I industrielle materialer, 904L vs 316L rustfritt stål er en sammenligning som ofte oppstår av ingeniører, metallurgister, og anskaffelsesspesialister.
Begge legeringene tilhører den austenittiske rustfrie stålfamilien, verdsatt for sin korrosjonsmotstand, Mekanisk integritet, og tilpasningsevne på tvers av bransjer.
Imidlertid, mens 316L er en mye brukt, Kostnadseffektiv løsning for mange generelle applikasjoner, 904L er en premium-rustfritt stål som er spesielt konstruert for å utføre under svært etsende og aggressive forhold.
Å velge riktig materiale mellom 904L og 316L kan ikke bare påvirke den første investeringen, men også langsiktige driftskostnader, sikkerhet, og pålitelighet,
spesielt i sektorer som Kjemisk prosessering, olje & gass, Marine, kraftproduksjon, og legemidler.
1. Hva er 316L rustfritt stål?
316L er en lite karbonversjon av 316 rustfritt stål (“L” står for “lite karbon,”Vanligvis ≤ 0.03%).
Det er et av de mest brukte rustfrie stålene i industrielle og kommersielle miljøer på grunn av balansen mellom korrosjonsmotstand, sveisbarhet, og overkommelighet.
Viktige funksjoner på 316L:
- Austenittisk struktur: Gir utmerket duktilitet, seighet, og ikke-magnetisk oppførsel i annealert tilstand.
- Korrosjonsmotstand: God motstand mot generell korrosjon, Spesielt i kloridmiljøer som marine eller kystregioner.
- Sveisbarhet: Glimrende. Lavt karboninnhold minimerer risikoen for utfelling av karbid under sveising, Unngå intergranulær korrosjon.
Vanlige standarder:
- ASTM A240 / A276
- I 1.4404
- US S31603
2. Hva er 904L rustfritt stål?
904L er en Super Austenitic Rustfritt stål designet for eksepsjonell korrosjonsmotstand i svært aggressive miljøer.
Den inneholder betydelig høyere nivåer av nikkel, Molybden, og kobber, som forbedrer dens motstand mot syrer, spesielt svovel og fosfor.
Viktige funksjoner på 904L:
- Super austenittisk struktur: Ekstremt stabil og ikke-magnetisk, Selv etter kaldt arbeid. Opprettholder seighet over et bredt temperaturområde.
- Korrosjonsmotstand: Glimrende, Spesielt mot svovelsyre, Fosforsyre, og klorider. Ofte brukt i forhold der standard rustfrie stål som 316L vil mislykkes.
- Sveisbarhet: God, men krever dyktig teknikk. Etter sveis varmebehandling (løsning annealing) kan være nødvendig for optimal korrosjonsmotstand.
Vanlige standarder:
- ASTM B625 / A276 / A312
- I 1.4539
- US N08904
3. Kjemisk sammensetning av 904L vs 316L rustfritt stål
Element | 316L (%Wt) | 904L (%Wt) | Funksjon i rustfritt stål |
Karbon (C) | ≤ 0.03 | ≤ 0.02 | Reduserer risikoen for intergranulær korrosjon; Forbedrer sveisbarhet ved å minimere karbidutfelling. |
Krom (Cr) | 16.0 - 18.0 | 19.0 - 23.0 | Gir korrosjon og oksidasjonsmotstand ved å danne en stabil passiv film på ståloverflaten. |
Nikkel (I) | 10.0 - 14.0 | 23.0 - 28.0 | Stabiliserer den austenittiske strukturen; Forbedrer duktilitet, seighet, og motstand mot stresskorrosjonsprekker. |
Molybden (Mo) | 2.0 - 3.0 | 4.0 - 5.0 | Forbedrer motstand mot pitting og sprekkkorrosjon, Spesielt i kloridmiljøer. |
Mangan (Mn) | ≤ 2.0 | ≤ 2.0 | Fungerer som en deoksidisator; Forbedrer varmtarbeidende egenskaper og motstand mot skalering. |
