Austenitan 304 vs 316 nehrđajući čelik se često naziva kirurškim ili medicinskim nehrđajućim čelikom i jedan je od najčešće korištenih.
Primarna razlika između 304 i 316 nehrđajući čelik leži u dodatku molibdena u 316, što značajno povećava njegovu otpornost na koroziju, posebno u okruženjima bogatim fiziološkim rastvorom ili hloridima.
Dakle, kako se odlučuješ između njih? U ovom članku, raščlanit ćemo njihova svojstva, sličnosti, i razlike koje će vam pomoći da napravite pravi izbor.
1. Šta je 304 Nehrđajući čelik?
304 nerđajući čelik ili 304 SS je čelik austenitnog kvaliteta koji sadrži 18% hrom i 8% nikl (otuda i naziv 18/8) i drugi legirajući elementi kao što je ugljenik, fosfor, sumpor, silicijum, i mangan.
304 nehrđajući čelik je jedan od najpopularnijih i najsvestranijih dostupnih nehrđajućih čelika. Dio je austenitne porodice, što znači da ima kubičnu kristalnu strukturu usmjerenu na lice, što doprinosi njegovoj odličnoj otpornosti na koroziju i visokoj mogućnosti oblikovanja.
Fizička i mehanička svojstva：
- Gustina: Gustoće 304 nerđajući čelik je 7.93 g / cm³.
- Zatezna čvrstoća: Zatezna čvrstoća (σb) ≥ 520 MPa.
- Uslovna granica popuštanja: Uslovna granica tečenja (σ0.2) ≥ 205 MPa.
- Izduženje: Izduženje (%) ≥ 40.
- Tvrdoća: Vrijednost tvrdoće je različita pod različitim metodama ispitivanja, na primjer, vrijednost tvrdoće je 187 HB; 90 HRB; i 200 HV.
- Tačka topljenja: Tačka topljenja je između 1398-1454 ℃.
- Specifični toplotni kapacitet: Specifični toplotni kapacitet je 0.50 KJ/kg·K.
- Toplotna provodljivost: Toplotna provodljivost je 16.3 W/m·K na 20℃ i 21.5 W/m·K na 500℃.
- Koeficijent linearne ekspanzije: Koeficijent linearne ekspanzije je 17,2×10^-6/℃ na 0-100℃ i 18,4×10^-6/℃ na 0-500℃.
- Otpornost: Otpornost je 0,73×10^-6 Ω·m.
304 nehrđajući čelik ima široku primjenu, kako slijedi:
- Arhitektonski ukras: 304 nehrđajući čelik ima dobru otpornost na koroziju i estetiku, i naširoko se koristi u proizvodnji arhitektonskih ukrasnih materijala, kao što su vrata, prozori, ograde, rukohvati za stepenice, itd.
- Petrohemijska industrija: 304 nehrđajući čelik ima dobru otpornost na koroziju i otpornost na visoke temperature, i koristi se u hemijskoj opremi, kontejneri, i cjevovodi u petrohemijskoj industriji.
- Prerada hrane: 304 nehrđajući čelik nije toksičan, bez mirisa, i ne proizvodi štetne tvari.
Široko se koristi u preradi hrane, skladištenje, i transport, kao što je oprema za proizvodnju pića, posude za skladištenje hrane, mašine za preradu hrane, itd. - Medicinska oprema: 304 nerđajući čelik ima dobru otpornost na koroziju, netoksičnost, i sjaj, i široko se koristi u proizvodnji medicinske opreme, kao što su hirurški instrumenti, ortopedskih implantata, itd.
- Proizvodnja automobila: 304 nehrđajući čelik ima dobru otpornost na koroziju i otpornost na habanje, i koristi se u izduvnim cijevima, cijevi za gorivo, vrata, prozori, tijela, i drugi dijelovi u proizvodnji automobila.
- Predmeti za domaćinstvo: 304 nehrđajući čelik ima dobru otpornost na koroziju i estetiku, i naširoko se koristi u proizvodnji kuhinjskog pribora, kao što su lonci, zdjele, ploča, Noževi, viljuške, itd.
Također se koristi u proizvodnji kupaonskih potrepština, kao što su slavine, kade, toaleti, itd.
Pored toga, 304 nehrđajući čelik se također koristi u proizvodnji namještaja, kao što su sofe, kreveti, stolice, itd.; građevinski materijali; Hemijska industrija; poljoprivredna oprema; brodski dijelovi i druge oblasti.
Njegova odlična otpornost na koroziju, otpornost na toplinu, čvrstoća na niskim temperaturama, i mehanička svojstva, kao i dobra obradivost i zavarljivost, napraviti 304 nehrđajući čelik idealan izbor za mnoge industrijske i kućne primjene.
2. Šta je 316 Nehrđajući čelik?
316 nerđajući čelik ili 316 SS je drugi najpopularniji austenitni razred nehrđajućeg čelika, i sadrži gvožđe, 10-14% nikl, i 16-18% hrom.
