molibdenum yang ditambahkan, yang memerangi karat dan noda bahkan dalam kondisi yang keras.
Korosi pitting dan celah
Keuntungan yang signifikan dari 316 stainless steel adalah ketahanannya terhadap korosi pitting dan celah, terutama di lingkungan yang kaya klorida. Molibdenum 2-3% dalam 316 menciptakan penghalang yang kuat terhadap korosi lokal, sehingga ideal untuk pengaturan di mana garam atau zat asam lazim. Sebaliknya, 304, sementara tahan korosi, lebih rentan terhadap pitting di lingkungan yang agresif.
Aplikasi di lingkungan yang agresif
316 stainless steel mengungguli 304 dalam pengaturan laut dan asam. Peningkatan resistensi terhadap korosi air asin membuatnya populer untuk peralatan laut, sementara daya tahan terhadap senyawa asam mendukung penggunaannya dalam industri kimia dan farmasi. Meskipun 304 berkinerja baik di sebagian besar lingkungan non-asal, non-asam, 316 tetap menjadi pilihan yang lebih disukai untuk kondisi ekstrem.
Perbandingan tabel faktor resistensi korosi
| faktor | 304 stainless steel | 316 stainless steel |
| Konten kromium | 18-20% | 16-18,5% |
| Konten nikel | 8-10,5% | 10-14% |
| Konten molibdenum | - | 2-3% |
| Pitting Resistance Equivalent Number (Pren) | 18-20 | 24-28 |
| Cocok untuk lingkungan laut | Sedang | Bagus sekali |
| Ketahanan terhadap kondisi asam | Bagus | Bagus sekali |
304 dan 316 stainless steel berbeda dalam hal fabrikasi
Kemampuan las
304 Stainless Steel sangat baik untuk pengelasan, beradaptasi dengan baik dengan berbagai proses pengelasan tanpa kehilangan ketahanan korosi. Meskipun 316 lasan juga secara efektif, ia membutuhkan lebih banyak perawatan untuk mempertahankan sifat tahan korosi di area yang dilas. Untuk lasan yang menuntut di lingkungan korosif, menggunakan logam pengisi dengan tambahan molibdenum memastikan hasil yang lebih baik dengan 316.
Pengerasan kerja dingin
Baik 304 dan 316 nilai mengeras saat bekerja dalam keadaan dingin, yang dapat meningkatkan kekuatan mereka. Kerja dingin memungkinkan baja ini mendapatkan ketangguhan dan kekuatan tetapi mungkin memerlukan anil pasca-kerja untuk menghilangkan tekanan internal.
Kemampuan formulir
304 Stainless Steel sangat mudah dibentuk, mudah dibentuk menjadi berbagai bentuk tanpa mengurangi kekuatan. Ini membuatnya ideal untuk aplikasi yang membutuhkan pembentukan luas. 316 juga menawarkan bentuk kemampuan yang baik, meskipun sedikit kurang dapat beradaptasi dari 304 karena kandungan molibdenumnya, yang dapat memengaruhi fleksibilitas.
Kemampuan mesin
Dalam keadaan anil, kedua nilai relatif mudah untuk mesin, meskipun 304 sedikit lebih mudah dikerjakan karena kekerasan yang lebih rendah. Ini membuat 304 lebih disukai untuk bagian -bagian rumit yang membutuhkan pemesinan yang luas, sedangkan 316 lebih cocok di mana resistansi korosi yang tinggi merupakan prioritas.
| Faktor Fabrikasi | 304 Stainless Steel | 316 Stainless Steel |
| Kemampuan las | Bagus sekali | Bagus |
| Pengerasan kerja dingin | Ya | Ya |
| Kemampuan formulir | Sangat bagus | Bagus |
| Kemampuan mesin | Sedikit lebih baik | Bagus |
Perbandingan biaya antara 304 dan 316 stainless steel?
304 Stainless Steel, sering disebut 'Standard ' Grade, banyak digunakan untuk aplikasi umum. Biaya yang lebih rendah membuatnya menjadi pilihan yang ramah anggaran untuk proyek-proyek di mana resistensi korosi ekstrem tidak penting. Tidak adanya molibdenum, ditemukan pada 316, membuat harga 304 lebih terjangkau.
316 Stainless Steel mengandung jumlah nikel yang lebih tinggi dan termasuk 2-3% molibdenum, yang sangat meningkatkan ketahanannya terhadap klorida dan bahan kimia yang keras. Elemen tambahan ini membuat 316 lebih mahal dari 304, kadang -kadang hingga 40%. Investasi dalam 316 dapat lebih hemat biaya di lingkungan yang sangat korosif, memperpanjang umur produk dan mengurangi kebutuhan pemeliharaan.
Bagaimana cara memilih antara 304 dan 316 stainless steel?
