فولاد ضد زنگ 18-10 چیست؟ ترکیب، معادل ها و کاربردها

18-10 به چه معناست؟

18-10 (همچنین 18/10 نوشته شده است) مخفف فولاد ضد زنگ آستنیتی است که حاوی حدود 18٪ کروم و 10٪ نیکل است. اعداد دو عنصر آلیاژی را توصیف می‌کنند که خانواده کلاسیک 18-8 را تعریف می‌کنند: کروم از طریق یک لایه اکسید غیرفعال به فولاد مقاومت در برابر خوردگی می‌دهد و نیکل ساختار آستنیتی را تثبیت می‌کند که چقرمگی، شکل‌پذیری و رفتار غیر مغناطیسی را ارائه می‌دهد. رقم 10% نیکل مربوط به قسمت بالای محدوده نیکل 8.0-10.5% از گرید 304 (UNS S30400) است، بنابراین 18-10، در عمل، 304 است با محتوای نیکل آن در سطح بالا. این نام به طور گسترده در صنایع ظروف پخت و پز و خدمات غذایی به عنوان یک برچسب کیفیت استفاده می شود، زیرا محتوای نیکل بالاتر پایداری ساختاری و مقاومت در برابر خوردگی در محیط های غذایی را بهبود می بخشد.

نمرات معادل 18-10

سیستم استاندارد	درجه معمولی	شماره استاندارد
ایالات متحده آمریکا	AISI/ASTM 304 (UNS S30400)	ASTM A240
ژاپن	SUS304	JIS G4303 / G4304 / G4305
چین	06Cr19Ni10	GB/T 3280 / GB/T 4237
اتحادیه اروپا	1.4301 (X5CrNi18-10)	EN 10088-1

ترکیب شیمیایی

جدول زیر محدودیت های ترکیب پایه 304 را در هر ASTM A240 و JIS G4303 (درصد وزن) نشان می دهد.

عنصر	محتوا	نقش
کروم (کروم)	18.0 - 20.0	فیلم غیرفعال محافظ را تشکیل می دهد. اساس مقاومت در برابر خوردگی
نیکل (Ni)	8.0 - 10.5	آستنیت را تثبیت می کند. چقرمگی، شکل پذیری و مقاومت اسیدی را بهبود می بخشد.
کربن (C)	کمتر یا مساوی 0.08	برای محدود کردن بارش کاربید و خوردگی بین دانه ای کم نگه داشته می شود.
منگنز (Mn)	کمتر یا مساوی 2.00	دی اکسید کننده؛ کارایی و استحکام گرم را بهبود می بخشد.
سیلیکون (Si)	کمتر یا مساوی 0.75 (ASTM) / کمتر یا مساوی 1.00 (JIS)	مقاومت در برابر اکسیداسیون و استحکام{0}}در حرارت بالا را بهبود می بخشد.
فسفر (P)	کمتر یا مساوی 0.045	ناخالصی کنترل شده؛ زیاده روی باعث شکنندگی می شود.
گوگرد (S)	کمتر یا مساوی 0.030	ناخالصی کنترل شده؛ بر جوش پذیری و چقرمگی تاثیر می گذارد.

خواص و مواد غذایی-تماس با انطباق

در شرایط آنیل شده، ماده 18{8}10 (به عنوان SUS304/304) دارای حداقل استحکام کششی 520 مگاپاسکال، حداقل مقاومت تسلیم 0.2 درصدی 205 مگاپاسکال و حداقل کشیدگی 40 درصد در هر JIS G4303 است. در حالت بازپخت شده، مغناطیسی نیست و بعد از کار سرد شدید، تنها خاصیت مغناطیسی جزئی نشان می‌دهد. به آسانی با کشیدن عمیق و چرخاندن شکل می‌گیرد - به این دلیل که بر تولید ظروف آشپزخانه غالب است - و به راحتی توسط TIG و MIG بدون پیش‌گرم جوش می‌شود. در سرویس هوای خشک، خانواده 18-8 معمولاً برای استفاده مداوم تا حدود 870 درجه برای مقاومت در برابر اکسیداسیون درجه بندی می شوند، اگرچه استحکام مکانیکی بسیار قبل از آن دما کاهش می یابد و 304H یا درجه های 309/310 باید برای سرویس گرم باربر در نظر گرفته شود.

