Austenittisk 304 vs 316 rustfritt stål blir ofte referert til som kirurgisk eller medisinsk rustfritt stål og er blant de mest brukte.
Det primære skillet mellom 304 og 316 rustfritt stål ligger i tilsetning av molybden til 316, som forbedrer korrosjonsbestandigheten betydelig, spesielt i saltholdige eller kloridrike miljøer.
Så, hvordan velger du mellom dem? I denne artikkelen, vi bryter ned egenskapene deres, likheter, og forskjeller for å hjelpe deg å ta det riktige valget.
1. Hva er 304 Rustfritt stål?
304 rustfritt stål eller 304 SS er austenittisk stål som inneholder 18% krom og 8% nikkel (Derav navnet 18/8) og andre legeringselementer som karbon, fosfor, svovel, silisium, og mangan.
304 rustfritt stål er et av de mest populære og allsidige rustfrie stålene som finnes. Det er en del av den austenittiske familien, betyr at den har en ansiktssentrert kubisk krystallstruktur, som bidrar til sin utmerkede korrosjonsbestandighet og høye formbarhet.
Fysiske og mekaniske egenskaper：
- Tetthet: Tettheten av 304 rustfritt stål er 7.93 g/cm³.
- Strekkstyrke: Strekkfasthet (σb) ≥ 520 MPA.
- Betinget flytegrense: Betinget flytegrense (σ0,2) ≥ 205 MPA.
- Forlengelse: Forlengelse (%) ≥ 40.
- Hardhet: Hardhetsverdien er forskjellig under forskjellige testmetoder, for eksempel, hardhetsverdien er 187 Hb; 90 HRB; og 200 Hv.
- Smeltepunkt: Smeltepunktet er mellom 1398-1454 ℃.
- Spesifikk varmekapasitet: Den spesifikke varmekapasiteten er 0.50 KJ/kg·K.
- Termisk ledningsevne: Den termiske ledningsevnen er 16.3 W/m·K ved 20 ℃ og 21.5 W/m·K ved 500 ℃.
- Lineær ekspansjonskoeffisient: Den lineære ekspansjonskoeffisienten er 17,2×10^-6/℃ ved 0-100℃ og 18,4×10^-6/℃ ved 0-500℃.
- Resistivitet: Resistiviteten er 0,73×10^-6 Ω·m.
304 rustfritt stål har et bredt spekter av bruksområder, som følger:
- Arkitektonisk dekorasjon: 304 rustfritt stål har god korrosjonsbestandighet og estetikk, og er mye brukt i produksjon av arkitektoniske dekorasjonsmaterialer, som dører, vinduer, rekkverk, trappehåndtak, osv.
- Petrokjemisk industri: 304 rustfritt stål har god korrosjonsbestandighet og høy temperaturstyrke, og brukes i kjemisk utstyr, containere, og rørledninger i den petrokjemiske industrien.
- Matforedling: 304 rustfritt stål er ikke giftig, luktfri, og produserer ikke skadelige stoffer.
Det er mye brukt i matforedling, lagring, og transport, slik som utstyr for produksjon av drikkevarer, matoppbevaringsbeholdere, matforedlingsmaskineri, osv. - Medisinsk utstyr: 304 rustfritt stål har god korrosjonsbestandighet, ikke-toksisitet, og glans, og er mye brukt i produksjon av medisinsk utstyr, som kirurgiske instrumenter, ortopediske implantater, osv.
- Bilproduksjon: 304 rustfritt stål har god korrosjonsbestandighet og slitestyrke, og brukes i eksosrør, drivstoffrør, dører, vinduer, kropper, og andre deler innen bilproduksjon.
- Husholdningsartikler: 304 rustfritt stål har god korrosjonsbestandighet og estetikk, og er mye brukt i produksjon av kjøkkenutstyr, som gryter, boller, plater, kniver, gafler, osv.
Det brukes også til produksjon av baderomsutstyr, som kraner, badekar, toaletter, osv.
I tillegg, 304 rustfritt stål brukes også i møbelproduksjon, som sofaer, senger, stoler, etc.; byggematerialer; Kjemisk industri; landbruksutstyr; skipsdeler og andre felt.
Dens utmerkede korrosjonsbestandighet, Varmemotstand, lav temperatur styrke, og mekaniske egenskaper, samt god bearbeidbarhet og sveisbarhet, lage 304 rustfritt stål et ideelt valg for mange industrielle og husholdningsapplikasjoner.
2. Hva er 316 Rustfritt stål?
316 rustfritt stål eller 316 SS er den nest mest populære austenittiske graden av rustfritt stål, og den består av jern, 10-14% nikkel, og 16-18% krom.
Den virkelige forskjellen i rustfritt stål 316 vs 304 SS-sammenligning er tilstedeværelsen av molybden (2-3%) sammen med de andre legeringselementene som karbon, mangan, og silisium.
