Аустенітний 304 проти 316 нержавіючу сталь часто називають хірургічною або медичною нержавіючою сталлю, і вона є однією з найбільш часто використовуваних.
Основна відмінність між 304 і 316 нержавіюча сталь полягає в додаванні молібдену 316, що значно підвищує його стійкість до корозії, особливо в солоних або багатих хлоридами середовищах.
Отже, як вибрати між ними? У цій статті, ми розберемо їхні властивості, подібності, і відмінності, які допоможуть вам зробити правильний вибір.
1. Що є 304 Нержавіюча сталь?
304 нержавіюча сталь або 304 SS - це сталь аустенітного класу, яка містить 18% хром і 8% нікель (звідси і назва 18/8) та інші легуючі елементи, такі як вуглець, фосфор, сірка, кремнію, і марганцю.
304 нержавіюча сталь є однією з найпопулярніших і універсальних видів нержавіючої сталі. Це частина аустенітного сімейства, це означає, що він має гранецентровану кубічну кристалічну структуру, що сприяє його чудовій стійкості до корозії та високій здатності формуватись.
Фізико-механічні властивості：
- Щільність: Щільність 304 нержавіюча сталь 7.93 g/cm³.
- Міцність на розрив: Сила на розрив (σb) ≥ 520 MPA.
- Умовна межа текучості: Умовна межа текучості (σ0,2) ≥ 205 MPA.
- Подовження: Подовження (%) ≥ 40.
- Твердість: Значення твердості різне при різних методах випробування, наприклад, значення твердості становить 187 HB; 90 HRB; і 200 HV.
- Точка плавлення: Точка плавлення знаходиться між 1398-1454 ℃.
- Питома теплоємність: Питома теплоємність становить 0.50 КДж/кг·К.
- Теплопровідність: Теплопровідність становить 16.3 Вт/м·К при 20 ℃ і 21.5 Вт/м·К при 500 ℃.
- Коефіцієнт лінійного розширення: Коефіцієнт лінійного розширення становить 17,2×10^-6/℃ при 0-100 ℃ і 18,4×10^-6/℃ при 0-500 ℃.
- Питомий опір: Питомий опір становить 0,73×10^-6 Ом·м.
304 нержавіюча сталь має широкий спектр застосування, наступним чином:
- Архітектурне оздоблення: 304 нержавіюча сталь має гарну стійкість до корозії та естетичність, і широко використовується у виробництві архітектурно-оздоблювальних матеріалів, наприклад двері, вікна, перила, сходові поручні, тощо.
- Нафтохімічна промисловість: 304 нержавіюча сталь має хорошу корозійну стійкість і міцність при високих температурах, і використовується в хімічному обладнанні, контейнери, і трубопроводи в нафтохімічній промисловості.
- Обробка харчових продуктів: 304 нержавіюча сталь нетоксична, без запаху, і не виділяє шкідливих речовин.
Він широко використовується в харчовій промисловості, зберігання, і транспорт, наприклад обладнання для виробництва напоїв, контейнери для зберігання харчових продуктів, обладнання для харчової промисловості, тощо. - Медичне обладнання: 304 нержавіюча сталь має хорошу стійкість до корозії, нетоксичність, і глянець, і широко використовується у виробництві медичного обладнання, наприклад, хірургічні інструменти, ортопедичні імпланти, тощо.
- Автомобілебудування: 304 нержавіюча сталь має хорошу корозійну стійкість і зносостійкість, і використовується у вихлопних трубах, паливні труби, двері, вікна, тіла, та інші запчастини в автомобілебудуванні.
- Предмети домашнього вжитку: 304 нержавіюча сталь має гарну стійкість до корозії та естетичність, і широко використовується у виробництві кухонного посуду, наприклад горщики, миски, пластини, ножі, вилки, тощо.
Його також використовують у виробництві туалетного приладдя, наприклад крани, ванни, туалети, тощо.
На додаток, 304 нержавіюча сталь також використовується у виробництві меблів, наприклад, дивани, ліжка, крісла, тощо; будівельні матеріали; хімічна промисловість; сільськогосподарське обладнання; частини корабля та інші галузі.
Його чудова стійкість до корозії, Теплостійкість, міцність при низьких температурах, і механічні властивості, а також хороша технологічність і зварюваність, зробити 304 нержавіюча сталь – ідеальний вибір для багатьох промислових і побутових застосувань.
2. Що є 316 Нержавіюча сталь?
316 нержавіюча сталь або 316 SS є другою за популярністю аустенітною маркою нержавіючої сталі, і містить залізо, 10-14% нікель, і 16-18% хром.
