فولادهای ضد زنگ AISI 304 در مقابل 316 – تفاوت و موارد استفاده

فولادهای ضد زنگ

فولادهای زنگ نزن 304 و 316 فلزات آهنی هستند که به طور گسترده ای برای مقاومت در برابر خوردگی مورد استفاده قرار می گیرند. با وجود اینکه ضد زنگ نامیده می شوند، اما اینطور نیستند. فقط زمان بیشتری و شرایط سخت تری برای دیدن اولین نشانه های سایش لازم است.

آنها هنوز هم راه حلی عالی در محیط های سخت ایجاد می کنند و محصولاتی با دوام در بسیاری از زمینه ها ارائه می دهند. بیایید عمیق تر در قلمرو فولادهای زنگ نزن کاوش کنیم و سعی کنیم تفاوت بین فولادهای زنگ نزن درجه 304 و 316 را پیدا کنیم.

کاربرد واشر کلینگریت در صنعت از خودروسازی، پتروشیمی، ماشین‌آلات، گاز، فرآوری مواد غذایی گرفته تا لوله‌کشی گسترده است. به همین دلیل است که صنعت واشر اصفهان برای اطمینان از برآورده شدن نیازها و ترجیحات خریداران ما، واشرکلینگریت را در تنوع و عمده فروشی قرار می دهد. 

برنامه های رایج برای AISI 304 و 316

فولادهای ضد زنگ به دلیل مقاومت در برابر خوردگی شناخته شده اند . ترکیب با استحکام و نگهداری کم آنها را برای طیف وسیعی از کاربردها مناسب می کند.

آنها در همه جا از ساختمان ها و ساختمان ها گرفته تا تجهیزات پزشکی و غذایی استفاده می شوند. در برخی موارد، اجتناب از زنگ زدگی می تواند باعث طول عمر یک ساختمان شود. خوردگی می تواند فلز را از بین ببرد و قابلیت تحمل بار ساخت و ساز شما به مرور زمان کاهش می یابد.

تغییرات دما می تواند تاثیر زیادی بر خوردگی داشته باشد. این روند را تسریع می کند و در نتیجه شرایط را سخت تر می کند. فولادهای ضد زنگ برای چنین محیطی مناسب هستند. بسیار بیشتر از فولادهای ساختاری پوشش داده شده، زیرا پوشش در این نوع شرایط راحت تر آسیب می بیند.

تجهیزات پزشکی فولاد ضد زنگ

فولادهای ضد زنگ برای محیط های بهداشتی مناسب هستند. این موارد شامل نمونه های تجهیزات پزشکی و غذایی فوق الذکر است. از یک طرف، آنها با اسیدهای خورنده (مانند آب پرتقال) واکنش نشان نمی دهند. در عین حال، ابزارهای جراحی و کارد و چنگال ساخته شده از فولاد ضد زنگ به راحتی تمیز و ضد عفونی می شوند.

آخرین دلیل استفاده از فولادهای ضد زنگ زیبایی شناسی است. برای مبارزه با خوردگی نیازی به پوشش پودری ندارید. بنابراین، یک ظاهر متالیک زیبا بدون لکه هایی از زنگ زدگی به چشم شما امکان پذیر است.

شما همچنین می توانید از بین انواع مختلف روکش های فولادی ضد زنگ انتخاب کنید . اینها گزینه هایی را برای هر برنامه ای در اختیار شما قرار می دهند.

لایه کروم اکسید شده

در مورد فولادهای سازه ای ، باید یک لایه محافظ با پوشش آن اضافه کنید. در غیر این صورت طبیعت کار خودش را می کند و آهن با تشکیل اکسید آهن شروع به خوردگی می کند. تکه های زنگ شروع به خرد شدن می کنند و فلز بیشتری را در معرض شرایط بیرونی قرار می دهند. همه اینها به انبوهی از آهن قراضه ختم می شود.

در مورد فولاد ضد زنگ، یک لایه محافظ خود را تشکیل می دهد. واکنش های شیمیایی هنوز انجام می شود، اما آهن را شامل نمی شود. کروم که در هر فولاد زنگ نزن (حداقل 11 درصد) وجود دارد، اکسیده می شود.

کروم اکسید شده یک لایه محافظ تشکیل می دهد که ضخامت آن تنها چند مولکول است. اگرچه به ظاهر وجود ندارد، اما بسیار بادوام و غیر واکنشی است. اگر لایه آسیب ببیند، خود را ترمیم می کند. سرعت این فرآیند به میزان کروم موجود در فولاد بستگی دارد.