Prava razlika u nehrđajućem čeliku 316 vs 304 SS poređenje je prisustvo molibdena (2-3%) pored ostalih legirajućih elemenata kao što je ugljenik, mangan, i silicijum.
Fizička i mehanička svojstva：
- Gustina: Gustoće 316 nerđajući čelik je 8,0g/cm³.
- Tvrdoća: Obično se mjeri tvrdoćom po Brinellu, sa maksimalnom tvrdoćom od oko 215 HB za šipke i profilne oblike.
- Talište: Otprilike 1400 do 1450 ° C (2552 do 2642 ° F)
- Specifični toplinski kapacitet: Okolo 484 J/kg·K na sobnoj temperaturi.
- Koeficijent toplinske ekspanzije: Na 20℃, koeficijent toplotnog širenja 316 nerđajući čelik je 16,5×10⁻⁶/℃, što znači da za svaki porast temperature od 1℃, dužina materijala će se povećati za odgovarajuću proporciju.
- Toplotna provodljivost: Toplotna provodljivost od 316 nerđajući čelik je 16W/(m·K).
- Otpornost: Otpornost 316 nerđajući čelik je 7,2×10⁻⁷Ω·m.
- Zatezna čvrstoća: Obično između 500 i 700 megapaskali (MPa).
- Uslovna snaga tečenja (0.2% Proof Stres): Obično okolo 220 MPa za ploče.
316 nehrđajući čelik ima široku primjenu, kako slijedi:
- Marine Engineering: 316 nehrđajući čelik ima odličnu otpornost na koroziju morske vode, tako da se široko koristi u oblastima pomorskog inženjerstva kao što su brodovi, Offshore platforme, i podmorski cjevovodi.
- Hemijska proizvodnja: Može se oduprijeti eroziji većine štetnih kemikalija i često se koristi kao proizvodni materijal za opremu kao što su spremnici za skladištenje i reaktori.
- Farmaceutska proizvodnja: Ima mali uticaj na lekove i lako se čisti i dezinfikuje, pa se često koristi kao proizvodni materijal za opremu za farmaceutsku obradu i skladištenje.
- Prerada hrane: Kao nerđajući čelik za hranu, koristi se za proizvodnju opreme za preradu hrane, pribor za jelo, kuhinjski pribor, i drugi pribor.
- Medicinska oprema: Ima dobru biokompatibilnost i otpornost na koroziju, i široko se koristi u proizvodnji medicinske opreme, kao što su umjetni zglobovi, dentalni instrumenti, Hirurški instrumenti, itd.
- Arhitektonska dekoracija: Predivan je izgled, čvrsta tekstura, i jake performanse protiv obrastanja. Često se koristi kao materijal za uređenje interijera u području arhitektonskog uređenja.
- Petrohemijska industrija: Koristi se za industrijske cjevovode kao što je nafta, hemikalija, medicinski, hrana, laka industrija, i mehaničke strukturne komponente.
Pored toga, 316 nerđajući čelik se takođe koristi za izradu kuhinjskog pribora kao što su noževi, daske za rezanje, itd., kao i kućni objekti kao što su kuhinjske ploče, sudoperi, nape, itd. zbog odlične otpornosti na koroziju i otpornosti na visoke temperature.
3. Ključne razlike između 304 vs 316 Nehrđajući čelik
Za efikasno biranje između 304 i 316 nehrđajući čelik (SS), bitno je razumjeti njihove ključne razlike. Ispod su razlike koje su najvažnije:
Hemijski sastav
304 SS: Sastoji se od ugljika (0.07%), Silicijum (1%), Mangan (2%), Fosfor (0.045%), Sumpor (0.015%), Azot (0.10%), Hrom (18%), i nikl (8%).
316 SS: Sadrži ugljik (0.07%), Silicijum (1.00%), Mangan (2.00%), Fosfor (0.045%), Sumpor (0.015%), Azot (0.10%), Hrom (16%), Nikl (10%), i molibden (2.00%).
Primarna razlika leži u prisutnosti molibdena i različitih postotaka hroma i nikla, utiču na njihova svojstva.
Mehanička svojstva
- Snaga prinosa: Mjeri maksimalnu silu koju materijal može izdržati prije trajne deformacije. 304 SS ima granicu tečenja od 215 MPa, dok 316 SS ima granicu tečenja od 205 MPa. Ova suptilna razlika je ključna za aplikacije visoke preciznosti.
- Tvrdoća: Odražava otpornost materijala na deformacije i udubljenja. 316 SS je teži, sa Rockwell B tvrdoćom od 79, u poređenju sa 304 SS at 70 Rockwell B. Dakle, 316 SS je pogodniji za zahtjevne projekte koji zahtijevaju veću tvrdoću.
- Modul elastičnosti: Označava kako se materijal odupire deformaciji pod naprezanjem. 304 SS ima veći modul elastičnosti (193-200 GPA) u poređenju sa 316 SS (164 GPA), čineći ga otpornijim na deformacije.
