Austénitique 304 contre 316 Les aciers inoxydables sont souvent appelés aciers inoxydables chirurgicaux ou de qualité médicale et sont parmi les plus couramment utilisés..
La principale distinction entre 304 et 316 l'acier inoxydable réside dans l'ajout de molybdène à 316, ce qui améliore considérablement sa résistance à la corrosion, en particulier dans les environnements salins ou riches en chlorures.
Donc, comment décidez-vous entre eux? Dans cet article, nous allons décomposer leurs propriétés, similitudes, et différences pour vous aider à faire le bon choix.
1. Qu'est-ce que 304 Acier inoxydable?
304 en acier inoxydable ou 304 Le SS est un acier de qualité austénitique qui contient 18% chrome et 8% nickel (d'où le nom 18/8) et d'autres éléments d'alliage tels que le carbone, phosphore, soufre, silicium, et du manganèse.
304 L'acier inoxydable est l'un des aciers inoxydables les plus populaires et les plus polyvalents disponibles.. Il fait partie de la famille des austénitiques, ce qui signifie qu'il a une structure cristalline cubique à faces centrées, ce qui contribue à son excellente résistance à la corrosion et à sa grande formabilité.
Propriétés physiques et mécaniques：
- Densité: La densité de 304 l'acier inoxydable est 7.93 g/cm³.
- Résistance à la traction: Résistance à la traction (σb) ≥ 520 MPa.
- Contrainte d'élasticité conditionnelle: Limite d'élasticité conditionnelle (σ0,2) ≥ 205 MPa.
- Élongation: Élongation (%) ≥ 40.
- Dureté: La valeur de dureté est différente selon les différentes méthodes de test, Par exemple, la valeur de dureté est 187 HB; 90 DGRH; et 200 HT.
- Point de fusion: Le point de fusion est compris entre 1398 et 1454 ℃.
- Capacité thermique spécifique: La capacité thermique spécifique est 0.50 KJ/kg·K.
- Conductivité thermique: La conductivité thermique est 16.3 W/m·K à 20℃ et 21.5 W/m·K à 500℃.
- Coefficient de dilatation linéaire: Le coefficient de dilatation linéaire est de 17,2 × 10 ^ -6/℃ à 0-100 ℃ et de 18,4 × 10 ^ -6/℃ à 0-500 ℃.
- résistivité: La résistivité est de 0,73×10^-6 Ω·m.
304 l'acier inoxydable a une large gamme d'applications, comme suit:
- Décoration architecturale: 304 l'acier inoxydable a une bonne résistance à la corrosion et une bonne esthétique, et est largement utilisé dans la fabrication de matériaux de décoration architecturale, comme les portes, fenêtres, garde-corps, rampes d'escalier, etc..
- Industrie pétrochimique: 304 l'acier inoxydable a une bonne résistance à la corrosion et une résistance aux températures élevées, et est utilisé dans les équipements chimiques, conteneurs, et pipelines dans l'industrie pétrochimique.
- Transformation des aliments: 304 l'acier inoxydable est non toxique, inodore, et ne produit pas de substances nocives.
Il est largement utilisé dans la transformation des aliments, stockage, et transport, tels que les équipements de production de boissons, conteneurs de stockage de nourriture, machines de transformation des aliments, etc.. - Matériel médical: 304 l'acier inoxydable a une bonne résistance à la corrosion, non-toxicité, et brillance, et est largement utilisé dans la fabrication de matériel médical, tels que les instruments chirurgicaux, implants orthopédiques, etc..
- Fabrication automobile: 304 l'acier inoxydable a une bonne résistance à la corrosion et à l'usure, et est utilisé dans les tuyaux d'échappement, conduites de carburant, portes, fenêtres, corps, et autres pièces dans la construction automobile.
- Articles ménagers: 304 l'acier inoxydable a une bonne résistance à la corrosion et une bonne esthétique, et est largement utilisé dans la fabrication d'ustensiles de cuisine, comme des pots, boules, assiettes, couteaux, fourchettes, etc..
Il est également utilisé dans la fabrication d'articles de salle de bain, comme les robinets, baignoires, toilettes, etc..
En outre, 304 l'acier inoxydable est également utilisé dans la fabrication de meubles, comme les canapés, lits, chaises, etc.; matériaux de construction; industrie chimique; matériel agricole; pièces de navire et autres domaines.
Son excellente résistance à la corrosion, résistance à la chaleur, résistance à basse température, et propriétés mécaniques, ainsi qu'une bonne aptitude au traitement et à la soudabilité, faire 304 l'acier inoxydable est un choix idéal pour de nombreuses applications industrielles et domestiques.
2. Qu'est-ce que 316 Acier inoxydable?
316 en acier inoxydable ou 316 Le SS est la deuxième nuance d'acier inoxydable austénitique la plus populaire., et il comprend du fer, 10-14% nickel, et 16-18% chrome.
