SUS310S در مقابل فولاد ضد زنگ SUS304: مقاومت در برابر خوردگی در مقایسه

دو درجه آستنیتی، محدودیت های خوردگی مختلف

SUS310S یک فولاد زنگ نزن آستنیتی با-کروم بالا و-نیکل بالا است که در سیستم JIS تعریف شده است، در حالی که SUS304 درجه آستنیتی-18{7}}8 منظوره عمومی است. اگرچه هر دو در شرایط بازپخت آستنیتی و غیر مغناطیسی هستند، تفاوت زیاد در محتوای کروم و نیکل رفتار خوردگی و اکسیداسیون بسیار متفاوتی ایجاد می‌کند. SUS310S برای خدمات شیمیایی با درجه حرارت بالا و نسبتاً تهاجمی انتخاب شده است. SUS304 برای خدمات عمومی صنعتی و تماس با مواد غذایی در دماهای متوسط ​​انتخاب شده است.

ترکیب شیمیایی (JIS G4304 / G4305)

محدوده ترکیب در JIS G4304 و G4305 برای SUS310S و SUS304، در درصد وزنی:

عنصر	SUS310S	SUS304
کربن (C)	حداکثر 0.08	حداکثر 0.08
سیلیکون (Si)	حداکثر 1.50	حداکثر 1.00
منگنز (Mn)	حداکثر 2.00	حداکثر 2.00
فسفر (P)	حداکثر 0.045	حداکثر 0.045
گوگرد (S)	حداکثر 0.030	حداکثر 0.030
کروم (کروم)	24.00-26.00	18.00-20.00
نیکل (Ni)	19.00-22.00	8.00-10.50
مولیبدن (Mo)	مشخص نشده است	مشخص نشده است

مقایسه مقاومت در برابر خوردگی

محیط های اکسید کننده: لایه متراکم غیرفعال اکسید کروم SUS310S مقاومت اکسیداسیونی را تا حدود 1200 درجه سانتیگراد در استفاده مداوم ایجاد می کند، در حالی که SUS304 به حدود 870 درجه سانتیگراد محدود می شود و به سرعت بالاتر از آن مقیاس می شود. محیط های اسیدی: محتوای نیکل بالای SUS310S مقاومت در برابر اسیدهای غیر اکسید کننده مانند اسید سولفوریک و هیدروکلریک رقیق را در دمای بالا بهبود می بخشد و غلظت متوسط ​​اسید سولفوریک را تا حدود 50% و همچنین اسید نیتریک رقیق را تحمل می کند. SUS304 در برابر اسید نیتریک رقیق مقاومت می کند اما در اسید سولفوریک یا هیدروکلریک به آسانی خورده می شود، مخصوصاً داغ و غلیظ. محیط‌های کلریدی: کروم و نیکل بالاتر SUS310S مقاومت حفره‌ای معادل آن را افزایش می‌دهد و مقاومت کلریدی بهتری نسبت به SUS304 دارد اما همچنان پایین‌تر از درجات مولیبدن{12}}مانند SUS316 است، بنابراین هر دو گرید به کاربردهای کم{14}کلرید محدود می‌شوند. خوردگی بین دانه‌ای: طراحی کم کربن SUS310S بارش کاربید کروم و حمله بین دانه‌ای را بدون تثبیت پس از جوش به حداقل می‌رساند، در حالی که SUS304 استاندارد می‌تواند هنگام گرم شدن در محدوده 450-850 درجه سانتی‌گراد در حین جوشکاری حساس شود. برای سرویس جوشی نوع 304 باید از SUS304L یا SUS321 تثبیت شده استفاده شود.

جدول انتخاب برنامه

برنامه	درجه توصیه شده	دلیل
قطعات کوره با دمای{0}بالا، لوله های تابشی، اجزای مشعل	SUS310S	مقاومت در برابر اکسیداسیون تا حدود 1200 درجه سانتیگراد
تجهیزات شیمیایی برای اسیدهای رقیق	SUS310S	کروم و نیکل بالا در برابر حمله اسید مقاومت می کند
ماشین آلات مواد غذایی و پزشکی، تجهیزات آشپزخانه	SUS304	مقرون به صرفه-خدمات خوردگی ملایم با آب و اسیدهای آلی
خدمات دریایی و آب دریا	هیچ کدام	نیاز به گریدهای مولیبدن{0}} مانند SUS316 یا دوبلکس

خواص مکانیکی در یک نگاه

در شرایط بازپخت شده محلول، هر دو گرید حداقل JIS معمولی یعنی استحکام کششی 520 مگاپاسکال و استحکام تسلیم 205 مگاپاسکال (0.2٪ افست)، با حداقل کشیدگی 40٪ را برآورده می کنند. SUS310S علاوه بر این، استحکام خزشی مفیدی را در محدوده 800-1000 درجه سانتیگراد ایجاد می کند، که دلیل اصلی ظاهر شدن آن در طراحی های بخاری و کوره است که در آن SUS304 به سرعت قدرت خود را از دست می دهد.

سوالات متداول

تفاوت بین SUS310S و SUS304 چیست؟SUS310S دارای 24-26٪ کروم و 19-22٪ نیکل در مقابل 18-20٪ کروم و 8-10.5٪ نیکل برای SUS304 است. محتوای آلیاژ بالاتر به SUS310S تقریباً 300 درجه سانتیگراد مقاومت در برابر اکسیداسیون بیشتر و مقاومت اسیدی بهتر با هزینه مواد بالاتر می دهد.

حداکثر دمای سرویس SUS310S چقدر است؟در اتمسفرهای اکسید کننده SUS310S معمولاً برای سرویس مداوم تا حدود 1200 درجه سانتیگراد رتبه بندی می شود و می تواند در معرض قرار گرفتن متناوب در قله های بالاتر مقاومت کند، به شرط اینکه بارگذاری مکانیکی در تنش های مجاز باقی بماند.

آیا SUS310S برای آب دریا مناسب است؟خیر. نه SUS310S و نه SUS304 حاوی مولیبدن نیستند، بنابراین هر دو مستعد خوردگی حفره‌ای و شکافی در محیط‌های غنی از کلرید-مانند آب دریا هستند. مولیبدن-دارای نمرات SUS316 یا دوبلکس در آنجا مورد نیاز است.

کدام بهتر است، SUS310S یا SUS304، برای قطعات کوره با دمای بالا؟SUS310S. مقیاس متراکم اکسید کروم آن تا حدود 1200 درجه سانتیگراد محافظت می کند، در حالی که مقیاس SUS304 بالاتر از تقریباً 870 درجه سانتیگراد است.

آیا SUS310S پس از جوشکاری در برابر خوردگی بین دانه ای مقاومت می کند؟بله، بهتر از SUS304 استاندارد. ترکیب کربن پایین SUS310S بارش کاربید کروم را در محدوده حساسیت 450-850 درجه سانتیگراد محدود می کند، بنابراین معمولاً در شرایط جوشکاری استفاده می شود.

مراجع استاندارد JIS برای این درجه ها چیست؟صفحه، ورق و نوار SUS310S و SUS304 توسط JIS G4304 و G4305 پوشانده شده است. میله ها و مقاطع توسط JIS G4303 پوشانده شده اند. نام‌های ASTM مربوطه UNS S31008 و UNS S30400 تحت ASTM A240 هستند.