เหล็กกล้าไร้สนิม 316 กับ 304: ความแตกต่าง ความต้านทานการกัดกร่อน ต้นทุน และวิธีการเลือก

บรรทัดล่างก่อนข้อกำหนด

วิศวกรซ่อมบำรุงคนหนึ่งถามฉันเมื่อเร็วๆ นี้ว่าเขาควรซื้อเหล็กสเตนเลส 304 หรือ 316 เพื่อใช้แทนหน้าแปลนในสายจ่ายสารเคมี ราคา 316 สูงขึ้นประมาณ 30% คำถามแรกของฉันไม่เกี่ยวกับราคา แต่เกี่ยวกับของเหลว สายการผลิตบรรทุกโซเดียมไฮโปคลอไรต์เจือจางที่ 60 °C รายละเอียดเดียวนั้นชำระอาร์กิวเมนต์: ระบุ 316

นี่คือข้อสรุปโดยตรง: เลือก 316 เมื่อมีคลอไรด์และอุณหภูมิอยู่ด้วยกัน ; เลือก 304 เมื่อสภาพแวดล้อมแห้ง ในร่ม หรือมีการกัดกร่อนเพียงเล็กน้อย เหตุผลก็คือโมลิบดีนัม 316 ประกอบด้วย โมลิบดีนัม 2-3% ซึ่งทำให้ฟิล์มป้องกันออกไซด์คงตัวจากการโจมตีของคลอไรด์ 304 ไม่มีโมลิบดีนัม สิ่งอื่นๆ รวมถึงความแข็งแรงและความสามารถในการเชื่อม ถือเป็นรองจากความแตกต่างดังกล่าว

สิ่งที่แยก 316 จาก 304: องค์ประกอบและกลไก

องค์ประกอบทางเคมี: ตัวเลขสองตัวที่มีความสำคัญ

ในตารางเกรด AISI ที่เผยแพร่ 304 มีโครเมียม 18-20% และนิกเกิล 8-10.5% 316 มีโครเมียม 16-18% และนิกเกิล 10-14% บวกโมลิบดีนัม 2-3% ผู้ซื้อบางรายสับสนกับโครเมียมที่ต่ำกว่าของ 316 เล็กน้อย แต่โมลิบดีนัมเป็นส่วนเสริมที่ชัดเจน มันคือสิ่งที่เปลี่ยนแปลงการตอบสนองของวัสดุต่อคลอไรด์

คุณสมบัติทางกล: ความแข็งแรงใกล้เคียงกัน, ความแข็งต่างกันเล็กน้อย

แบบร่างสำหรับส่วนประกอบที่หลอมจะแสดงรายการแรงดึงและความแข็งแรงของผลผลิต แต่เกรดทั้งสองนั้นเกือบจะเป็นฝาแฝดกัน ในสภาวะอบอ่อน 304 และ 316 ทั้งคู่แสดงความต้านทานแรงดึงขั้นต่ำประมาณ 515 เมกะปาสคาล และความแข็งแรงของผลผลิตประมาณ 205 เมกะปาสคาล 316 วิ่งได้แรงขึ้นเล็กน้อย ซึ่งจะแสดงว่ามีการสึกหรอของเครื่องมือเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ไม่ใช่เป็นข้อได้เปรียบทางโครงสร้าง สำหรับแหวนฟอร์จหรือตัววาล์วขนาดใหญ่ ผลลัพธ์เชิงกลที่แท้จริงมาจากการลดการตีขึ้นรูปและการบำบัดความร้อน ไม่ใช่แค่จากชื่อเกรดเท่านั้น