Memilih tingkat stainless steel yang tepat sangat penting untuk memastikan kinerja yang optimal dan efektivitas biaya. Saat memutuskan antara 304 dan 316, pertimbangkan faktor -faktor berikut:
Faktor lingkungan
304 Stainless Steel : Cocok untuk aplikasi tujuan umum dengan paparan sedang ke lingkungan korosif. Ini berkinerja baik dalam kondisi atmosfer, pengolahan makanan, dan lingkungan yang agak asam.
316 Stainless Steel : Ideal untuk lingkungan yang keras dengan paparan klorida yang tinggi, seperti aplikasi laut atau pesisir. Ini juga menawarkan resistensi superior terhadap korosi pitting dan celah di lingkungan asam.
Pertimbangan Anggaran
304 Stainless Steel : Ketika biaya menjadi perhatian utama dan aplikasi tidak memerlukan ketahanan korosi superior 316, 304 dapat menjadi pilihan yang lebih ekonomis.
316 Stainless Steel : Meskipun awalnya lebih mahal, 316 dapat memberikan penghematan biaya jangka panjang dalam aplikasi di mana resistensi korosi yang unggul memperpanjang umur layanan komponen.
Persyaratan kinerja
Kekuatan Mekanik : Kedua nilai menawarkan sifat mekanik yang sangat baik, tetapi 316 memiliki kekuatan tarik dan luluh yang sedikit lebih tinggi.
Resistensi panas : 304 dan 316 memiliki ketahanan panas yang sama, dengan 304 memiliki suhu layanan maksimum yang sedikit lebih tinggi.
Resistensi Korosi : 316 menawarkan resistensi korosi yang unggul, terutama terhadap klorida dan asam, karena kandungan molibdenumnya.
Tabel Faktor Pengambilan Keputusan
| Faktor | 304 Stainless Steel | 316 Stainless Steel |
| Faktor lingkungan | Korosi sedang | Lingkungan yang keras |
| Pertimbangan Anggaran | Hemat biaya | Penghematan jangka panjang |
| Kekuatan mekanis | Bagus sekali | Sedikit lebih tinggi |
| Ketahanan panas | Suhu maksimal sedikit lebih tinggi | Serupa |
| Resistensi korosi | Bagus | Unggul |
Ringkasan
Memahami perbedaan antara 304 dan 316 stainless steel sangat penting untuk membuat pilihan yang tepat. Sementara 304 menawarkan penghematan biaya dan daya tahan umum, 316 memberikan resistensi korosi yang unggul karena kandungan molibdenumnya. Memilih tingkat yang benar tergantung pada faktor -faktor seperti lingkungan, paparan zat korosif, kekuatan yang diperlukan, dan anggaran.
Pilih 304 untuk aplikasi sehari-hari, non-korosif di mana biaya menjadi perhatian utama. Untuk pengaturan kelautan, kimia, atau klorida-berat, 316 menawarkan kinerja jangka panjang. Mempertimbangkan faktor -faktor ini membantu memastikan stainless steel memenuhi kebutuhan proyek secara efektif.
Sumber referensi
Sae 316L stainless steel
SAE 304 Stainless Steel
Baja tahan karat
Pemesinan CNC untuk Stainless Steel
Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)
T: Apa perbedaan utama antara 304 dan 316 stainless steel?
Perbedaan utama adalah bahwa 316 berisi 2-2,5% molibdenum sedangkan 304 tidak. 316 juga memiliki sedikit lebih banyak nikel (10-13%) dari 304 (8-10,5%), membuatnya lebih tahan korosi.
T: Mengapa 316 stainless steel harganya lebih dari 304?
316 biaya stainless steel sekitar 40% lebih banyak karena mengandung molibdenum tambahan dan kandungan nikel yang lebih tinggi, yang merupakan elemen paduan mahal.
T: Bagaimana saya bisa memilih antara 304 dan 316 untuk proyek saya?
Pilih 304 untuk tujuan umum dan aplikasi dalam ruangan. Pilih 316 Jika proyek Anda melibatkan lingkungan laut, paparan kimia, atau membutuhkan ketahanan korosi yang lebih tinggi.
T: Apa batas suhu khas untuk 304 vs 316 stainless steel?
304 berkinerja baik hingga 870 ° C (1500 ° F) tetapi dapat BERBAIK antara 425-860 ° C (797-1580 ° F). 316 bekerja paling baik antara 454 ° C (850 ° F) dan 843 ° C (1550 ° F).
T: Aplikasi mana yang paling umum menggunakan setiap jenis stainless steel?
304 umumnya digunakan dalam peralatan dapur, peralatan, dan alat medis, sedangkan 316 lebih disukai untuk peralatan laut, pemrosesan farmasi, dan tangki penyimpanan kimia.