Silisium (Og) | ≤ 1.0 | ≤ 1.0 | Forbedrer oksidasjonsresistens; også brukt som en deoksidisator i smelteprosessen. |
Fosfor (P) | ≤ 0.045 | ≤ 0.045 | Holdt lavt for å unngå omfattende og opprettholde duktilitet. |
Svovel (S) | ≤ 0.03 | ≤ 0.035 | Forbedrer maskinbarhet i små mengder; Overskudd kan redusere seighet og korrosjonsmotstand. |
Kopper (Cu) | ≤ 0.5 | 1.0 - 2.0 | Øker motstanden mot å redusere syrer, Spesielt svovelsyre; Forbedrer korrosjonsmotstand i tøffe kjemiske miljøer. |
Nitrogen (N) | ≤ 0.10 | ≤ 0.10 | Styrker den austenittiske strukturen og forbedrer pittemotstanden og strekkfastheten. |
Stryke (Fe) | Balansere | Balansere | Base metall av rustfritt stål, bidrar til styrke- og magnetiske egenskaper. |
4. Korrosjonsmotstandsytelse
Generell korrosjon
- 316L Rustfritt stål tilbyr pålitelig korrosjonsmotstand i nøytrale eller mildt etsende miljøer som sjøvann eller matforedling.
- 904L Rustfritt stål viser overlegen holdbarhet i aggressive miljøer som svovelsyre eller eksponering for klorid, Opptil seks ganger bedre ytelse i syremotstandstester.
Pitting og sprekker korrosjon
- Pitting motstand ekvivalent antall (Tre):
-
- Rustfritt stål 316L: ≈24–27
- Rustfritt stål 904L: ≈36–39
- Høyere pren i 904L gjør det langt mer motstandsdyktig mot lokal korrosjon, Gjør det å foretrekke for offshore, Marine, og kloridtunge prosessbruk.
Stresskorrosjonssprekker (SCC)
- SCC-mottakelighet er markant redusert i super-austenittiske stål.
- 904L rustfritt ståls høye nikkelinnhold forbedrer motstanden mot CCS, gjør det bedre egnet for kjemisk aggressive miljøer.
5. Mekaniske og fysiske egenskaper til 904L vs 316L rustfritt stål
Eiendom | 316L rustfritt stål | 904L rustfritt stål | Merknader |
Strekkfasthet (MPA) | 485 - 620 | 490 - 740 | 904Jeg har høyere øvre endestyrke, gunstig for strukturelle applikasjoner. |
Avkastningsstyrke (0.2% Offset, MPA) | ≥ 170 - 310 | ≥ 220 - 290 | 904Jeg har litt bedre avkastningsstyrke, med god duktilitet beholdt. |
Forlengelse (% i 50 mm) | ≥ 40 | ≥ 35 | 316L er litt mer duktil; Bedre for kald forming. |
Hardhet (Brinell HBW) | ≤ 217 | ≤ 220 | Lignende hardhetsnivåer; Begge er egnet for maskinering og fabrikasjon. |
Tetthet (g/cm³) | 7.99 | 8.05 | 904L er litt tettere på grunn av høyere legeringsinnhold. |
Elastisitetsmodul (GPA) | ~ 193 | ~ 195 | Nesten identisk; bestemmer stivhet under belastning. |
Termisk konduktivitet (W/m · k) | 16.3 | 12.5 | 316Jeg har bedre varmeledningsevne; viktig i varmevekslere. |
Spesifikk varmekapasitet (J/kg · k) | 500 | 450 | 316Jeg beholder varmen litt bedre. |
Termisk ekspansjonskoeffisient (μm/m · ° C.) | 16.0 × 10⁻⁶ | 15.0 × 10⁻⁶ | 904Jeg har lavere termisk ekspansjon; Bedre dimensjonell stabilitet ved høye temp. |
Elektrisk resistivitet (µω · cm) | ~ 74 | ~ 94 | 904Jeg har høyere resistivitet; relevant for elektrisk og EMI-sensitiv bruk. |
Magnetisk permeabilitet (μr) | ~ 1.02 (Ikke-magnetisk i annealert tilstand) | Ikke-magnetisk (μr ≈ 1.0) | 904L er helt ikke-magnetisk; gunstig i sensitivt utstyr. |
6. Fabrikasjon og sveisbarhet av 904L vs 316L rustfritt stål
Fabrikasjonsprosesser som sveising, maskinering, danner, og varmebehandling påvirker den endelige ytelsen og kostnadene for rustfritt stålkomponenter betydelig.