เหตุใดโมลิบดีนัมจึงทำให้ 316 เป็นผู้เชี่ยวชาญ

การใช้สูตรเทียบเท่ากับจำนวนต้านทานแบบหลุม (เพรน) PREN = %Cr 3.3 x %Mo 16 x %N, 304 คำนวณได้ประมาณ 18-19 ในขณะที่ 316 คำนวณได้ประมาณ 24-25 ช่องว่างนี้ถูกขับเคลื่อนด้วยโมลิบดีนัมเกือบทั้งหมด ค่า PREN ที่สูงขึ้นหมายถึงความต้านทานที่ดีขึ้นต่อการกัดกร่อนแบบรูพรุนและรอยแยกในตัวกลางที่มีคลอไรด์ นี่เป็นวิธีมาตรฐานที่วิศวกรการกัดกร่อนอธิบายความแตกต่างในทางปฏิบัติระหว่าง 304 และ 316

ความต้านทานการกัดกร่อน: ไม้วัดจริง

คลอไรด์โจมตีเหล็กกล้าไร้สนิมอย่างไร

ทั้งสองเกรดก่อตัวเป็นฟิล์มโครเมียมออกไซด์ แต่ไอออนคลอไรด์จะโจมตีฟิล์มนั้น ความล้มเหลวเล็กๆ น้อยๆ ในท้องถิ่นกลายเป็นหลุมพราง ในสภาวะที่มีคลอไรด์สูงนิ่ง หลุมจะเกิดการกัดกร่อนตามรอยแยก โหมดความล้มเหลวที่อันตรายที่สุดคือการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้นคลอไรด์ ซึ่งมีแนวโน้มว่าจะสูงกว่าประมาณ 60 °C 304 จะอ่อนแอในช่วงนั้นเมื่อมีคลอไรด์ 316 จัดการกับระดับคลอไรด์และอุณหภูมิที่สูงขึ้น มันไม่ได้ขจัดความเสี่ยง แต่เปลี่ยนเกณฑ์อย่างมีนัยสำคัญ

โดยที่ 304 ยังคงเป็นตัวเลือกที่ชาญฉลาด

• เคาน์เตอร์บริการอาหารและอุปกรณ์ครัวที่ทำความสะอาดพื้นผิวไม่แช่คลอรีน
• อุปกรณ์สถาปัตยกรรมภายใน ราวจับ และโครง
• ท่อน้ำจืด ถัง และสาธารณูปโภคโรงเบียร์
• อุปกรณ์ตกแต่งรถยนต์และตัวยึดที่ไม่มีเกลือ

การสัมผัสทางทะเลและสารเคมี: เมื่อใดที่ต้องชำระค่า 316

ในบรรยากาศชายฝั่งทะเล สเปรย์เกลือจะเกาะตัวบนพื้นผิว ภายใต้การสะสมของคลอไรด์ 304 สามารถเกิดสนิมได้ภายในไม่กี่เดือน 316 ต้านทานได้นานกว่ามาก ในการจุ่มน้ำทะเลโดยตรง 316 เป็นเกรดขั้นต่ำสำหรับหน้าแปลน ข้อต่อ และตัววาล์วหลายแบบ กระบวนการทางเคมีที่ใช้โซเดียมไฮโปคลอไรต์ หรือของเหลวที่มีคลอไรด์สูงกว่าอุณหภูมิห้อง จะแยกเกรดทั้งสองออกจากกันอย่างรวดเร็ว หากชิ้นส่วนเห็นน้ำทะเลหรือน้ำที่ใช้ในกระบวนการผลิตที่มีคลอรีน ให้เลือก 316

ต้นทุน การประดิษฐ์ และการแลกเปลี่ยนเชิงปฏิบัติ

วัสดุระดับพรีเมียมไม่ใช่ภาพรวมทั้งหมด

ราคาผู้จัดจำหน่ายในปัจจุบันในหลายภูมิภาคแสดงให้เห็นว่า 316 ซึ่งมีต้นทุน 25-35% มากกว่า 304 ต่อตัน แต่สำหรับชิ้นส่วนปลอมแปลง วัสดุเป็นเพียงส่วนหนึ่งของต้นทุนเท่านั้น การทำความร้อน การสึกหรอของแม่พิมพ์ การตัดเฉือน และการบำบัดความร้อนมีความคล้ายคลึงกันสำหรับทั้งสองเกรด วัสดุพรีเมียม 30% สามารถเพิ่มส่วนประกอบสำเร็จรูปได้ 10-15% การขอใบเสนอราคาจากทั้งสองเกรดเป็นวิธีเดียวที่จะเห็นความแตกต่างที่แท้จริง

