تفاوت بین فولاد ضد زنگ 304 و 304L

زمان مطالعه: 4 دقیقه

فولاد ضد زنگ نگرانی‌های عمده‌ای در تولید و ساخت و ساز دارد. انواع و درجه های قابل دوام آن باعث ایجاد نوآوری در فناوری می شود. د. فولاد ضد زنگ ترکیبی از آهن، کربن، با حداقل 10.5 درصد کروم است. انواع عمده فولاد ضد زنگ آستنیتی، فریتی، مارتنزیتی، دوبلکس و سخت شدن بارشی است. هر نوع عمدتاً از درجات با توجه به ترکیب شیمیایی تشکیل شده است. درجه 304 رایج ترین و تجاری ترین در سری آستنیتی است. درجه 304L فقط یک نوع کربن کم از درجه 304 است. در این مطلب می‌خواهیم در مورد تفاوت فولاد ضد زنگ 304 و 304L صحبت کنیم.

فولاد ضدزنگ 304

درجه 304 فولاد ضد زنگ 8/18 است. ترکیب شیمیایی آن 18 درصد کروم و 8 درصد نیکل است. درجه 304 یک انتخاب عالی در ارائه مقاومت در برابر خوردگی، شکل دهی، جوشکاری، قابلیت کشش عمیق، مقاومت در برابر دمای بالا با استحکام برتر در دمای پایین است.

فولاد ضدزنگ L304

درجه 304L یک نوع کم کربن از درجه 304 است. به دلیل محتوای کربن کم آن، بازپخت پس از جوش ضروری نیست و در قطعات مقیاس سنگین استفاده می شود.

درجه 304L را می توان بدون تشکیل رسوب کاربید جوش داد. از آنجایی که رسوب کاربید حاصل جوشکاری در درجه 304 است. رسوب کاربید زمانی تولید می شود که گرما در حین جوشکاری به فولاد ضد زنگ اعمال شود. کروم را تخلیه می کند و از این رو خاصیت جلوگیری از خوردگی را از بین می برد.

مزایای فولاد ضدزنگ L304

• کربن کم از رسوب کاربید در حین جوشکاری جلوگیری می کند.
• بازپخت بعد از جوش مورد نیاز نیست.
• می تواند در محیط های خورنده شدید عملکرد خوبی داشته باشد.

تفاوت بین فولاد ضد زنگ 304 و 304L

تفاوت اساسی بین 304 و 304L محتوای کربن است. درجه 304L دارای 0.03 درصد کربن است که برای فرایند جوشکاری خوب است.

درجه	کربن	منگنز	سیلیکون	فسفر	گوگرد	کروم	نیکل	نیتروژن
304	0.08	2.0	0.75	0.045	0.030	18-20	8-10.5	0.10
304L	0.030	2.0	0.75	0.045	0.30	18-20	8-12	0.10

ویژگی های مکانیکی

درجه 304L استحکام کششی و تسلیم کمتری نسبت به درجه 304 نشان می دهد.

درجه	استحکام کششی-قدرت   دقیقه (Mpa)	بازده قدرت 0.2%   اثبات (Mpa)	ازدیاد طول   (% در 50 میلی متر)	سختی   Rockwell B
304	515	205	40	92
304L	485	170	40	92

قابلیت جوشکاری

درجه 304L نسبت به 304 جوش پذیری بهتری دارد.

برنامه های کابردی

از کاربردهای فولاد ضد زنگ می‌توان به این اشاره کرد که هر دو درجه 304 و 304L معمولاً در صنایع غذایی، معماری، مبدل های حرارتی و سیستم های تصفیه آب استفاده می شوند. درجه 304L معمولاً در کاربردهای شیمیایی، معدن، ساخت و ساز و بخش های مقیاس سنگین به خوبی انجام می شود.

درجه 304 و 202 فولاد ضد زنگ استنیتی غیر مغناطیسی هستند. هر دو حاوی نیکل هستند، اما غلظت نیکل یکسان نیست. درجه 304 حاوی 8% نیکل است، در حالی که 202 SS حدود 4-6% نیکل دارد. این یک پارامتر تمایز بزرگ بین این دو ایجاد می کند.

درجه 304 فولاد ضد زنگ تجاری است که به طور گسترده استفاده می شود. همچنین به عنوان فولاد ضد زنگ 8/18 شناخته می شود. درجه 304 ویژگی های ساده و عالی مقاومت در برابر خوردگی را با ویژگی های شکل دهی و جوشکاری عالی ارائه می دهد.

درجه 202 فولاد ضد زنگ کروم – منگنز – نیکل با سفت و سختی بالا در دمای پایین است. در مقایسه، درجه 202 برخلاف 304 دارای مقدار نیکل کمتری است. از این رو مقاومت در برابر خوردگی و سفت و سختی کمتری را ارائه می دهد. اما در بسیاری از کاربردها جایگزینی ارزان تر برای درجه 304 است.

ترکیبات شمیایی

درجه	کربن	منگنز	سیلیکون	فسفر	گوگرد	کروم	نیکل	نیتروژن
304	0.08	2.0	0.75	0.045	0.030	18-20	8-10.5	0.10
202	0.15(max)	7.50-10	1.0	0.060	0.030	17-19	4-6	0.25

محتوای بیشتر نیکل در 304 به هزینه آن نسبت داده می شود. درجه 304گران تر از درجه 202 است.

ویژگی‌های مکانیکی

SS304 و SS202 استحکام کششی و تسلیم قابل مقایسه ای از خود نشان می دهند.

درجه	استحکام کششی-قدرت   دقیقه (Mpa)	بازده قدرت 0.2%   اثبات (Mpa)	ازدیاد طول   (% در 50 میلی متر)
304	515	205	40
202	515	275	40

شناسایی درجه 304 و 202

هر دو، 304 و 202 آستنیتی غیر مغناطیسی هستند، بنابراین می توان آنها را با آزمایش مغناطیسی متمایز کرد.

1. گزارش آزمایش مواد باید توسط سازنده با مقادیر توصیفی دقیق ترکیب شیمیایی، توصیفات عددی فیزیکی و مکانیکی ارائه شود.
2. از تست آسیاب می توان برای بیان تفاوت بین 304 و 202 استفاده کرد. در هنگام آسیاب کردن، درجه 304 باعث جرقه های نازک قرمز – نارنجی می شود، از طرف دیگر، درجه 202 جرقه های پرنده زرد غلیظی ایجاد می کند.
3. تست لکه منگنز و لکه نیکل را می توان استفاده کرد زیرا درجه 202 دارای محتوای منگنز بالاتر از 304 است. آزمایش منگنز با ظاهر شدن رنگ صورتی – نارنجی مثبت خواهد بود. لکه نیکل رنگ صورتی را نشان می دهد.
4. می توان از طیف سنجی فلورسانس اشعه ایکس استفاده کرد و روشی پر هزینه است.
5. علامت گذاری ASTM

بیشتر بدانید: مزایای فولاد ضد زنگ

درجه 304 و 202 هر دو را می توان با روش استاندارد فیوژن جوش دارد. درجه 202 برای استفاده از فرایند جوشکاری اکسی استیلن توصیه نمی شود. فیلر مناسب AWS E/ER630 است. درجه 304 را می توان با الکترودهای درجه 308 و 304L جوش داد.