تفاوت بین فولاد ضد زنگ 446 و فولاد ضد زنگ 316 چیست؟
تفاوت بین فولاد ضد زنگ 446 و فولاد ضد زنگ 316 چیست؟
تفاوت اصلی در خواص آنها نهفته است: فولاد ضد زنگ 446 یک فولاد ضد زنگ فریتی{1}}در دما و حرارت{2} بالا با مقاومت عالی در برابر اکسیداسیون و پوسته پوسته شدن است. در حالی که فولاد زنگ نزن 316 یک فولاد زنگ نزن آستنیتی مقاوم در برابر درجه حرارت پایین است که به دلیل مقاومت در برابر خوردگی عالی در محیط های مختلف شهرت دارد. 446 فولاد ضد زنگ مغناطیسی است و برای کاربردهای درجه حرارت بالا مناسب است. فولاد ضد زنگ 316 غیر مغناطیسی است، خواص پردازشی بهتری دارد و برای محیط های خورنده مانند کارخانه های دریایی یا شیمیایی مناسب تر است.
فولاد ضد زنگ 446 چیست؟
446 یک آلیاژ فولاد ضد زنگ فریتی است که با استفاده از فرآیند AOD (اکسیداسیون متناوب) ذوب می شود. این آلیاژ سخت شدنی نیست، اما مقاومت در برابر خوردگی عالی در دماهای بسیار بالا از خود نشان می دهد و خواص مکانیکی خوبی دارد. این گرید به دلیل محتوای کروم بالا (تقریباً 25 درصد وزنی)، شکل پذیری نسبتاً ضعیفی دارد.
فولاد ضد زنگ 446
فولاد ضد زنگ 446 عمدتاً از آهن، کروم و کربن تشکیل شده است. همچنین حاوی مقادیر کمی نیکل، منگنز، سیلیکون، فسفر، گوگرد، تیتانیوم و عناصر دیگر است. محتوای بالای کروم به فولاد ضد زنگ درجه 446 مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی می دهد و آن را قادر می سازد در برابر خوردگی اسیدهای اکسید کننده مانند اسید نیتریک و اسید سولفوریک مقاومت کند. این امر آن را به ویژه برای کاربردهایی که به مقاومت بالایی در برابر اکسیداسیون نیاز دارند، مانند تجهیزات شیمیایی یا اجزای اگزوز خودرو، مناسب می کند. علاوه بر این، به دلیل داشتن کروم بالا و محتوای کربن کم، فولاد ضد زنگ درجه 446 شکل پذیری بسیار خوبی دارد و به آن اجازه می دهد تا به راحتی به اشکال مختلف پیچیده بدون از دست دادن استحکام یا دوام ماشینکاری شود.
فولاد ضد زنگ 316
فولاد ضد زنگ درجه 316 عمدتاً از آهن و کروم تشکیل شده است و همچنین حاوی مقادیر کمی نیکل، مولیبدن، سیلیکون، فسفر، گوگرد، تیتانیوم و سایر عناصر است. این گرید دارای محتوای نیکل بالایی است که به آن مقاومت عالی در برابر اسیدهای احیا کننده مانند اسید هیدروکلریک می دهد. به طور همزمان، محتوای بالای مولیبدن آن به آن مقاومت عالی در برابر محلول‌های یون کلرید در محیط‌های آب شور می‌دهد و آن را برای کاربردهایی که اغلب در معرض آب شور قرار می‌گیرند، مانند سخت‌افزار دریایی یا تجهیزات پردازش مواد غذایی، ایده‌آل می‌کند.