La vraie distinction dans l'acier inoxydable 316 contre 304 La comparaison SS est la présence de molybdène (2-3%) aux côtés des autres éléments d'alliage tels que le carbone, manganèse, et du silicium.
Propriétés physiques et mécaniques：
- Densité: La densité de 316 l'acier inoxydable est de 8,0 g/cm³.
- Dureté: Généralement mesuré par la dureté Brinell, avec une dureté maximale d'environ 215 HB pour les formes de barres et de sections.
- Point de fusion: Environ 1400 à 1450 °C (2552 à 2642 °F)
- Capacité thermique spécifique: Autour 484 J/kg·K à température ambiante.
- Coefficient de dilatation thermique: À 20℃, le coefficient de dilatation thermique de 316 l'acier inoxydable est de 16,5 × 10⁻⁶/℃, ce qui signifie que pour chaque augmentation de température de 1 ℃, la longueur du matériau augmentera dans une proportion correspondante.
- Conductivité thermique: La conductivité thermique de 316 l'acier inoxydable est de 16 W/(m·K).
- résistivité: La résistivité de 316 l'acier inoxydable mesure 7,2 × 10⁻⁷Ω·m.
- Résistance à la traction: Généralement entre 500 et 700 mégapascals (MPa).
- Limite d'élasticité conditionnelle (0.2% Contrainte de preuve): Généralement autour 220 MPa pour les formes de plaques.
316 l'acier inoxydable a une large gamme d'applications, comme suit:
- Génie maritime: 316 l'acier inoxydable a une excellente résistance à la corrosion par l'eau de mer, il a donc été largement utilisé dans les domaines du génie maritime tels que les navires, plateformes offshore, et pipelines sous-marins.
- Production chimique: Il peut résister à l'érosion des produits chimiques les plus nocifs et est souvent utilisé comme matériau de fabrication d'équipements tels que les réservoirs de stockage et les réacteurs..
- Fabrication pharmaceutique: Il a peu d’impact sur les médicaments et est facile à nettoyer et à désinfecter, il est donc souvent utilisé comme matériau de fabrication pour les équipements de traitement et de stockage pharmaceutiques.
- Transformation des aliments: Comme acier inoxydable de qualité alimentaire, il est utilisé pour fabriquer des équipements de transformation des aliments, vaisselle, ustensiles de cuisine, et autres ustensiles.
- Équipement médical: Il a une bonne biocompatibilité et résistance à la corrosion, et a été largement utilisé dans la fabrication de matériel médical, comme les articulations artificielles, instruments dentaires, instruments chirurgicaux, etc..
- Décoration architecturale: Il a une belle apparence, texture solide, et forte performance antisalissure. Il est souvent utilisé comme matériau de décoration intérieure dans le domaine de la décoration architecturale..
- Industrie pétrochimique: Il est utilisé pour les pipelines industriels tels que le pétrole, chimique, médical, nourriture, industrie légère, et composants structurels mécaniques.
En outre, 316 l'acier inoxydable est également utilisé pour fabriquer des ustensiles de cuisine tels que des couteaux, planches à découper, etc., ainsi que des équipements ménagers tels que des comptoirs de cuisine, coule, hottes de cuisine, etc.. en raison de son excellente résistance à la corrosion et de sa résistance aux températures élevées.
3. Principales différences entre 304 contre 316 Acier inoxydable
Pour choisir efficacement entre 304 et 316 acier inoxydable (SS), il est essentiel de comprendre leurs principales différences. Vous trouverez ci-dessous les distinctions les plus importantes:
Composition chimique
304 SS: Composé de Carbone (0.07%), Silicium (1%), Manganèse (2%), Phosphore (0.045%), Soufre (0.015%), Azote (0.10%), Chrome (18%), et Nickel (8%).
316 SS: Contient du carbone (0.07%), Silicium (1.00%), Manganèse (2.00%), Phosphore (0.045%), Soufre (0.015%), Azote (0.10%), Chrome (16%), Nickel (10%), et Molybdène (2.00%).
La principale distinction réside dans la présence de molybdène et les pourcentages variables de chrome et de nickel., affectant leurs propriétés.
Propriétés mécaniques
- Limite d'élasticité: Mesure la force maximale qu'un matériau peut supporter avant une déformation permanente. 304 SS a une limite d'élasticité de 215 MPa, alors que 316 SS a une limite d'élasticité de 205 MPa. Cette différence subtile est cruciale pour les applications de haute précision.
- Dureté: Reflète la résistance d’un matériau à la déformation et à l’indentation. 316 SS est plus difficile, avec une dureté Rockwell B de 79, par rapport à 304 SS à 70 Rockwell B.. Ainsi, 316 SS est mieux adapté aux projets exigeants qui nécessitent une dureté plus élevée.
- Module d'élasticité: Indique comment un matériau résiste à la déformation sous contrainte. 304 SS a un module d'élasticité plus élevé (193-200 GPa) par rapport à 316 SS (164 GPa), le rendant plus résistant à la déformation.
