304 vs 316 ruostumaton teräs: mitä molybdeeni ostaa

Yksi lisäys, yksi tehtävä

304 (EN 1.4301, 18% Cr / 8% Ni) on yleiskäyttöinen austeniittinen ruostumaton teräs. 316 (EN 1.4401) säilyttää saman peruskoostumuksen ja lisää 2–2.5% molybdeenia. Molybdeenin päätehtävä on piste- ja rakokorroosion kestävyys kloridipitoisissa ympäristöissä.

Eron mittaaminen: PREN

Pistekorroosionkestävyyden ekvivalenttiluku, PREN = %Cr + 3.3 × %Mo + 16 × %N, antaa karkean järjestyksen:

• 304: PREN tyypillisesti noin 18–19.
• 316/316L: PREN tyypillisesti noin 23–26.

Käytännössä 304 pisteilee helposti merivedessä ja jäänpoistosuolan roiskeissa; 316 kestää pisteilyä rannikkoilmassa, elintarvikkeiden suolaliuoksissa ja monissa prosessivesissä, vaikka lämmin seisova merivesi hyökkääkin sitä vastaan saostumien alla ja raoissa.

Missä erolla ei ole merkitystä

Lujuus, sitkeys, muovattavuus, hitsattavuus ja lämmönkesto ovat laajalti samanlaisia — kumpikaan laji ei ole korkean lämpötilan lujuuslaji, ja molemmat herkistyvät, jos niitä pidetään 450–850 °C alueella runsashiilisessä muodossa. Sisätiloihin, kuivaan tai lievästi syövyttävään käyttöön 316:n molybdeeni ei osta mitään näkyvää.

Käyttö	Järkevä oletus
Sisälaitteet, arkkitehtuuri (sisämaa)	304
Elintarvikkeiden jalostus, ei-suolaliuos	304 (316 suolaisille tuotteille)
Rannikkoarkkitehtuuri, merihelat	316
Uima-altaat, kemikaalien annostelu	316 vähintään; harkitse duplexia
Upotus meriveteen	Kumpikaan ei ihanteellinen; duplex/superlajit

Hintalogiikka

316 käy tyypillisesti lisähintaan 304:ään nähden — yleisesti 20–40%, molybdeenin ja nikkelin seoslisien vetämänä. 316:n spesifiointi kaikkialle "varmuuden vuoksi" paisuttaa kustannuksia ilman käyttöiän paranemista hyvänlaatuisessa ympäristössä; 304:n spesifiointi kloridikäyttöön säästää rahaa kerran ja maksaa pistekorjauksissa. Sovita laji kloridialtistukseen, ei tapaan.

Yksityiskohtia, jotka siirtävät rajaa

Muutama todellisen maailman tekijä siirtää päätöstä enemmän kuin nimellinen laji. Pinnanlaatu merkitsee: kiillotettu tai sähkökiillotettu 316-osa kestää kauemmin kuin karkea, hilsettä kantava 316-osa, ja kontaminoitunut 316-pinta, jossa on upotettua vapaata rautaa, ruostetäplittää kuin hiiliteräs. Geometria merkitsee: raot tiivisteiden alla, saostumat ja limiliitokset vangitsevat klorideja, ja rakokorroosio alkaa alemmissa lämpötiloissa kuin pisteily — rakenne, joka tyhjenee ja voidaan pestä, suojaa kumpaakin lajia. Lämpötila moninkertaistaa kloridien aggressiivisuuden; lämpimät kloridiliuokset, jotka laji sietää kylmänä, voivat voittaa sen. Lopuksi L-muunnokset (304L/316L) ovat normaali valinta hitsattuihin rakenteisiin molemmissa perheissä, ja niillä on sama PREN-logiikka, koska molybdeeni — ei hiili — ohjaa 304/316-eroa. Kun kumpikaan laji ei riitä kuumassa, seisovassa merivedessä tai vahvoissa suolaliuoksissa, tavallinen seuraava askel on duplex- tai superausteniittinen laji paksumman 316-seinämän sijaan.

Vastineet yhdellä silmäyksellä

304 vastaa EN 1.4301 (X5CrNi18-10), JIS SUS304 ja GB 06Cr19Ni10; 316 EN 1.4401 (X5CrNiMo17-12-2), JIS SUS316 ja GB 06Cr17Ni12Mo2. UNS-numerot S30400 ja S31600 näkyvät useimmin pohjoisamerikkalaisissa todistuksissa.