Справжня відмінність у нержавіючій сталі 316 проти 304 SS порівняння - наявність молібдену (2-3%) поряд з іншими легуючими елементами, такими як вуглець, марганець, і кремнію.
Фізико-механічні властивості：
- Щільність: Щільність 316 нержавіюча сталь становить 8,0 г/см³.
- Твердість: Зазвичай вимірюється твердістю за Брінеллем, з максимальною твердістю о 215 HB для пруткових і профільних форм.
- Точка плавлення: Приблизно 1400 до 1450 ° C (2552 до 2642 ° F)
- Конкретна теплоємність: Навколо 484 Дж/кг·К при кімнатній температурі.
- Коефіцієнт теплового розширення: При 20 ℃, коефіцієнт теплового розширення 316 нержавіюча сталь становить 16,5×10⁻⁶/℃, це означає, що на кожний 1℃ підвищення температури, довжина матеріалу збільшиться на відповідну пропорцію.
- Теплопровідність: Теплопровідність 316 нержавіюча сталь 16 Вт/(м·К).
- Питомий опір: Питомий опір 316 нержавіюча сталь становить 7,2×10⁻⁷Ω·м.
- Міцність на розрив: Зазвичай між 500 і 700 мегапаскалі (MPA).
- Умовна межа текучості (0.2% Доказовий стрес): Зазвичай навколо 220 МПа для пластинчастих форм.
316 нержавіюча сталь має широкий спектр застосування, наступним чином:
- Морська техніка: 316 нержавіюча сталь має відмінну стійкість до корозії морської води, тому він широко використовується в галузях морської техніки, таких як кораблі, Офшорні платформи, і підводні трубопроводи.
- Хімічне виробництво: Він може протистояти ерозії більшості шкідливих хімічних речовин і часто використовується як виробничий матеріал для такого обладнання, як резервуари для зберігання та реактори..
- Фармацевтичне виробництво: Він мало впливає на препарати, його легко чистити та дезінфікувати, тому його часто використовують як виробничий матеріал для обладнання для фармацевтичної обробки та зберігання.
- Обробка харчових продуктів: Як харчова нержавіюча сталь, використовується для виробництва харчового обладнання, посуд, кухонне начиння, та інший посуд.
- Медичне обладнання: Має хорошу біосумісність і стійкість до корозії, і широко використовується у виробництві медичного обладнання, наприклад, штучні суглоби, стоматологічні інструменти, хірургічні інструменти, тощо.
- Архітектурне оздоблення: Має гарний зовнішній вигляд, тверда текстура, і висока ефективність проти обростання. Його часто використовують як оздоблювальний матеріал для інтер'єру в області архітектурного декору.
- Нафтохімічна промисловість: Він використовується для промислових трубопроводів, таких як нафта, хімічний, медичний, харчування, легкої промисловості, і механічні структурні компоненти.
На додаток, 316 нержавіюча сталь також використовується для виготовлення кухонного начиння, наприклад ножів, обробні дошки, тощо, а також побутові засоби, такі як кухонні стільниці, раковини, кухонні витяжки, тощо. завдяки чудовій стійкості до корозії та високотемпературній міцності.
3. Ключові відмінності між 304 проти 316 Нержавіюча сталь
Щоб ефективно вибирати між 304 і 316 нержавіюча сталь (СС), важливо розуміти їх ключові відмінності. Нижче наведено найважливіші відмінності:
Хімічний склад
304 СС: Складається з вуглецю (0.07%), Кремнію (1%), Марганець (2%), Фосфор (0.045%), Сірка (0.015%), Азот (0.10%), Хром (18%), і нікель (8%).
316 СС: Містить вуглець (0.07%), Кремнію (1.00%), Марганець (2.00%), Фосфор (0.045%), Сірка (0.015%), Азот (0.10%), Хром (16%), Нікель (10%), і молібден (2.00%).
Основна відмінність полягає в наявності молібдену та різного відсотка хрому та нікелю., впливають на їх властивості.
Механічні властивості
- Похідна сила: Вимірює максимальну силу, яку може витримати матеріал до остаточної деформації. 304 SS має межу текучості 215 MPA, тоді як 316 SS має межу текучості 205 MPA. Ця тонка різниця має вирішальне значення для високоточних застосувань.
- Твердість: Відображає стійкість матеріалу до деформації та вдавлення. 316 СС важче, з твердістю Роквелла В 79, порівняно з 304 СС при 70 Роквелл Б. Таким чином, 316 SS краще підходить для вимогливих проектів, які вимагають більшої твердості.
- Модуль еластичності: Вказує, як матеріал чинить опір деформації під дією напруги. 304 SS має більший модуль пружності (193-200 GPA) порівняно з 316 СС (164 GPA), робить його більш стійким до деформації.