Résistance à la corrosion
Les deux qualités sont résistantes à la corrosion, mais 316 SS, grâce à sa teneur en molybdène, excelle dans la résistance à la corrosion, en particulier dans les environnements de chlorure et d'acide sulfurique.
Sa résistance améliorée à la corrosion garantit un nettoyage plus facile sans soucis de compatibilité chimique.
Résistance à la chaleur
- 304 SS: Fonctionne bien à haute température mais peut subir de la corrosion s'il est continuellement exposé à des températures comprises entre 797 et 1 580 °F..
- 316 SS: Maintient la fonctionnalité à des températures supérieures à 1 550 °F et inférieures à 850 °F, le rendant plus stable sur une plage de température plus large.
Coût
En raison de sa teneur en éléments plus élevée et de l'ajout de molybdène, 316 SS est d'environ 40% plus cher que 304 SS.
La résistance accrue à la corrosion justifie le coût plus élevé, fabrication 316 SS un choix premium pour les applications spécialisées.
4. 304 contre 316 Acier inoxydable: Similitudes
Malgré leurs différences, 304 et 316 partagent plusieurs traits communs qui en font des choix fiables pour de nombreuses applications.
Magnétisme
Les deux qualités sont non magnétiques à l'état recuit mais peuvent devenir légèrement magnétiques lors du travail à froid..
Résistance à l'abrasion
Les deux grades offrent une excellente résistance à l’abrasion, ce qui les rend adaptés aux environnements où l'usure est un problème important.
Soudabilité
Les deux 304 et 316 l'acier inoxydable peut être facilement soudé, bien qu'il faille veiller à éviter la corrosion après soudage dans des environnements plus exigeants.
Formabilité
La formabilité des deux qualités est excellente, leur permettant d'être utilisés dans des conceptions complexes sans se fissurer.
Durabilité
Les deux types offrent une durabilité à long terme et une résistance aux facteurs environnementaux.
Résistance à la traction
Les deux qualités ont une excellente résistance à la traction, Les SS 304 et SS 316 avoir une résistance à la traction de 500 à 700 Mpa, les rendant aptes à travailler dans les mêmes conditions.
5. 304 contre 316 Acier inoxydable: Comment sélectionner le bon?
La sélection de la nuance d'acier inoxydable appropriée dépend principalement du scénario d'utilisation et des exigences spécifiques.. Chaque grade (304 et 316) possède ses avantages uniques:
304 Acier inoxydable
- Avantages: Bonne résistance générale à la corrosion et prix abordable.
- Usage: Convient pour résister à la plupart des produits chimiques quotidiens, y compris l'eau, boissons, et produits alimentaires.
- Applications: Couramment utilisé dans les équipements de transformation des aliments, ustensiles de cuisine, et articles ménagers généraux.
- Coût: Relativement économique, ce qui en fait un choix pratique pour les applications standard.
316 Acier inoxydable
- Avantages: Résistance améliorée à la corrosion, notamment contre les chlorures, et une plus grande durabilité.
- Usage: Idéal pour les environnements difficiles comme les environnements marins ou là où le contact avec l'eau salée est courant.
- Applications: Préféré pour les équipements médicaux, ustensiles de cuisine haut de gamme, et scénarios nécessitant une qualité de matériaux supérieure.
- Coût: Plus cher que 304, reflétant ses propriétés supérieures et sa durée de vie plus longue.
En résumé, 304 l'acier inoxydable offre une bonne résistance à la corrosion à un prix modéré, ce qui le rend idéal pour un usage quotidien.
316 acier inoxydable, avec son molybdène ajouté, offre une résistance exceptionnelle à la corrosion des chlorures et convient parfaitement aux environnements exigeants et aux applications où la durabilité est essentielle.
6. Conclusion
Choisir entre 304 et 316 l'acier inoxydable dépend en grande partie des exigences spécifiques de votre projet. Bien que les deux alliages soient durables et résistants à la corrosion, 316 se distingue dans les environnements où la corrosion induite par les chlorures est préoccupante.
Évaluer les conditions environnementales, besoins d'entretien, et contraintes budgétaires pour faire la meilleure sélection pour votre candidature.
FAQ
Q: Est 316 acier inoxydable plus résistant que 304?
UN: En termes de résistance à la traction, les deux sont semblables, mais 316 présente une meilleure résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte.
Q: Peut 304 l'acier inoxydable peut être utilisé dans les environnements marins?
UN: Alors que 304 peut être utilisé dans certaines applications marines, il est plus sensible à la corrosion induite par les chlorures que 316.
Q: Les deux peuvent-ils 304 et 316 l'acier inoxydable doit être soudé?
UN: Oui, les deux peuvent être facilement soudés, bien qu'il faille prendre soin d'éviter la corrosion après le soudage, notamment avec 316 dans des environnements difficiles.