مقایسه فولاد ضد زنگ 446 و 316
| اموال | فولاد ضد زنگ 446 | فولاد ضد زنگ 316 |
| ترکیب | 23-27٪ کروم (آلیاژ فریتی) | 16% کروم، 10% نیکل، 2% مولیبدن (آلیاژ آستنیتی) |
| سختی | سختی بالاتر، در برابر سایش مقاوم تر، اما ماشینکاری سخت تر | نرم‌تر، ماشینکاری آسان‌تر، اما مقاومت کمتری در برابر سایش- |
| مقاومت در برابر خوردگی | مقاومت خوب در برابر دماهای بالا، اما در برابر خوردگی کمتر-در محیط های اسیدی یا کلرید{1}}مقاوم است. | مقاومت عالی در برابر خوردگی به ویژه در محیط های دریایی و اسیدی |
| مقاومت در برابر سایش | مقاومت در برابر سایش بهتر به دلیل سختی بالاتر | مقاومت سایشی کمتر در مقایسه با 446 |
| مقاومت در برابر اکسیداسیون | مقاومت عالی در برابر اکسیداسیون در دماهای بالا | مقاومت در برابر اکسیداسیون خوب در محیط های با دمای متوسط |
| جوشکاری | جوشکاری سخت تر، مراقبت ویژه لازم است | جوش راحت تر، معمولاً در کاربردهای جوشکاری استفاده می شود |
| مقاومت در برابر حرارت | تحمل دما تا 2000 درجه فارنهایت (1093 درجه) | تحمل دما تا 1600 درجه فارنهایت (871 درجه) |
| ماشین کاری | ماشین آلات به دلیل سختی بالاتر چالش برانگیزتر است | به دلیل سختی و چقرمگی کمتر، ماشین کاری آسان تر است |
| هزینه | به طور معمول هزینه کمتر | گران تر به دلیل محتوای نیکل و مولیبدن بالاتر است |
| برنامه های کاربردی | محیط‌های با دمای{0}بالا (قطعات کوره، مبدل‌های حرارتی) | صنایع دریایی، شیمیایی، غذایی و دارویی |
فولاد ضد زنگ 446 و 316: مزایا و معایب
هنگام انتخاب بین فولاد ضد زنگ 446 و 316، مهم است که مزایا و محدودیت‌های مربوطه را بسنجیم. 446 فولاد ضد زنگ در دماهای بالا عملکرد فوق‌العاده‌ای دارد و مقاومت اکسیداسیون فوق‌العاده‌ای دارد. در حالی که فولاد ضد زنگ 316 دارای مقاومت در برابر خوردگی بی نظیری است، به ویژه در محیط های بسیار خورنده و غنی از کلرید{4}}. با این حال، هر آلیاژ دارای نقاط قوت و ضعف خاص خود از نظر ماشین کاری، هزینه و عملکرد در شرایط عملیاتی مختلف است.
| اموال | فولاد ضد زنگ 446 | فولاد ضد زنگ 316 |
| مزایا | - مقاومت عالی در برابر اکسیداسیون-در دمای بالا | - مقاومت در برابر خوردگی بالا، به ویژه در محیط های دریایی و اسیدی |
| - مقاومت در برابر سایش بهتر به دلیل سختی بالاتر | - قابلیت جوشکاری و ماشینکاری خوب | |
| - مناسب برای کاربردهای-حرارت بالا مانند قطعات کوره | - ایده آل برای صنایع غذایی، دارویی و شیمیایی | |
| معایب | - ماشینکاری به دلیل سختی بالا دشوارتر است | - مقاومت کمتری نسبت به دمای بالا نسبت به 446 دارد |
| - مقاومت در برابر خوردگی محدود در محیط‌های اسیدی یا کلرید- | - هزینه بالاتر به دلیل محتوای نیکل و مولیبدن اضافه شده است | |
| - جوشکاری چالش برانگیزتر است | - به اندازه 446 مقاوم در برابر سایش- نیست |
فولاد ضد زنگ 420 و 316: ترکیب شیمیایی
| عنصر | فولاد ضد زنگ 420 | فولاد ضد زنگ 316 |
| کربن (C)، ٪ | 0.15-0.40% | حداکثر 0.08٪ |
