Analiza i usporedba nehrđajućeg čelika 304, 304L i 316

Pregled nehrđajućeg čelika

Nehrđajući čelik: Vrsta čelika poznata po svojstvima otpornosti na koroziju i nehrđanju, koja sadrži najmanje 10,5% kroma i najviše 1,2% ugljika.

Nehrđajući čelik je materijal koji se široko koristi u raznim industrijama, a poznat je po svojoj otpornosti na koroziju i svestranosti. Među brojnim klasama nehrđajućeg čelika, 304, 304H, 304L i 316 su najčešći, kao što je navedeno u standardu ASTM A240/A240M za „Krom i krom-nikl nehrđajući čelik, ploče i trake za tlačne posude i općenito Prijave.”

Ova četiri razreda pripadaju istoj kategoriji čelika. Mogu se klasificirati kao austenitni nehrđajući čelici na temelju njihove strukture i kao krom-nikal nehrđajući čelici serije 300 na temelju njihovog sastava. Primarne razlike među njima leže u njihovom kemijskom sastavu, otpornosti na koroziju, toplinskoj otpornosti i područjima primjene.

Austenitni nehrđajući čelik: Primarno se sastoji od kubične kristalne strukture (γ faza), nemagnetske i uglavnom ojačane hladnom obradom (što može inducirati nešto magnetizma). (GB/T 20878)

Kemijski sastav i usporedba učinka (na temelju ASTM standarda)

Nehrđajući čelik 304:

  • Glavni sastav: Sadrži približno 17,5-19,5% kroma i 8-10,5% nikla, s malom količinom ugljika (ispod 0,07%).
  • Mehanička svojstva: Pokazuje dobru vlačnu čvrstoću (515 MPa) i istezanje (oko 40% ili više).

Nehrđajući čelik 304L:

  • Glavni sastav: Slično 304, ali sa smanjenim udjelom ugljika (ispod 0,03%).
  • Mehanička svojstva: Zbog nižeg sadržaja ugljika, vlačna čvrstoća je nešto niža od 304 (485 MPa), uz isto istezanje. Niži sadržaj ugljika poboljšava učinkovitost zavarivanja.

Nehrđajući čelik 304H:

  • Glavni sastav: Sadržaj ugljika obično se kreće od 0,04% do 0,1%, sa smanjenim udjelom mangana (do 0,8%) i povećanim udjelom silicija (do 1,0-2,0%). Sadržaj kroma i nikla sličan je 304.
  • Mehanička svojstva: Vlačna čvrstoća (515 MPa) i istezanje su isti kao 304. Ima dobru čvrstoću i žilavost na visokim temperaturama, što ga čini pogodnim za okruženja s visokim temperaturama.

Nehrđajući čelik 316:

  • Glavni sastav: Sadrži 16-18% kroma, 10-14% nikla i 2-3% molibdena, s udjelom ugljika ispod 0,08%.
  • Mehanička svojstva: Vlačna čvrstoća (515 MPa) i istezanje (više od 40%). Ima vrhunsku otpornost na koroziju.

Iz gornje usporedbe vidljivo je da četiri stupnja imaju vrlo slična mehanička svojstva. Razlike leže u njihovom sastavu, što dovodi do varijacija u otpornosti na koroziju i otpornosti na toplinu.

Usporedba otpornosti nehrđajućeg čelika na koroziju i otpornosti na toplinu

Otpornost na koroziju:

  • Nehrđajući čelik 316: Zbog prisutnosti molibdena, ima bolju otpornost na koroziju od serije 304, posebno protiv kloridne korozije.
  • Nehrđajući čelik 304L: Sa svojim niskim sadržajem ugljika, također ima dobru otpornost na koroziju, pogodan za korozivna okruženja. Njegova otpornost na koroziju malo je inferiorna u odnosu na 316, ali je isplativija.

Otpornost na toplinu:

  • Nehrđajući čelik 316: Njegov sastav s visokim udjelom kroma, nikla i molibdena pruža bolju otpornost na toplinu od nehrđajućeg čelika 304, posebno s molibdenom koji povećava njegovu otpornost na oksidaciju.
  • Nehrđajući čelik 304H: Zbog svog sastava s visokim udjelom ugljika, niskim sadržajem mangana i visokim sadržajem silicija, također pokazuje dobru otpornost na toplinu na visokim temperaturama.

Područja primjene od nehrđajućeg čelika

Nehrđajući čelik 304: Isplativa i svestrana osnovna vrsta, široko korištena u građevinarstvu, proizvodnji i preradi hrane.

Nehrđajući čelik 304L: Verzija 304 s niskim udjelom ugljika, prikladna za kemijsko i pomorsko inženjerstvo, sa sličnim metodama obrade kao 304, ali bolje prilagođena okruženjima koja zahtijevaju veću otpornost na koroziju i osjetljivost na troškove.

Nehrđajući čelik 304H: Koristi se u pregrijačima i ponovnim grijačima velikih kotlova, cijevima za paru, izmjenjivačima topline u petrokemijskoj industriji i drugim aplikacijama koje zahtijevaju dobru otpornost na koroziju i performanse pri visokim temperaturama.

Nehrđajući čelik 316: Obično se koristi u tvornicama celuloze i papira, teškoj industriji, opremi za kemijsku obradu i skladištenje, opremi za rafinerije, medicinskoj i farmaceutskoj opremi, naftnim i plinskim nalazištima, morskom okruženju i vrhunskom posuđu.


Vrijeme objave: 24. rujna 2024