Корозійна стійкість
Обидва сорти стійкі до корозії, але 316 СС, завдяки вмісту молібдену, вирізняється стійкістю до корозії, особливо в середовищах хлоридів і сірчаної кислоти.
Його підвищена стійкість до корозії забезпечує легше очищення без побоювань щодо хімічної сумісності.
Теплостійкість
- 304 СС: Добре працює при високих температурах, але може піддаватися корозії, якщо постійно піддаватися впливу температур від 797-1580°F.
- 316 СС: Зберігає функціональність при температурах вище 1550°F і нижче 850°F, що робить його більш стабільним у більш широкому діапазоні температур.
Вартість
Завдяки вищому вмісту елементів і доданому молібдену, 316 СС приблизно 40% дорожче ніж 304 СС.
Підвищена стійкість до корозії виправдовує вищу вартість, виготовлення 316 SS — преміальний вибір для спеціалізованих програм.
4. 304 проти 316 Нержавіюча сталь: Подібності
Незважаючи на їх відмінності, 304 і 316 мають кілька спільних рис, які роблять їх надійним вибором для багатьох застосувань.
Магнетизм
Обидва сорти немагнітні в відпаленому стані, але можуть стати трохи магнітними під час холодної обробки.
Стійкість до стирання
Обидва сорти мають чудову стійкість до стирання, що робить їх придатними для середовищ, де знос є серйозною проблемою.
Зварюваність
Обидва 304 і 316 нержавіюча сталь легко зварюється, хоча слід бути обережним, щоб уникнути корозії після зварювання в більш вимогливих середовищах.
Формування
Формуваність обох сортів відмінна, що дозволяє використовувати їх у складних конструкціях без розтріскування.
Міцність
Обидва типи забезпечують довговічність і стійкість до факторів навколишнього середовища.
Сила на розрив
Обидва сорти мають відмінну міцність на розрив, СС 304 і СС 316 мають міцність на розрив 500-700 МПа, зробити їх придатними для роботи в однакових умовах.
5. 304 проти 316 Нержавіюча сталь: Як вибрати правильний?
Вибір правильного сорту нержавіючої сталі залежить насамперед від конкретного сценарію використання та вимог. Кожен сорт — 304 і 316 — має свої унікальні переваги:
304 Нержавіюча сталь
- Переваги: Хороша загальна стійкість до корозії та доступність.
- Використання: Підходить для опору більшості побутових хімікатів, включаючи воду, напої, та продукти харчування.
- Заявки: Зазвичай використовується в харчовому обладнанні, кухонне начиння, та загальні предмети побуту.
- Вартість: Відносно економічний, що робить його практичним вибором для стандартних програм.
316 Нержавіюча сталь
- Переваги: Підвищена стійкість до корозії, особливо проти хлоридів, і більш високу довговічність.
- Використання: Ідеально підходить для суворих умов, таких як морські умови або там, де поширений контакт із солоною водою.
- Заявки: Перевага для медичного обладнання, елітний кухонний посуд, і сценарії, що вимагають найвищої якості матеріалів.
- Вартість: Дорожче ніж 304, що відображає його чудові властивості та довший термін служби.
Підсумовуючи, 304 нержавіюча сталь забезпечує хорошу стійкість до корозії за помірну ціну, що робить його ідеальним для щоденного використання.
316 нержавіюча сталь, з додаванням молібдену, забезпечує виняткову стійкість до хлоридної корозії та найкраще підходить для вимогливих середовищ і застосувань, де довговічність є критичною.
6. Висновок
Вибір між 304 і 316 нержавіючої сталі багато в чому залежить від конкретних вимог вашого проекту. При цьому обидва сплави міцні і стійкі до корозії, 316 виділяється в середовищах, де хлоридна корозія викликає занепокоєння.
Оцініть умови навколишнього середовища, потреби в обслуговуванні, і бюджетні обмеження, щоб зробити найкращий вибір для вашої програми.
Поширення
Q: Є 316 нержавіюча сталь міцніша ніж 304?
A: З точки зору міцності на розрив, обидва схожі, але 316 виявляє кращу стійкість до корозійного розтріскування під напругою.
Q: може 304 нержавіючу сталь для використання в морських умовах?
A: В той час 304 може використовуватися в деяких морських програмах, він більш сприйнятливий до корозії, викликаної хлоридами, порівняно з 316.
Q: Можна обидва 304 і 316 з нержавіючої сталі можна зварювати?
A: Так, обидва можна легко зварити, хоча слід бути обережним, щоб уникнути корозії після зварювання, зокрема з 316 в суворих умовах.