| کروم (Cr)، ٪ | 12-14% | 16-18% |
| آهن (آهن)، % | تعادل | تعادل |
| منگنز (Mn)، % | 0.50-1.00% | حداکثر 2.00٪ |
| مولیبدن (Mo)، ٪ | - | 2.00-3.00% |
| نیکل (نیکل)، ٪ | - | 10-14% |
| نیتروژن (N)، ٪ | حداکثر 0.10٪ | حداکثر 0.10٪ |
| فسفر (P)، % | حداکثر 0.04٪ | حداکثر 0.045٪ |
| سیلیکون (Si)، % | حداکثر 1.00٪ | حداکثر 0.75٪ |
| گوگرد (S)، ٪ | حداکثر 0.03٪ | حداکثر 0.030٪ |
فولاد ضد زنگ 446 و 316: خواص فیزیکی
| اموال | فولاد ضد زنگ 446 | فولاد ضد زنگ 316 |
| تراکم | 7.8 گرم بر سانتی متر مکعب | 8.0 گرم بر سانتی متر مکعب |
| نقطه ذوب (درجه) | 1510-1530 درجه | 1375-1400 درجه |
| هدایت حرارتی (W/m·K) | 25-30 W/m·K | 16-20 W/m·K |
| مقاومت (Ω·m) | 0.0009-0.0011 Ω·m | 0.0007-0.0008 Ω·m |
| انبساط حرارتی (10^-6/K) | 11.0-12.0 × 10^-6 K⁻¹ | 16.0-17.0 × 10^-6 K⁻¹ |
| ضریب انبساط حرارتی خطی (10^-6/K) | 11.5 × 10^-6 K⁻¹ | 16.0 × 10^-6 K⁻¹ |
| مقاومت در برابر خوردگی | مقاومت خوب در دماهای بالا اما محدود در محیط های اسیدی یا غنی از کلرید- | مقاومت در برابر خوردگی عالی به ویژه در محیط های دریایی و اسیدی |
| خواص مغناطیسی | مغناطیسی (فریتی) | غیر مغناطیسی (آستنیتی)- |
| شکل پذیری | برای شکل دهی و خم شدن در دماهای بالا خوب است | شکل پذیری عالی به خصوص در دمای اتاق |
| ماشینکاری (بازپخت) | متوسط | خوب |
| سازگاری با محیط | در محیط های{0}}در دمای بالا عالی است | در محیط های خورنده و گرمای متوسط عالی است |
فولاد ضد زنگ 446 و فولاد ضد زنگ 316: خواص مکانیکی
| اموال | فولاد ضد زنگ 446 | فولاد ضد زنگ 316 |
| سختی (HRC) | 50-55 HRC | 45-50 HRC |
| سختی (HV) | 450-500 HV | 200-250 HV |
| مقاومت کششی (MPa) | 450-650 مگاپاسکال | 520-700 مگاپاسکال |
| ازدیاد طول (Rp0.2/MPa) | 15-25% | 40-50% |
| شکل پذیری (%) | 15-20% | 40-50% |
| استحکام کششی نهایی | 650 مگاپاسکال | 700 مگاپاسکال |
| استحکام کششی تسلیم | 350 مگاپاسکال | 280-290 مگاپاسکال |
| کاهش مساحت (%) | 50-60% | 60-70% |
| دمای گرمایش (درجه) | تا 2000 درجه فارنهایت (1093 درجه) | تا 1600 درجه فارنهایت (871 درجه) |
| مدول الاستیک (GPa) | 200 گیگا پاسکال | 190 گیگا پاسکال |
| قدرت خستگی (MPa) | 170-250 مگاپاسکال | 150-200 مگاپاسکال |
| مقاومت برشی (MPa) | 300-450 مگاپاسکال | 200-300 مگاپاسکال |
| مدول برشی (GPa) | 80 گیگا پاسکال | 75 گیگا پاسکال |
| نسبت پواسون | 0.3 | 0.3 |
| کاهش مساحت (%) | 50-60% | 60-70% |
فولاد ضد زنگ 446 و فولاد ضد زنگ 316: عملیات حرارتی
| فرآیند عملیات حرارتی | فولاد ضد زنگ 446 | فولاد ضد زنگ 316 |
| دمای بازپخت | 1600-1650 درجه فارنهایت (870-900 درجه) | 1900-2050 درجه فارنهایت (1038-1121 درجه) |
| سخت شدن | معمولاً سخت نشده (ساختار فریتی) | می توان از طریق کار سرد یا آنیل محلول سخت شد |
| معتدل کردن | معمولاً مزاج نشده (فریتی) | می توان پس از سخت شدن برای تنظیم سختی تلطیف کرد |