Fysiske og mekaniske egenskaper：
- .Tetthet: Tettheten av 316 rustfritt stål er 8,0 g/cm³.
- Hardhet: Typisk målt ved Brinell-hardhet, med en maksimal hardhet på ca 215 HB for bar- og seksjonsformer.
- Smeltepunkt: Omtrent 1400 til 1450 ° C. (2552 til 2642 ° F.)
- Spesifikk varmekapasitet: Omkring 484 J/kg·K ved romtemperatur.
- "Termisk utvidelseskoeffisient".: Ved 20℃, koeffisienten for termisk utvidelse av 316 rustfritt stål er 16,5×10⁻⁶/℃, som betyr at for hver 1℃ økning i temperaturen, lengden på materialet vil øke med en tilsvarende andel.
- Termisk ledningsevne: Den termiske ledningsevnen til 316 rustfritt stål er 16W/(m·K).
- Resistivitet: Resistiviteten til 316 rustfritt stål er 7,2×10⁻⁷Ω·m.
- Strekkstyrke: Vanligvis mellom 500 og 700 Megapascals (MPA).
- Betinget flytestyrke (0.2% Bevisstress): Typisk rundt 220 MPa for plateformer.
316 rustfritt stål har et bredt spekter av bruksområder, som følger:
- Marine Engineering: 316 rustfritt stål har utmerket motstand mot sjøvannskorrosjon, så det har blitt mye brukt i marine engineering felt som skip, Offshore -plattformer, og undersjøiske rørledninger.
- Kjemisk produksjon: Det kan motstå erosjon av de fleste skadelige kjemikalier og brukes ofte som et produksjonsmateriale for utstyr som lagertanker og reaktorer.
- Farmøytisk produksjon: Det har liten innvirkning på medikamenter og er lett å rengjøre og desinfisere, så det brukes ofte som et produksjonsmateriale for farmasøytisk prosesserings- og lagringsutstyr.
- "Matforedling".: Som næringsmiddelgodkjent rustfritt stål, det brukes til å produsere utstyr for matforedling, servise, kjøkkenutstyr, og andre redskaper.
- Medisinsk utstyr: Den har god biokompatibilitet og korrosjonsbestandighet, og har blitt mye brukt i produksjon av medisinsk utstyr, som kunstige ledd, tannlegeinstrumenter, Kirurgiske instrumenter, osv.
- Arkitektonisk dekorasjon: Den har et vakkert utseende, solid tekstur, og sterk anti-fouling ytelse. Det brukes ofte som interiørdekorasjonsmateriale innen arkitektonisk dekorasjon.
- Petrokjemisk industri: Den brukes til industrielle rørledninger som petroleum, kjemisk, medisinsk, mat, lett industri, og mekaniske strukturelle komponenter.
I tillegg, 316 rustfritt stål brukes også til å lage kjøkkenutstyr som kniver, skjærebrett, etc., samt husholdningsfasiliteter som kjøkkenbenkeplater, synker, viftehetter, osv. på grunn av sin utmerkede korrosjonsbestandighet og høye temperaturstyrke.
3. Viktige forskjeller mellom 304 vs 316 Rustfritt stål
Å effektivt velge mellom 304 og 316 rustfritt stål (Ss), det er viktig å forstå de viktigste forskjellene deres. Nedenfor er forskjellene som betyr mest:
Kjemisk sammensetning
304 Ss: Sammensatt av karbon (0.07%), Silisium (1%), Mangan (2%), Fosfor (0.045%), Svovel (0.015%), Nitrogen (0.10%), Krom (18%), og nikkel (8%).
316 Ss: Inneholder karbon (0.07%), Silisium (1.00%), Mangan (2.00%), Fosfor (0.045%), Svovel (0.015%), Nitrogen (0.10%), Krom (16%), Nikkel (10%), og molybden (2.00%).
Den primære forskjellen ligger i tilstedeværelsen av molybden og de varierende prosentene av krom og nikkel, påvirker egenskapene deres.
Mekaniske egenskaper
- Avkastningsstyrke: Måler den maksimale kraften et materiale tåler før permanent deformasjon. 304 SS har en flytegrense på 215 MPA, mens 316 SS har en flytegrense på 205 MPA. Denne subtile forskjellen er avgjørende for høypresisjonsapplikasjoner.
- Hardhet: Gjenspeiler et materiales motstand mot deformasjon og innrykk. 316 SS er vanskeligere, med en Rockwell B-hardhet på 79, sammenlignet med 304 SS kl 70 Rockwell B. Slik, 316 SS er bedre egnet for krevende prosjekter som krever høyere hardhet.
- Elastisitetsmodul: Angir hvordan et materiale motstår deformasjon under stress. 304 SS har en høyere elastisitetsmodul (193-200 GPA) sammenlignet med 316 Ss (164 GPA), gjør den mer motstandsdyktig mot deformasjon.