Otpornost na koroziju
Oba tipa su otporna na koroziju, ali 316 SS, zahvaljujući svom sadržaju molibdena, odlikuje se otpornošću na koroziju, posebno u okolini hlorida i sumporne kiseline.
Njegova poboljšana otpornost na koroziju osigurava lakše čišćenje bez zabrinutosti oko kemijske kompatibilnosti.
Otpornost na toplotu
- 304 SS: Dobro radi na visokim temperaturama, ali može doći do korozije ako je stalno izložen temperaturama između 797-1580°F.
- 316 SS: Održava funkcionalnost na temperaturama većim od 1550°F i ispod 850°F, čineći ga stabilnijim u širem temperaturnom rasponu.
Trošak
Zbog većeg sadržaja elemenata i dodanog molibdena, 316 SS je otprilike 40% skuplji od 304 SS.
Povećana otpornost na koroziju opravdava veći trošak, pravljenje 316 SS vrhunski izbor za specijalizirane aplikacije.
4. 304 vs 316 Nehrđajući čelik: Sličnosti
Uprkos njihovim razlikama, 304 i 316 dijele nekoliko zajedničkih osobina koje ih čine pouzdanim izborom za mnoge primjene.
Magnetizam
Oba tipa su nemagnetna u žarenom stanju, ali mogu postati blago magnetna kada se obrađuju hladno.
Otpornost na abraziju
Oba tipa nude odličnu otpornost na habanje, čineći ih pogodnim za okruženja u kojima su habanje značajne zabrinutosti.
Zavabivost
Oboje 304 i 316 nerđajući čelik se može lako zavariti, iako se mora voditi računa da se izbjegne korozija nakon zavarivanja u zahtjevnijim okruženjima.
Formalnost
Formabilnost oba tipa je odlična, omogućavajući im da se koriste u složenim dizajnima bez pucanja.
Izdržljivost
Oba tipa nude dugoročnu trajnost i otpornost na faktore okoline.
Zatezna čvrstoća
Oba tipa imaju odličnu vlačnu čvrstoću, SS 304 i SS 316 imaju vlačnu čvrstoću od 500-700Mpa, što ih čini pogodnim za rad pod istim uslovima.
5. 304 vs 316 Nehrđajući čelik: Kako odabrati pravog?
Odabir odgovarajuće klase nehrđajućeg čelika prvenstveno ovisi o specifičnom scenariju upotrebe i zahtjevima. Svaki razred—304 i 316—ima svoje jedinstvene prednosti:
304 Nehrđajući čelik
- Prednosti: Dobra opća otpornost na koroziju i pristupačnost.
- Upotreba: Pogodno za otpornost na većinu svakodnevnih hemikalija, uključujući vodu, pića, i prehrambenih proizvoda.
- Aplikacije: Obično se koristi u opremi za preradu hrane, kuhinjski pribor, i opšti predmeti za domaćinstvo.
- Trošak: Relativno ekonomičan, što ga čini praktičnim izborom za standardne aplikacije.
316 Nehrđajući čelik
- Prednosti: Povećana otpornost na koroziju, posebno protiv hlorida, i veću izdržljivost.
- Upotreba: Idealno za oštra okruženja poput morskih okruženja ili gdje je kontakt sa slanom vodom uobičajen.
- Aplikacije: Poželjno za medicinsku opremu, vrhunski kuhinjski pribor, i scenariji koji zahtijevaju vrhunski kvalitet materijala.
- Trošak: Skuplji od 304, što odražava njegova vrhunska svojstva i duži vijek trajanja.
Ukratko, 304 nehrđajući čelik nudi dobru otpornost na koroziju po umjerenoj cijeni, što ga čini idealnim za svakodnevnu upotrebu.
316 nehrđajući čelik, sa dodatkom molibdena, pruža izuzetnu otpornost na hloridnu koroziju i najbolji je za zahtjevna okruženja i primjene gdje je izdržljivost kritična.
6. Zaključak
Biranje između 304 i 316 nehrđajući čelik u velikoj mjeri ovisi o specifičnim zahtjevima vašeg projekta. Dok su obje legure izdržljive i otporne na koroziju, 316 ističe se u okruženjima u kojima korozija izazvana hloridima predstavlja zabrinutost.
Procijenite uslove okoline, potrebe održavanja, i budžetska ograničenja kako biste napravili najbolji izbor za vašu aplikaciju.
FAQ
Q: Is 316 nerđajući čelik jači od 304?
A: U smislu vlačne čvrstoće, oba su slična, ali 316 pokazuje bolju otpornost na koroziju pod naponom.
Q: Može 304 nehrđajući čelik se može koristiti u morskim okruženjima?
A: Dok 304 može se koristiti u nekim pomorskim aplikacijama, podložniji je koroziji izazvanoj hloridima u odnosu na 316.
Q: Može oboje 304 i 316 nerđajući čelik biti zavaren?
A: Da, oba se mogu lako zavariti, iako treba paziti da se izbjegne korozija nakon zavarivanja, posebno sa 316 u teškim okruženjima.