برای تماس با غذا، مواد 18-10 یک انتخاب استاندارد برای ظروف آشپزی و تجهیزات سرویس غذا-است، و در چین مطابقت با تماس با غذا توسط GB 4806.9-2016 کنترل می‌شود، که محدودیت‌های مهاجرت را برای عناصر فلزی مورد استفاده در آلیاژ تعیین می‌کند. علاوه بر انطباق درجه، پرداخت سطح اهمیت دارد: سطوح صیقلی و غیرفعال شده راحت‌تر تمیز می‌شوند و کمتر در معرض خوردگی شکافی هستند و محصول باید عاری از آلودگی آهن باقی‌مانده ناشی از ساخت نگهداری شود.

18-10 در مقابل 316L: کدام را باید انتخاب کنید؟

اموال	18-10 (304 پایه)	316L (UNS S31603)
عناصر آلیاژی اصلی	کروم ≈ 18%، نیکل ≈ 10%	Cr 16-18٪، Ni 10-14٪، Mo 2-3٪
کربن	کمتر یا مساوی 0.08٪	کمتر یا مساوی 0.030%
مولیبدن	هیچ کدام	2.0 - 3.0%
مقاومت در برابر خوردگی عمومی	در محیط، آب شیرین-و مواد غذایی خوب است	بهتر است، به خصوص در برابر سوراخ کردن
مقاومت در برابر سوراخ شدن کلرید	متوسط؛ نه برای آب دریا	به طور قابل توجهی بهتر است؛ مناسب برای رسانه های حاوی کلرید-
خوردگی بین دانه‌ای ناحیه جوش-	در صورت جوشکاری بدون آنیل خطر دارد. برای جوشکاری سنگین از 304 لیتر استفاده کنید	کم خطر به دلیل حداکثر کربن 0.030٪
مغناطیس	بدون-پخت مغناطیسی؛ کمی بعد از کار سرد	غیر مغناطیسی-
کاربردهای معمولی	ظروف آشپزی، ظروف غذاخوری، تجهیزات غذایی، معماری	کارخانه های شیمیایی، دریایی، دارویی، صنایع غذایی

قانون سرانگشتی: 18-10 انتخاب مقرون به صرفه برای تماس با مواد غذایی، کارهای خانگی و معماری است. 316L زمانی انتخاب می شود که کلریدها، اسیدها یا خدمات فرآیند جوشکاری شده نیاز بیشتری داشته باشند.

سوالات متداول

فولاد ضد زنگ 18-10 به چه معناست؟

این به معنای تقریباً 18٪ کروم و 10٪ نیکل است که ترکیب انتهای نیکل بالای خانواده آستنیتی 304 است.

آیا 18-10 همان 304 است؟

اساساً بله. 304 (UNS S30400) دارای محدوده نیکل 8.0-10.5٪ است. 18-10 مربوط به آن درجه با نیکل نزدیک به بالای محدوده است.

آیا 18-10 برای تماس با غذا بی خطر است؟

بله، و در چین مطابقت با GB 4806.9-2016 برای محصولات تماس با غذا باید تأیید شود. سطوح صیقلی و غیر فعال برای بهداشت توصیه می شود.

تفاوت بین 18-10 و 18-8 چیست؟

18-8 حدود 8% نیکل دارد و مربوط به قسمت پایینی محدوده نیکل 304 است. 18-10 حدود 10 درصد نیکل دارد. محتوای نیکل بالاتر ساختار آستنیتی پایدارتر و مقاومت در برابر خوردگی کمی بهتر می دهد.

آیا 18-10 مغناطیسی است؟

خیر. در حالت آنیل شده آستنیتی و غیر مغناطیسی است. مغناطیس خفیف می تواند پس از کار سرد ظاهر شود.

آیا فولاد ضد زنگ 18-10 می تواند زنگ بزند؟

در سرویس غذای معمولی، جوی و{0}}آب شیرین زنگ نمی‌زند. در محیط‌های غنی از کلرید-مثل آب دریا یا اسپری نمک، می‌تواند حفره‌ای ایجاد کند و برای آن شرایط باید درجه‌های آلیاژی 316 لیتری یا بالاتر- انتخاب شود.

معادل 18-10 چیست؟

AISI/ASTM 304 (UNS S30400)، SUS304 در JIS G4303، 06Cr19Ni10 در GB/T 3280، و 1.4301 (X5CrNi18-10) در هر EN 10088-1.