خواص مکانیکی AISI 304 و AISI 316

فولادهای زنگ نزن به 5 خانواده تقسیم می شوند: آستنیتی، فریتی، مارتنزیتی، دوبلکس (ترکیبی از فریت و آستنیتی) و PH – سخت شدن بارندگی (مارتنزیتی، نیمه آستنیتی یا آستنیتی). AISI 304 و AISI 316 به لطف محتوای نیکل، مانند 90 درصد فولادهای ضد زنگ مصرفی، ریزساختار آستنیتی دارند. در واقع برای شما چه معنایی دارد؟

بیایید به خاطر سادگی از تفاوت های ساختاری بگذریم و مستقیماً به چگونگی تأثیر این ساختار بر خواص مکانیکی مواد برویم . ویژگی های فولادهای زنگ نزن آستنیتی عبارتند از:

• مقاومت در برابر خوردگی عالی در محیط های معمولی یا خفیف تهاجمی
• عملکرد عالی در دمای پایین
• عملکرد خوب در دماهای بالا
• به راحتی کار سخت می شود
• شکل پذیری و شکل پذیری خوب
• جوش پذیری عالی
• مناسب بودن عالی برای محیط های بهداشتی
• غیر مغناطیسی

جدول خواص مکانیکی فولاد ضد زنگ نشان می دهد که در حالی که مقاومت تسلیم AISI 304 و AISI 316 ممکن است با فولادهای سازه ای قابل مقایسه باشد، اما آنها از فولادهای معمولی در استحکام کششی بهتر عمل می کنند . با این حال، هیچ یک از این گزینه ها زمانی که به دنبال چیزی قابل اعتماد در برابر ساینده ها و سایش سخت هستند ، مناسب نیستند . پس راه حل ایده آل فولادهای مقاوم در برابر سایش مانند هاردوکس است.

معنی درجه

AISI مخفف عبارت American Iron and Steel Institute است. بنابراین، هر دو فولاد ضد زنگ گرید 304 و گرید 316 مطابق با استاندارد آمریکا هستند. معادل های اروپایی به ترتیب 1.4301 و 1.4401 است. احتمالاً می توانید ببینید که چرا مردم معمولاً در اینجا با استانداردهای آمریکایی انتخاب می کنند.

اما نمرات فولاد ضد زنگ به چه معناست؟ اساساً ساختار فولاد را نشان می دهند. درجه 3xx به این معنی است که سازه ها آستنیتی هستند .

برخی از آلیاژها پسوند L به آنها اضافه شده است. هنگام مقایسه AISI 316 و AISI 316L، می توانیم ترکیبات شیمیایی تقریباً یکسانی را مشاهده کنیم. با این حال، یک تفاوت جزئی وجود دارد – L  مخفف “کم” مانند محتوای کربن کم است.

این منجر به یک تفاوت جزئی در قدرت می شود که به نفع AISI 316 است. پس چرا از AISI 316L استفاده کنید؟ اتصالات جوش داده شده در آنجا به محیط های خورنده به راحتی پاسخ نمی دهند. نیاز به بازپخت مفاصل برطرف می شود. همچنین، 316L برای محیط های با خوردگی بالا مانند تجهیزات دریایی بسیار مناسب است. 

همین اصول در مورد AISI 304 و AISI 304L نیز صدق می کند. فولادهای AISI 304 قیمت پایین تری دارند اما در برابر خوردگی نیز مقاومت کمتری دارند.

ترکیب شیمیایی

در نگاه اول، ترکیبات شیمیایی AISI 304 و AISI 316 تفاوت چندانی با هم ندارند. چند درصد در کروم و نیکل این طرف و آن طرف. تفاوت از مولیبدن ناشی می شود. در حالی که فولاد ضد زنگ درجه 304 فقط مقادیر کمی از آن را دارد، AISI 316 بسیار بیشتر است.

افزودن مولیبدن مقاومت به خوردگی فولاد ضد زنگ 316 را به ویژه در برابر خوردگی حفره ای و شکافی در محیط های کلرید افزایش می دهد.

AISI 304 در مقابل AISI 316 – کدام را انتخاب کنیم؟

همانطور که می توانید انتظار داشته باشید، هیچ پاسخ واحدی وجود ندارد. در غیر این صورت ما حتی به نمرات مختلف نیاز نداشتیم. هر کدام کاربرد خاص خود را دارند و شما باید با توجه به نیاز خود یکی را انتخاب کنید. ما فقط می توانیم به چند سوال همراه با پاسخ برای کمک به شما نگاه کنیم.

محیط خورنده چیست؟ اگر شور یا اسیدی است، با AISI 316 بروید. این اصلی ترین و واضح ترین خط جداکننده دو فولاد ضد زنگ است. همانطور که گفته شد، مولیبدن تفاوت را ایجاد می کند.

دمای کار چقدر است؟ دمای بالا باعث تسریع خوردگی می شود. بنابراین، درجه بالاتر مناسب تر است.

بودجه شما چقدر است؟ اگر شرایط نیاز به AISI 316 را تضمین نمی کند، با AISI 304 ارزان تر است. قیمت اولی حدود 25٪ بیشتر از دومی است.