นิสัยการใช้เครื่องจักรและการเชื่อม

ช่างเครื่องมักสังเกตเห็นว่า 316 แข็งตัวเร็วกว่า 304 เล็กน้อย ความเร็วในการตัดอาจต้องลดลง 5-10% การเชื่อมทำได้ตรงไปตรงมากับทั้งสองเกรด แต่สำหรับส่วนที่หนา รุ่นคาร์บอนต่ำ 304L และ 316L เป็นตัวเลือกที่ปลอดภัยกว่า เมื่อคุณส่งแบบสำหรับชิ้นส่วนปลอมแปลง ให้ระบุว่าส่วนประกอบจะถูกเชื่อมหลังการส่งมอบหรือไม่ รายละเอียดนี้จะกำหนดเกรดคาร์บอนและส่งผลต่อราคาสุดท้าย

เวลานำและความพร้อมใช้งาน

304 เป็นเกรดสต็อกเริ่มต้นในโรงงานส่วนใหญ่ 316 ถูกกำหนดไว้บ่อยกว่าเป็นการหลอมเหลวโดยเฉพาะ สำหรับแท่งมาตรฐาน ระยะเวลารอคอยสินค้าต่างกันเล็กน้อย สำหรับการตีขึ้นรูปตามสั่งขนาดใหญ่ แหวนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 6 ม. หรือส่วนประกอบที่มีน้ำหนักเกิน 18 ตัน 316 อาจใช้เวลาหลายสัปดาห์หากไม่มีบิลเล็ตอยู่ในสต็อก ณ โรงงานของเราใน Jiangyin เราจะตรวจสอบทั้งสองเกรดสำหรับวงแหวนขนาดใหญ่และการตีวาล์วทุกอัน เนื่องจากกรอบเวลาการผลิตมักจะมีความสำคัญพอๆ กับราคาวัสดุ

ผู้ผลิตรถตีเหล็กมอง 304 กับ 316 อย่างไร

ที่โรงงานตีเหล็กของเราใน Jiangyin เราไม่ได้ถือว่า 316 เป็นสเตนเลสที่ดีกว่า เราถือว่ามันเป็นคำตอบที่ดีกว่าในสภาพแวดล้อมที่มีคลอไรด์ ภาพวาดที่เราเสนอมามีรูปทรงทั่วไปสามแบบ: ตัววาล์ว อุปกรณ์น้ำมันและก๊าซ และส่วนประกอบของเครื่องจักรทำเหมือง โดยทั่วไปแล้วการเลือกเกรดจะแบ่งย่อยในแต่ละเกรดดังนี้

การตีขึ้นรูปวาล์วและส่วนประกอบควบคุมการไหล

สำหรับวาล์วประตูมาตรฐานบนท่อน้ำจืด มักจะเลือก 304 สำหรับวาล์วเคมี วาล์วทางทะเล หรือบอลวาล์วแรงดันสูงที่มีส่วนปิดสัมผัสกับคลอไรด์ในกระบวนการ ข้อมูลจำเพาะมักจะกระโดดไปที่ 316 ค่าเผื่อการกัดกร่อนที่ 316 มอบให้นั้นไม่ใช่เรื่องไม่สะดวก มันเป็นความแตกต่างระหว่างวาล์วที่มีอายุการใช้งานหนึ่งทศวรรษกับวาล์วที่เริ่มเป็นหลุมหลังจากรอบการบำรุงรักษาหนึ่งรอบ

คุณภาพของตัวหลอมมีความสำคัญพอๆ กับเกรด การตีขึ้นรูปด้วยเสียงจะช่วยหลีกเลี่ยงการแยกส่วนขนาดเล็กและรอยพับภายในที่อาจกลายเป็นจุดเริ่มต้นของการกัดกร่อน ดูบันทึกของเราได้ที่ การควบคุมคุณภาพการปลอมวาล์ว .