| خاموش کردن | به طور کلی مورد نیاز نیست (فریتیک) | کوئنچ آب یا هوا پس از بازپخت محلول |
| محلول آنیلینگ | به طور معمول مورد نیاز نیست | برای بهبود مقاومت در برابر خوردگی و شکل پذیری مورد نیاز است |
| کاهش استرس | برای کاهش تنش های داخلی در قطعات جوش داده شده یا ریخته گری مفید است | معمولاً برای کاهش تنش در جوش ها و قطعات تشکیل شده انجام می شود |
فولاد ضد زنگ 446 و فولاد ضد زنگ 316: کاربردها و موارد استفاده
| برنامه | فولاد ضد زنگ 446 | فولاد ضد زنگ 316 |
| برنامه های کاربردی{0}درجه حرارت بالا | قطعات کوره، مبدل های حرارتی، محفظه های احتراق | کوره های صنعتی، مبدل های حرارتی (درجه حرارت متوسط) |
| محیط های خورنده | استفاده محدود در محیط های شیمیایی یا دریایی | صنایع دریایی، فرآوری شیمیایی و صنایع دارویی |
| دریا و آب شور | برای قرار گرفتن در معرض آب شور ایده آل نیست | به طور گسترده در تجهیزات دریایی، قطعات قایق و سازه های دریایی استفاده می شود |
| فرآوری مواد غذایی | به ندرت به دلیل نگرانی های احتمالی خوردگی استفاده می شود | معمولا برای تجهیزات و ظروف پردازش مواد غذایی استفاده می شود |
| پزشکی و دارویی | به دلیل مقاومت در برابر خوردگی محدود معمولاً استفاده نمی شود | در ابزارهای جراحی، ایمپلنت ها و تولید دارو استفاده می شود |
| خودرو و هوافضا | سیستم های اگزوز، قطعات موتور | قطعات خودرو، قطعات هواپیما، مقاوم در برابر خوردگی- |
| تجهیزات صنعتی | اجزای کوره، لوله های دیگ بخار | تجهیزات پردازش شیمیایی، پمپ ها، شیرها |
Gnee Steel در تولید طیف گسترده ای از محصولات فولادی ضد زنگ تخصص دارد. بسته بندی محصولات Gnee Steel شامل موارد زیر است: تسمه فولادی: لوله هایی با قطر بیرونی 3 اینچ یا کمتر معمولاً با یک فیلم پلی پروپیلن به هم بسته می شوند تا از زنگ زدگی در طول حمل و نقل اقیانوسی جلوگیری کنند و سپس با تسمه فولادی محکم می شوند. جعبه ها/جعبه های چوبی: لوله ها معمولاً در جعبه ها یا جعبه های چوبی بسته بندی می شوند تا از لوله ها در حین حمل و نقل محافظت کنند، به ویژه آنهایی که طولانی تر یا قطر بیشتری دارند. بسته بندی صادراتی قابل حمل: تامین کنندگان معمولاً از روش های استاندارد بسته بندی صادراتی قابل حمل استفاده می کنند که ممکن است شامل انواع مواد و تکنیک ها برای محافظت از لوله ها در طول حمل و نقل باشد. بسته بندی برزنت: این کار از نفوذ باران، آب دریا و سایر عوامل خارجی به داخل جعبه های صادراتی در حین حمل و نقل جلوگیری می کند. Gnee Steel در تولید و فروش مواد آلیاژی تخصص دارد. محصولات Gnee Steel به طور گسترده در بخش های هوافضا، شیمیایی، نیرو، خودرو و انرژی هسته ای استفاده می شود و ما می توانیم راه حل های مواد آلیاژی سفارشی را بر اساس نیاز مشتری ارائه دهیم. برای قیمت گذاری مواد آلیاژی یا راه حل های مواد آلیاژی سفارشی، لطفاً برای قیمت با ما تماس بگیرید:ru@gneesteelgroup.com
