304 (1,4301) vs. 316 (1,4401): acer inoxidable-general vs. resistent al clor-

Visió general dels dos graus austenítics de cavall de batalla

304 i 316 són les opcions predeterminades per a la majoria d'aplicacions d'acer inoxidable. Comparteixen la microestructura austenítica produïda per un alt contingut de crom i níquel, que els confereix una excel·lent tenacitat fins a temperatures criogèniques, una alta conformabilitat, una bona soldabilitat i un comportament no-magnètic en condicions de recuit. En el sistema europeu estan estandarditzats com a EN 1.4301 (304) i EN 1.4401 (316); en el sistema ASTM com UNS S30400 i UNS S31600; i al Japó com a SUS304 i SUS316. El factor decisiu entre ells gairebé sempre és l'entorn del servei: el servei sec, suau o de contacte amb aliments-es gestiona econòmicament per 304, mentre que el servei de coixinets-de clorur o químicament agressiu requereix el coixinet-de molibdè 316.

Comparació de la composició química

La taula 1 compara la composició dels dos graus segons EN 10088-2 i ASTM A240. L'addició de 2-2,5% de molibdè a 316 és la diferència definitòria.

Designacions equivalents: 304=EN 1.4301, UNS S30400, JIS SUS304; 316=EN 1.4401, UNS S31600, JIS SUS316.

Propietats mecàniques

La taula 2 resumeix els requisits mecànics. Segons ASTM A240, els límits mínims de tracció i de fluència de la placa són idèntics per a ambdós graus; La norma EN 10088-2 especifica rangs de tracció lleugerament diferents per a les dues químiques.

Resistència a la corrosió: el paper del molibdè

El molibdè és l'element que separa els dos graus en servei corrosiu. Enforteix la pel·lícula passiva i la fa més estable en presència d'ions clorur. En termes pràctics, això es mostra com a resistència a la picada: el nombre equivalent de resistència a la picada, PREN=Cr + 3.3 x Mo + 16 x N, arriba només a uns 19 per a 304, però uns 25 per a 316. En esquitxades d'aigua de mar, des-sal de gel a carreteres i ponts, i processament d'aliments i clorura{{{10}63} manté la seva superfície intacta mentre que 304 desenvolupa fosses i taques d'òxid. El molibdè també millora la resistència als àcids reductors diluïts i redueix el risc de corrosió de les esquerdes sota les juntes i els dipòsits. En entorns interiors completament secs o lleugerament humits, ambdós graus es comporten de manera similar i 304 és totalment adequat.

Aplicacions i consideracions de costos

304 és l'estàndard per a equips de processament d'aliments i begudes, dipòsits de productes lactis i de cervesa, equips de cuina, revestiments arquitectònics i baranes, emmagatzematge d'aigua i maquinari general de plantes químiques en serveis no -clorur. 316 s'especifica per a estructures marines i costaneres, processament químic i farmacèutic, pasta i paper, aplicació d'intercanvi tèxtil per sobre d'exposicions tèxtils i de paper, per sobre d'exposició tèxtil i clorur. humitat. La diferència de cost entre els graus varia segons les condicions del mercat, però el 316 normalment comporta una prima significativa a causa del seu contingut de níquel i molibdè, de manera que més-especificar el 316 per al servei d'interior sec malgasta diners sense afegir valor.

Com triar entre 304 i 316

Seleccioneu 304 quan l'entorn sigui sec, interior o limitat a aigua dolça i àcids alimentaris suaus, i quan es requereixi la màxima economia. Seleccioneu 316 quan el component s'enfronti a clorurs, aigua de mar, atmosferes costaneres, sals de-congelació o productes químics de procés com ara àcids sulfúric o fosfòric diluït. Quan l'equip químic soldat ha de resistir la sensibilització, preferiu les variants de baix-carboni 304L (1.4307) i 316L (1.4404) per a gruixos de paret superiors a uns 6 mm. Per a la immersió permanent en aigua de mar, fins i tot 316 és insuficient i s'han d'avaluar els graus dúplex o súper austenític.

Preguntes freqüents

P1: Quina és la diferència principal entre l'acer inoxidable 304 i 316?A1: La composició. 316 afegeix un 2-2,5% de molibdè, la qual cosa millora molt la resistència a la corrosió per picades i esquerdes en entorns de clorur. Mecànicament, els dos graus són gairebé idèntics.

P2: 316 sempre és millor que 304?R2: No. En un servei sec en interiors o suaus, el 304 funciona igual a un cost més baix. 316 només es justifica quan hi ha clorurs, sals o productes químics agressius.

P3: Es pot utilitzar 316 a l'aigua de mar?A3: 316 resisteix les esquitxades d'aigua de mar i l'exposició-a curt termini, però pot patir corrosió per esquerdes en aigua de mar estancada o contaminada i immersió permanent. Per al servei continu d'aigua de mar, es recomanen els graus d'aliatge dúplex o superior-.

P4: 304 i 316 són soldables?A4: Sí, tant es solden fàcilment amb procediments austenítics estàndard com amb farciments coincidents o lleugerament-aliats. Per als equips químics de soldadura, es prefereixen les variants de baix-carboni 304L i 316L per evitar la sensibilització en seccions gruixudes.

P5: Quines són les designacions equivalents?A5: 304 és EN 1.4301, UNS S30400, JIS SUS304; 316 és EN 1.4401, UNS S31600, JIS SUS316. Les versions de baix-carboni són 1.4307/S30403 i 1.4404/S31603.

P6: Quin rang de temperatura poden servir aquests graus?A6: ambdós graus serveixen des de temperatures criogèniques fins a uns -196 graus fins a aproximadament 870 graus en servei sec continu. Per sobre d'uns 425 graus, les caigudes de força i els components de retenció de pressió es limiten normalment a aquesta temperatura segons els codis de disseny com ASME BPVC Secció VIII.