สำหรับใบเสนอราคาเฉพาะโครงการของเรา ส่วนประกอบวาล์วปลอมแปลง มีให้เลือกทั้งรุ่น 304 และ 316 โดยมีรูปทรงตั้งแต่ชิ้นส่วนขนาดเล็กไปจนถึงตัวเครื่องที่กลึงเต็มรูปแบบ

ผู้ผลิตชิ้นส่วนวาล์วตีขึ้นรูปแบบกำหนดเอง, ผู้จัดจำหน่าย, โรงงาน Jiangyin Xinyu Forging Co., Ltd เป็นผู้ผลิตชิ้นส่วนวาล์ว OEM/ODM ของจีนและบริษัทตีขึ้นรูปชิ้นส่วนวาล์ว เรามืออาชีพทั้ง... ดูผลิตภัณฑ์ →

อุปกรณ์น้ำมัน ก๊าซ และปิโตรเคมี

โรงงานน้ำมันและก๊าซเต็มไปด้วยคลอไรด์ น้ำที่ใช้ในการผลิต ของเหลวที่ใช้ในการผลิต และอากาศบนแท่นเดินเรือ ล้วนแต่โจมตีสเตนเลสออสเทนนิติก ในภาคนี้ 316 เป็นค่าเริ่มต้นที่พบบ่อยสำหรับหน้าแปลน แหวน และท่อร่วมของอุปกรณ์ 304 ส่วนใหญ่จะปรากฏในชิ้นส่วนโครงสร้างด้านบนและการแปรรูปก๊าซแห้งโดยไม่มีคลอไรด์

เนื่องจากส่วนประกอบเหล่านี้จำนวนมากได้รับการปลอมแปลงแล้วจึงเชื่อมเข้ากับระบบท่อ จึงมักระบุเวอร์ชันคาร์บอนต่ำ 316L ของเรา การตีขึ้นรูปปิโตรเคมีน้ำมันและก๊าซ ครอบคลุมวงแหวนไร้ตะเข็บ ตัววาล์วแบบปิด และหน้าแปลนแบบเปิดในช่วงเกรดเหล่านี้

ผู้ผลิต จำหน่าย โรงงานตีขึ้นรูปน้ำมันและก๊าซ ปิโตรเคมี ในฐานะซัพพลายเออร์การตีขึ้นรูปน้ำมันและปิโตรเคมีของประเทศจีน OEM/ODM และบริษัทการตีขึ้นรูปปิโตรเคมีน้ำมันและน้ำมันและก๊าซ Jiangyin Xinyu For... ดูผลิตภัณฑ์ →

พื้นที่เครื่องจักรทำเหมืองและกระบวนการขัดถู

ในการขุด การเสียดสีมีแนวโน้มที่จะครอบงำการสึกหรอ และทั้ง 304 และ 316 ก็ไม่ถือเป็นเหล็กเกรดสึกหรอ แต่การกัดกร่อนยังคงปรากฏในราง อุปกรณ์ชะล้าง เซลล์ลอยตัว และวงจรการชะล้างที่ใช้น้ำที่เป็นกรดหรืออุดมด้วยคลอไรด์ สำหรับพื้นที่เหล่านั้น 316 ให้อายุการใช้งานที่มองเห็นได้ยาวนานกว่า 304 สำหรับส่วนประกอบที่แห้งและเต็มไปด้วยฝุ่น เช่น ฝาครอบสายพานลำเลียงและส่วนรองรับโครงสร้าง 304 ยังคงเป็นตัวเลือกที่คุ้มค่า

