304 vs 316 rustfrit stål: Hvad molybdænet giver

Én tilsætning, én opgave

304 (EN 1.4301, 18% Cr / 8% Ni) er det universelle austenitiske rustfrie stål. 316 (EN 1.4401) beholder den samme base og tilføjer 2–2.5% molybdæn. Molybdænets hovedopgave er modstand mod grubetæring og spaltekorrosion i chloridholdige miljøer.

Måling af forskellen: PREN

Tallet for ækvivalent modstand mod grubetæring, PREN = %Cr + 3.3 × %Mo + 16 × %N, giver en grov rangordning:

• 304: PREN typisk omkring 18–19.
• 316/316L: PREN typisk omkring 23–26.

I praksis får 304 let grubetæring i havvand og stænk af tøsalt; 316 modstår grubetæring i kystluft, fødevaresaltlager og mange procesvande, selv om varmt stillestående havvand stadig angriber det under aflejringer og i spalter.

Hvor forskellen ikke betyder noget

Styrke, duktilitet, formbarhed, svejsbarhed og varmebestandighed er stort set ens — ingen af kvaliteterne er en højtemperaturstyrkekvalitet, og begge sensibiliseres, hvis de holdes i området 450–850 °C i form med højt kulstof. Til indendørs, tør eller mildt korrosiv drift giver 316's molybdæn intet synligt.

Drift	Fornuftigt standardvalg
Indendørs udstyr, arkitektur (indland)	304
Fødevareforarbejdning, uden saltlage	304 (316 til salte produkter)
Kystarkitektur, marinebeslag	316
Svømmebassiner, kemikaliedosering	316 minimum; overvej duplex
Nedsænkning i havvand	Ingen er ideel; duplex/superkvaliteter

Prislogik

316 handles typisk med et tillæg over 304 — almindeligvis 20–40%, drevet af tillæg for molybdæn- og nikkellegeringer. At specificere 316 overalt «for en sikkerheds skyld» puster omkostningerne op uden levetidsgevinst i godartet drift; at specificere 304 i chloriddrift sparer penge én gang og betaler i reparationer af grubetæring. Match kvaliteten til chlorideksponeringen, ikke til vane.

Detaljer, der flytter grænsen

Nogle få virkelige faktorer flytter beslutningen mere end den nominelle kvalitet. Overfladefinish betyder noget: en poleret eller elektropoleret 316-del holder længere end en ru, skalbærende 316-del, og en forurenet 316-overflade med indlejret frit jern vil få rustpletter som kulstofstål. Geometri betyder noget: spalter under pakninger, aflejringer og overlapningssamlinger fanger chlorider, og spaltekorrosion starter ved lavere temperaturer end grubetæring — en konstruktion, der dræner og kan skylles ned, beskytter begge kvaliteter. Temperatur multiplicerer chloriders aggressivitet; varme chloridopløsninger, som en kvalitet tåler kolde, kan besejre den. Endelig er L-varianterne (304L/316L) det normale valg til svejst konstruktion i begge familier og bærer den samme PREN-logik, da molybdæn — ikke kulstof — driver forskellen mellem 304/316. Hvor ingen af kvaliteterne er nok i varmt, stillestående havvand eller stærke saltlager, er det sædvanlige næste trin en duplex- eller superaustenitisk kvalitet frem for en tykkere væg af 316.

Ækvivalenter i overblik

304 svarer til EN 1.4301 (X5CrNi18-10), JIS SUS304 og GB 06Cr19Ni10; 316 til EN 1.4401 (X5CrNiMo17-12-2), JIS SUS316 og GB 06Cr17Ni12Mo2. UNS-numrene S30400 og S31600 er dem, der oftest ses på nordamerikanske certifikater.