Kada je u pitanju nehrđajući čelik, dvije uobičajene ocjene su nehrđajući čelik UNS31603 i 304. Kao dobavljač UNS31603, imao sam brojne upita o tome kako se ta dva razreda slažu jedna protiv druge. U ovom postu na blogu udubit ću se u ključne aspekte oba materijala, uspoređujući njihov sastav, svojstva, aplikacije i još mnogo toga.
Sastav
Kemijski sastav nehrđajućeg čelika igra temeljnu ulogu u određivanju njegovih svojstava.
304 nehrđajući čelik, također poznat kao 1,4301, ima osnovni sastav od oko 18 - 20% kroma i 8 - 10,5% nikla. Sadrži i malu količinu ugljika (obično do 0,08%), silicija, mangana, fosfora i sumpora. Krom u 304 tvori pasivni oksidni sloj na površini, koji štiti čelik od korozije. Nikal pojačava duktilnost i žilavost materijala.
S druge strane, UNS S31603, također se nazivaNehrđajući čelik 316L / UNS S31603 / 1.4404, ima složeniji sastav. Sadrži 16 - 18% kroma, 10 - 14% nikla i 2 - 3% molibdena. Uz to, ima vrlo nizak sadržaj ugljika (maksimalno 0,03%). Molibden u UNS S31603 je ključni diferencijal. To značajno poboljšava otpornost čelika na koroziju pittinga i pukotine, posebno u okruženjima koja sadrže kloride.
Otpor korozije
Otpornost na koroziju jedan je od najvažnijih čimbenika pri odabiru nehrđajućeg čelika.
304 nehrđajući čelik nudi dobru opću otpornost na koroziju u širokom rasponu okruženja, uključujući blage atmosferske uvjete, slatku vodu i mnoge organske kemikalije. Međutim, u okruženjima s kloridom poput morske vode, obalnih područja ili industrijskih postavki s kemikalijama koje sadrže klorid, 304 može biti sklona koroziji pittinga i pukotine.
UNS31603, sa svojim sadržajem molibdena, pruža vrhunsku otpornost na koroziju u okruženjima bogatim kloridom. Molibden pomaže u održavanju integriteta sloja pasivnog oksida, čak i u prisutnosti agresivnih kloridnih iona. Zbog toga je UNS31603 preferirani izbor za primjenu u morskim okruženjima, postrojenja za preradu hrane u kojima se koristi sol ili slana otopina i industrije kemijske prerade.
Mehanička svojstva
U smislu mehaničkih svojstava, obje razrede imaju sličnosti, ali i neke razlike.
304 nehrđajući čelik ima dobru ravnotežu čvrstoće i duktilnosti. Ima vlačnu čvrstoću od oko 515 - 655 MPa i čvrstoću prinosa od približno 205 MPa. Može se lako formirati, zavariti i obraditi, što ga čini prikladnim za širok raspon procesa izrade.
UNS31603 također pokazuje dobra mehanička svojstva. Njegova vlačna čvrstoća nalazi se u rasponu od 485 - 655 MPa, a čvrstoća prinosa je oko 170 MPa. Niži sadržaj ugljika u UNS31603 smanjuje rizik od oborina karbida tijekom zavarivanja, što može dovesti do intergranularne korozije. To UNS31603 čini više zavarivanim, posebno u aplikacijama u kojima je zavarivanje presudan korak u procesu proizvodnje.
Toplin
Toplinski otpor je još jedan aspekt koji treba uzeti u obzir, posebno za primjenu u visokim temperaturnim okruženjima.
304 nehrđajući čelik može izdržati temperature do oko 870 ° C u kontinuiranoj službi i 925 ° C u povremenoj službi. Međutim, na visokim temperaturama njegova čvrstoća i korozijska otpornost mogu početi degradirati.
UNS31603 ima nešto bolju otpornost na toplinu. Može održavati svoja mehanička svojstva i otpornost na koroziju na višim temperaturama u usporedbi s 304. Prikladan je za primjenu u visokim temperaturnim okruženjima poput izmjenjivača topline, peći i ispušnih sustava.
Koštati
Trošak je uvijek značajan faktor u odabiru materijala. Općenito, 304 nehrđajući čelik je jeftiniji od UNS31603. Niži troškovi od 304 uglavnom su posljedica jednostavnijeg kemijskog sastava i šire dostupnosti. Ako aplikacija ne zahtijeva pojačanu otpornost na koroziju ili otpornost na toplinu koju pruža UNS31603, 304 može biti više troškova - efektivna opcija.
Međutim, u situacijama kada su dugotrajna trajnost i performanse materijala ključni, dodatni troškovi UNS31603 mogu biti opravdani. Smanjeni troškovi održavanja i zamjene tijekom životnog vijeka proizvoda mogu nadoknaditi početno veće ulaganje.
Prijava
Razlike u sastavu, svojstvima i troškovima između 304 i UNS31603 dovode do različitih područja primjene.
304 nehrđajući čelik široko se koristi u raznim industrijama. U industriji hrane i pića koristi se za izradu kuhinjske opreme poput sudopera, radnog broja i uređaja. Također se obično koristi u arhitektonskim primjenama, poput izgradnje fasada i rukovanja, zbog svoje estetske privlačnosti i dobre otpornosti na koroziju u normalnim atmosferskim uvjetima. U automobilskoj industriji 304 se koristi za ispušne sustave i ukrasne obloge.
UNS31603, sa superiornom otpornošću na koroziju, preferira se u zahtjevnijim okruženjima. U morskoj industriji koristi se za brodogradnju, offshore platforme i morsku opremu. U industriji kemijske prerade koristi se za skladištenje i transport korozivnih kemikalija. Također se obično koristi u farmaceutskoj industriji za opremu koja dolazi u kontakt s korozivnim tvarima i zahtijeva visoku razinu higijene.
Ostale povezane ocjene
Uspoređujući 304 i UNS31603, vrijedno je spomenuti i druge srodne ocjene od nehrđajućeg čelika. Na primjer,Nehrđajući čelik 317L / UNS S31703 / 1.4438ima još veći sadržaj molibdena (3 - 4%) od UNS31603, pružajući još bolju otpornost na koroziju u visoko korozivnim okruženjima.Nehrđajući čelik 347H / UNS S34709 / 1.4961Sadrži niobium, koji stabilizira čelik na međugranularnu koroziju pri visokim temperaturama, što ga čini prikladnim za primjenu visoke temperature.
Zaključak
Zaključno, i 304 nehrđajući čelik i UNS31603 imaju svoje jedinstvene prednosti. 304 je svestrana i troškova - efektivna opcija za opće aplikacije gdje je dovoljna umjerena otpornost na koroziju. S druge strane, UNS31603 nudi superiornu otpornost na koroziju, posebno u okruženju s kloridom - bogatom i visokoj temperaturi, što ga čini idealnim za zahtjevnije primjene.
Ako ste u procesu odabira nehrđajućeg čelika za svoj projekt i trebate daljnje smjernice ili ako ste zainteresirani za kupnju UNS31603, slobodno se obratite. Tu smo da vam pružimo najbolja rješenja i proizvode visoke kvalitete kako bismo ispunili vaše specifične zahtjeve.
Reference
- ASM priručnik svezak 13A: Korozija: Osnove, testiranje i zaštita
- World Magazine od nehrđajućeg čelika, razna izdanja
- Proizvođačevi tehnički podaci za 304 i UNS S31603 nehrđajući čelik