Korrosjonsmotstand
Begge kvaliteter er korrosjonsbestandige, men 316 Ss, takket være molybdeninnholdet, utmerker seg i å motstå korrosjon, spesielt i klorid- og svovelsyremiljøer.
Dens forbedrede korrosjonsbestandighet sikrer enklere rengjøring uten bekymringer om kjemisk kompatibilitet.
Varmemotstand
- 304 Ss: Fungerer godt ved høye temperaturer, men kan oppleve korrosjon hvis den kontinuerlig utsettes for temperaturer mellom 797-1580°F.
- 316 Ss: Opprettholder funksjonalitet ved temperaturer over 1550°F og under 850°F, gjør den mer stabil over et bredere temperaturområde.
Koste
På grunn av sitt høyere innhold av grunnstoff og tilsatt molybden, 316 SS er ca 40% dyrere enn 304 Ss.
Den økte korrosjonsmotstanden rettferdiggjør den høyere kostnaden, lage 316 SS et førsteklasses valg for spesialiserte applikasjoner.
4. 304 vs 316 Rustfritt stål: Likheter
Til tross for deres forskjeller, 304 og 316 deler flere fellestrekk som gjør dem pålitelige valg for mange bruksområder.
Magnetisme
Begge kvalitetene er ikke-magnetiske i glødet tilstand, men kan bli svakt magnetiske ved kaldbearbeiding.
Slitasje motstand
Begge kvaliteter tilbyr utmerket slitestyrke, gjør dem egnet for miljøer der slitasje er betydelige bekymringer.
Sveisbarhet
Både 304 og 316 rustfritt stål kan enkelt sveises, selv om det må utvises forsiktighet for å unngå korrosjon etter sveising i mer krevende miljøer.
Formbarhet
Formbarheten til begge karakterene er utmerket, slik at de kan brukes i komplekse design uten å sprekke.
Varighet
Begge typer gir langsiktig holdbarhet og motstand mot miljøfaktorer.
Strekkfasthet
Begge kvaliteter har utmerket strekkfasthet, SS 304 og SS 316 har en strekkstyrke på 500-700Mpa, gjør dem egnet for arbeid under samme forhold.
5. 304 vs 316 Rustfritt stål: Hvordan velge den rette?
Valg av riktig rustfritt stål avhenger først og fremst av det spesifikke bruksscenarioet og kravene. Hver klasse—304 og 316—har sine unike fordeler:
304 Rustfritt stål
- Fordeler: God generell korrosjonsbestandighet og rimelig.
- Bruk: Egnet for å motstå de fleste dagligdagse kjemikalier, inkludert vann, drikke, og matvarer.
- Applikasjoner: Vanligvis brukt i matforedlingsutstyr, kjøkkenutstyr, og generelle husholdningsartikler.
- Koste: Relativt økonomisk, gjør det til et praktisk valg for standardapplikasjoner.
316 Rustfritt stål
- Fordeler: Forbedret korrosjonsbestandighet, spesielt mot klorider, og høyere holdbarhet.
- Bruk: Ideell for tøffe miljøer som marine omgivelser eller hvor kontakt med saltvann er vanlig.
- Applikasjoner: Foretrukket for medisinsk utstyr, high-end kjøkkenutstyr, og scenarier som krever overlegen materialkvalitet.
- Koste: dyrere enn 304, gjenspeiler dens overlegne egenskaper og lengre levetid.
Oppsummert, 304 rustfritt stål gir god korrosjonsbestandighet til en moderat pris, gjør den ideell for daglig bruk.
316 rustfritt stål, med tilsatt molybden, gir eksepsjonell motstand mot kloridkorrosjon og er best for krevende miljøer og applikasjoner der holdbarhet er kritisk.
6. Konklusjon
Å velge mellom 304 og 316 rustfritt stål avhenger i stor grad av de spesifikke kravene til prosjektet ditt. Mens begge legeringene er holdbare og korrosjonsbestandige, 316 skiller seg ut i miljøer der kloridindusert korrosjon er et problem.
Vurder miljøforholdene, vedlikeholdsbehov, og budsjettbegrensninger for å gjøre det beste valget for din applikasjon.
FAQ
Q: Er 316 rustfritt stål sterkere enn 304?
EN: Når det gjelder strekkfasthet, begge er like, men 316 viser bedre motstand mot spenningskorrosjon.
Q: Kan 304 rustfritt stål kan brukes i marine miljøer?
EN: Mens 304 kan brukes i noen marine applikasjoner, den er mer utsatt for kloridindusert korrosjon sammenlignet med 316.
Q: Kan begge deler 304 og 316 rustfritt stål sveises?
EN: Ja, begge kan enkelt sveises, selv om det bør utvises forsiktighet for å unngå korrosjon etter sveising, spesielt med 316 i tøffe miljøer.
