SUS316 vs SUS304: Viktiga skillnader i sammansättning, egenskaper och applikationer

SUS316 och SUS304: Två arbetshästar av den austenitiska familjen

SUS304 och SUS316 är båda austenitiska rostfria stål med en yta-centrerad kubisk struktur som gör dem o-magnetiska i glödgat tillstånd och formbara över ett brett temperaturområde. Den grundläggande skillnaden mellan de två är kemi: SUS316 är i huvudsak SUS304 med en avsiktlig tillsats av molybden på 2,00-3,00 %. Denna enstaka förändring flyttar legeringen från en allmän-kvalitet till en högre-korrosionsbeständighet- för kloridbärande användning.

Vad är SUS304 rostfritt stål?

SUS304 är den japanska beteckningen för det 18-8 austenitiska rostfria stålet, som innehåller cirka 18 % krom och 8 % nickel. Den erbjuder utmärkt allmän korrosionsbeständighet, goda mekaniska egenskaper och enastående formbarhet och svetsbarhet, till en jämförelsevis låg kostnad. I det kinesiska GB-systemet motsvarar det 06Cr19Ni10. SUS304 är standardvalet för köksutrustning, livsmedelsutrustning, byggnadsinteriörer och otaliga allmänna tekniska komponenter, men den är inte resistent mot kloridfrätning, sprickkorrosion eller spänningskorrosionssprickor.

Vad är SUS316 rostfritt stål?

SUS316 är ett austenitiskt rostfritt stål legerat med molybden för ökad korrosionsbeständighet. Molybdenhalten på 2,00-3,00 % förbättrar avsevärt motståndet mot gropfrätning och spaltkorrosion i kloridmedier som havsvatten och avisningssalter, och förbättrar hållfastheten vid förhöjd temperatur. I det kinesiska GB-systemet motsvarar det 06Cr17Ni12Mo2. Typiska applikationer inkluderar kemisk utrustning, marin hårdvara, medicinsk utrustning, farmaceutisk utrustning och värmeväxlare.

Kemisk sammansättning (JIS G4304 / G4305)

Element, %	SUS304	SUS316
Kol C	0,08 max	0,08 max
Silicon Si	1.00 max	1.00 max
Mangan Mn	2.00 max	2.00 max
Fosfor P	0,045 max	0,045 max
Svavel S	0,030 max	0,030 max
Nickel Ni	8.00-10.50	10.00-14.00
Chromium Cr	18.00-20.00	16.00-18.00
Molybden Mo	-	2.00-3.00

Observera att SUS316 har ett högre nickelintervall och ett något lägre kromintervall än SUS304, med balansen justerad av molybdentillsatsen.

Mekaniska egenskaper (JIS G4304, platta)

Egendom	SUS304	SUS316
0,2% provspänning, MPa	205 min	205 min
Draghållfasthet, MPa	520 min	520 min
Förlängning, %	40 min	40 min
Hårdhet	187 HB / 90 HRB / 200 HV max	187 HB / 90 HRB / 200 HV max

Fysiska egenskaper

Egendom	SUS304	SUS316
Densitet, g/cm3	7.93	7.98
Elasticitetsmodul, GPa	193	193
Värmeledningsförmåga vid 100 C, W/mK	16.3	16.3
Smältområde, grader C	cirka 1400-1450	ungefär 1371-1399

SUS316 har ett något lägre smältområde än SUS304 på grund av dess högre legeringsinnehåll. Detta är sällan ett konstruktionsövervägande vid normal drift, eftersom ingen av sorterna används nära sin smältpunkt.

Korrosionsbeständighet och kostnad

Molybdenet i SUS316 ger den klart bättre motståndskraft mot gropfrätning och spaltkorrosion i kloridmiljöer. Rent praktiskt föredras SUS316 för kustnära konstruktioner, marina inredningar, kemisk utrustning och alla applikationer som utsätts för salt- eller klorbaserade rengöringsmedel-. Eftersom nickel och molybden är dyra legeringselement kostar SUS316 vanligtvis märkbart mer än SUS304, och dess högre nickelinnehåll gör priset mer känsligt för rörelser på råvarumarknaden.

Applikationsjämförelse

SUS304: köksutrustning, livsmedelsbearbetning, dryckeslinjer, byggnadsfasader, räcken, hushållsapparater, allmänna lagringstankar i icke-kloridservice.

SUS316: kemisk och farmaceutisk utrustning, marin- och offshore-hårdvara, värmeväxlare, medicinska instrument, havsvattenledningar, bryggeri- och mejeriutrustning rengjorda med klor.

Jämförelse med andra JIS-klasser

SUS430 är en ferritisk kvalitet som är magnetisk och har lägre korrosionsbeständighet än både SUS304 och SUS316, men den är billig och används ofta för diskbänkar och apparatpaneler. SUS303 är en gratis-bearbetningsversion av SUS304 med tillsatt svavel; den bearbetar lätt men har lägre korrosionsbeständighet och formbarhet. SUS310S är en hög-nickel, hög-krom värmebeständig kvalitet-med bättre hög-temperaturoxidationsbeständighet än SUS316, till en motsvarande högre kostnad.

Vanliga frågor

Q1. Är SUS316 alltid bättre än SUS304?

Inte för varje applikation. SUS316 har överlägsen klorid- och gropfrätningsbeständighet, men för torra interiörer, matkontakt utan aggressiva rengöringsmedel och allmän atmosfärisk service ger SUS304 motsvarande prestanda till lägre kostnad. Urvalet bör baseras på den faktiska tjänstemiljön.

Q2. Är SUS304 och SUS316 magnetiska?

Båda är austenitiska och i huvudsak icke-magnetiska i glödgat tillstånd. Kallbearbetning som tung formning eller bearbetning kan omvandla en del av strukturen till martensit, vilket gör materialet något magnetiskt. Ferritiska kvaliteter som SUS430 är starkt magnetiska.

Q3. Hur kan jag skilja SUS304 och SUS316 åt?

Visuellt är de två identiska. Tillförlitlig identifiering kräver ett brukstestcertifikat eller ett kemiskt punkttest för molybden. En laboratorieanalys enligt JIS G1253 eller liknande är definitiv.

Q4. Vad betyder 18-8 rostfritt stål?

Det hänvisar till den ungefärliga sammansättningen av SUS304: cirka 18 % krom och 8 % nickel. Termen används löst för 304-familjen, inklusive låg-kolhalt och stabiliserade varianter.

F5. Kan SUS316 användas i havsvatten?

I milda marina atmosfärer och stänkzoner presterar SUS316 bra. För permanent nedsänkning i havsvatten eller i stillastående, sprickförhållanden kan grop- och spaltkorrosion fortfarande förekomma, och högre-legeringsmaterial som 6 % molybden super-austenitiska eller duplexkvaliteter specificeras vanligtvis.

F6. Varför är SUS316 dyrare än SUS304?

På grund av den högre nickelhalten och tillsatsen av molybden, som båda är kostsamma legeringsämnen. Prisskillnaden fluktuerar med marknadspriserna på nickel och molybden.