ของเรา การตีขึ้นรูปเครื่องจักรการทำเหมือง รวมถึงเพลา เฟือง แหวน และรูปทรงที่กำหนดเองในเกรดออสเทนนิติกทั้งสองชนิด

ผู้ผลิตเครื่องจักรตีขึ้นรูปแบบกำหนดเอง, ผู้จัดจำหน่าย, โรงงาน Jiangyin Xinyu Forging Co., Ltd เป็นผู้ผลิตเครื่องจักรตีขึ้นรูปของจีน OEM/ODM และบริษัทตีขึ้นรูปเครื่องจักรทำเหมือง เราพิเศษ... ดูผลิตภัณฑ์ →

วิธีที่เรายืนยันเกรดที่ถูกต้องก่อนที่จะเสนอราคา

เมื่อภาพวาดมาถึงโดยไม่มีบันทึกเกรด เราจะถามสี่สิ่ง: องค์ประกอบของของเหลว ระดับคลอไรด์ อุณหภูมิในการทำงาน และดูว่าชิ้นส่วนมีการเชื่อมหลังการส่งมอบหรือไม่ คำตอบมักจะเพียงพอที่จะเลือก 304 หรือ 316 วินัยเดียวกันนี้ทำให้ราคาปลอมอยู่ภายใต้การควบคุม ของเรา ความสามารถในการตีและการตัดเฉือน ให้เราปรับกระบวนการโดยไม่ต้องเปลี่ยนเกรด

ตัวอย่างกรณี: หน้าแปลนฟอร์จเดียวกัน เกรดสเตนเลส 2 เกรด

พิจารณาหน้าแปลนคลาส 150 ขนาด 12 นิ้วสำหรับโรงงานแปรรูปชายฝั่ง ติดตั้งอยู่ในชั้นวางท่อ ซึ่งสัมผัสกับอากาศทางทะเลและชะล้างเป็นครั้งคราวด้วยน้ำที่ใช้ในกระบวนการผลิตที่มีคลอไรด์ 500 ppm ที่อุณหภูมิ 40 °C ภาพวาดที่ไม่มีบันทึกเกรดสามารถผลิตได้ใน 304 หรือ 316 ต่อไปนี้คือวิธีเปรียบเทียบทั้งสองตัวเลือก

ประเด็นไม่ใช่ว่า 316 ดีกว่าเสมอไป ประเด็นก็คือว่าก หน้าแปลนที่มีขนาดเท่ากันและกระบวนการตีขึ้นรูปเหมือนกัน สามารถให้อายุการใช้งานที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงในตำแหน่งเดียวกัน หน้าแปลน 304 ราคาถูกกว่าในการซื้อและอาจยังเหมาะสำหรับเส้นภายในที่แห้ง หน้าแปลน 316 เป็นวิธีที่ปลอดภัยกว่าเมื่อมีโอกาสสัมผัสกับคลอไรด์

รายการตรวจสอบที่เป็นประโยชน์สำหรับการเลือก 304 หรือ 316

ใช้สิ่งนี้ก่อนที่คุณจะออกใบสั่งซื้อ:

1. ระบุแหล่งที่มาของคลอไรด์ น้ำทะเล สารฟอกขาว เกลือถนน น้ำหล่อเย็น และสารเคมีในกระบวนการผลิตล้วนนับรวมทั้งสิ้น หากมีอยู่ 316 จะเป็นค่าเริ่มต้น
2. ตรวจสอบอุณหภูมิในการทำงาน ที่อุณหภูมิสูงกว่าประมาณ 60 °C ความเสี่ยงของ 304 ต่อการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้นคลอไรด์จะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว 316 ขยายระยะปลอดภัย
3. แยกต้นทุนวัสดุออกจากต้นทุนชิ้นส่วนทั้งหมด ค่าพรีเมียมของวัสดุ 30% มักจะทำให้ชิ้นส่วนปลอมแปลงเพิ่มขึ้นเพียง 10-15% เท่านั้น เสนอราคาทั้งสองเกรดก่อนตัดสินใจ
4. ตรวจสอบแผนผังการเชื่อม หากจะเชื่อมโลหะในภายหลัง ให้ขอ 304L หรือ 316L
5. สอบถามเกี่ยวกับการตรวจสอบย้อนกลับของบิลเล็ตและการบำบัดความร้อน ชิ้นส่วนปลอมแปลงมีความน่าเชื่อถือเท่ากับแหล่งที่มาเท่านั้น
6. เมื่อแอปพลิเคชันอยู่ในขอบเขต ให้ทดสอบ วางคูปอง 304 และ 316 ลงในสื่อการบริการจริงเป็นเวลาหนึ่งเดือน นั่นเอาชนะการคาดเดา

คำถามที่พบบ่อย

สแตนเลส 316 แข็งแรงกว่า 304 หรือไม่?

ในสภาวะอบอ่อน ทั้งสองเกรดมีความต้านทานแรงดึงขั้นต่ำเท่ากันที่ประมาณ 515 MPa และความแข็งแรงของผลผลิตประมาณ 205 MPa สำหรับชิ้นส่วนหลอม ความแข็งแรงขึ้นอยู่กับการลดการตีขึ้นรูปและการรักษาความร้อนมากกว่าเกรด ไม่ได้เลือก 304 หรือ 316 เพื่อความแข็งแกร่งที่สูงกว่า

สแตนเลส 304 ขึ้นสนิมได้ไหม?

ใช่ เมื่อฟิล์มพาสซีฟออกไซด์ถูกคลอไรด์โจมตี ในสภาพแวดล้อมชายฝั่งหรือทางเคมี 304 สามารถแสดงสนิมและรูพรุนบนพื้นผิวได้ คำว่าสแตนเลสไม่ได้หมายความว่าทนทานต่อการกัดกร่อน

ทำไมสแตนเลส 316 ถึงมีราคาแพงกว่า?

ประกอบด้วยโมลิบดีนัม 2-3% และนิกเกิลมากกว่า 304 เล็กน้อย ทั้งสององค์ประกอบเพิ่มต้นทุนในการหลอม การเติมแบบเดียวกันนี้ช่วยเพิ่มความต้านทานต่อคลอไรด์ได้อย่างแน่นอน

อาหารสแตนเลส 304 ปลอดภัยหรือไม่?

ใช่ 304 เป็นเกรดที่สัมผัสกับอาหารทั่วไป 316 เป็นที่นิยมภายใต้สารเคมีทำความสะอาดที่รุนแรงหรือผลิตภัณฑ์อาหารที่มีเกลือเพราะทนทานต่อการเกิดรูพรุนได้ดีกว่า

316 เป็นแม่เหล็กหรือไม่?

โดยปกติแล้วทั้ง 304 และ 316 จะไม่มีความเป็นแม่เหล็กหลังจากการหลอมแบบเต็มแล้ว งานเย็นหรือการตีขึ้นรูปอย่างหนักอาจทำให้เกรดใดเกรดหนึ่งมีแม่เหล็กเล็กน้อย แม่เหล็กไม่ใช่วิธีที่เชื่อถือได้ในการระบุเกรด

ฉันควรเลือก 316 สำหรับแอปพลิเคชันท่าเรือทางทะเลหรือไม่

ใช่ 316 คือค่าขั้นต่ำในทางปฏิบัติสำหรับการสัมผัสกับน้ำเค็ม การสัมผัสน้ำทะเลโดยตรงกับ 304 มักจะทำให้เกิดรูพรุนและเกิดคราบสนิมภายในระยะเวลาอันสั้น