Austenityczna stal nierdzewna 304 i 316: ogólna-przeznaczenie a odporność na korozję morską-

 

Jaki jest ich podstawowy skład i kluczowe różnice w wydajności?

304 zawiera 18–20% Cr, 8–10,5% Ni, mniej niż lub równo 0,08% C i nie zawiera molibdenu. Ma wytrzymałość na rozciąganie ~ 515 MPa, doskonałą odkształcalność i dobrą odporność na korozję atmosferyczną i łagodną korozję chemiczną. 316 dodaje 2–3% molibdenu do podstawowego składu chemicznego 304, z 16–18% Cr, 10–14% Ni, mniejszym lub równym 0,08% C. Molibden zwiększa swoją liczbę równoważną odporności na wżery (PREN) do ~ 31 w porównaniu do PREN 304 wynoszący ~19, drastycznie poprawiający odporność na korozję chlorkową. Obydwa gatunki nie są20magnetyczne w stanie wyżarzonym, a po obróbce na zimno stają się lekko magnetyczne.

Jak ich odporność na korozję sprawdza się w-rzeczywistych środowiskach?

304 idealnie nadaje się do stosowania w suchych pomieszczeniach, na zewnątrz w głębi lądu i przy łagodnych środowiskach chemicznych: przyborów kuchennych, elementów architektonicznych, sprzętu do przetwarzania żywności (-niesłona żywność) i rurociągów słodkiej wody. Będzie rdzewieć w środowiskach przybrzeżnych lub morskich z powodu wżerów chlorkowych. 316 dominuje w zastosowaniach morskich, przybrzeżnych i chemicznych: wymienniki ciepła wody morskiej, sprzęt platform wiertniczych, sprzęt do akwakultury słonowodnej i zbiorniki do produkcji farmaceutycznej. Przez wiele lat jest odporny na korozję wżerową i szczelinową w wodzie morskiej o temperaturze 50 stopni. W środowiskach kwaśnych (np. rozcieńczony kwas siarkowy) gatunek 316 jest również lepszy od 304, chociaż żaden gatunek nie nadaje się do stężonych kwasów.

Jakie są typowe zakresy zastosowań poszczególnych klas?

304 to domyślny wybór do-wrażliwych na koszty, nie-korodujących zastosowań: zlewy ze stali nierdzewnej, części urządzeń, poręcze w budynkach śródlądowych i wykończenia samochodów. 316 jest wybierany do zastosowań, w których nie da się uniknąć narażenia na chlorki: sprzęt morski (śruby, wsporniki), elementy mostów przybrzeżnych, drabinki basenów i rurociągi do przetwarzania chemicznego, do których przesyłane są płyny-zawierające chlor.

Jakie są kompromisy w zakresie kosztów i produkcji- pomiędzy modelami 304 i 316?

Stal 316 kosztuje o 20–30% więcej niż stal 304 ze względu na zawartość molibdenu, co czyni ją doskonałym wyborem tylko wtedy, gdy wymagana jest odporność na korozję chlorkową. Gatunek 304 ma nieco lepszą odkształcalność i spawalność niż stal 316, przy niższych szybkościach-utwardzania przez zgniot podczas formowania na zimno (np. głębokie tłoczenie do zbiorników zlewów). Obydwa gatunki można spawać ze standardowymi spoiwami (308 dla 304, 316 dla 316), ale spoiny 316 wymagają wytrawiania-po spoinie, aby przywrócić odporność na korozję w trudnych warunkach.

Jakie są najważniejsze ograniczenia i wytyczne dotyczące wyboru?

Gatunku 304 nie należy nigdy używać w środowiskach morskich, przybrzeżnych ani w środowiskach-o wysokiej zawartości chlorków-ulepszonych do 316, aby uniknąć przedwczesnych wżerów i rdzy. 316 nie jest odporny na korozję w ekstremalnych warunkach (np. gorące stężone solanki)-w takich scenariuszach wybierz gatunki superaustenityczne (np. 254SMO) lub duplex (np. 2205). Wybierając pomiędzy nimi, kieruj się priorytetem 304 dla kosztów i ogólnego użytku; wybierz 316 dla ekspozycji na chlorki lub łagodnej odporności chemicznej.