Sveisbarhet
Aspekt | 316L rustfritt stål | 904L rustfritt stål |
Sveising Metodekompatibilitet | Passer for alle standard sveisemetoder (Gtaw, Gawn, Smaw) | Egnet, men krever mer omsorg; Anbefales for TIG- og MIG -prosesser |
Filler Metal | Bruker ofte 316L eller 308L elektroder | Krever matchende 904L fyllstoff eller austenittisk fyllstoff med høyt legering (F.eks., ER385) |
Forvarm/etter-sveisbehandling | Ikke vanligvis påkrevd; Lavt karbon forhindrer karbidutfelling | Etter sveiseløsning kan annealing være nødvendig for å gjenopprette korrosjonsmotstand |
Varm sprekker mottakelighet | Lav | Høyere på grunn av høyt innhold av legering; Kontrollert varmeinngang er kritisk |
Varmepåvirket sone (Haz) | Minimal nedbrytning | Større risiko for korrosjon hvis ikke riktig etterbehandlet |
Nøkkelinnsikt:
316Jeg tilbyr Utmerket sveisbarhet med minimal behandling etter sveis.
904L, Selv om sveisbar, krav Høyere dyktighet, Spesielle fyllstoffmetaller, Og ofte Etter sveis varmebehandling For å opprettholde korrosjonsytelse i aggressive miljøer.
Maskinbarhet
Eiendom | 316L | 904L |
Maskineringsvansker | Moderat; bedre enn de fleste høye nikkellegeringer | Vanskelig; arbeidsharder raskt |
Verktøyslitasje | Normalt med karbidverktøy | Høy; Krever belagte verktøy og kjølevæske |
Overflatebehandlingskvalitet | God finish oppnåelig | Kan være grov; Legere hastigheter kreves |
Anbefalinger | Bruk skarpe verktøy og moderate hastigheter | Bruk stiv verktøy, saktere hastigheter, Høyere fôrhastigheter |
Nøkkelinnsikt:
904L's høyere nikkel og molybden Innholdet øker det arbeidsherdingshastighet, gjør det vanskeligere å maskinere enn 316L.
Spesialiserte verktøy- og maskineringsstrategier er nødvendige for å unngå verktøyets slitasje og dårlig overflatebehandling.
Formbarhet og kaldt arbeid
Danner atferd | 316L | 904L |
Kaldforming | Utmerket duktilitet og formbarhet | God, Men mer springback og kraft kreves |
Annealing behov | Noen ganger nødvendig etter tungt kaldt arbeid | Ofte kreves på grunn av høyere arbeidsherding |
Bøying og rullende | Klarer seg bra uten sprekker | Kan trenge bredere radier eller multi-passforming |
Nøkkelinnsikt:
Mens begge er egnet for å danne, 316L er lettere å bøye, dyp trekning, eller rullform. 904L er stivere og kan kreve mellomliggende annealing Under komplekse dannende operasjoner.
Støping og varmebehandling
- Støping:
316L brukes mer ofte i presisjon Investeringsstøping På grunn av sin stabile struktur og kostnadseffektivitet.
904Jeg kan støpes, Men det høyere legeringsinnholdet kan føre til segregering og Varm riving, krever mer kontrollert avkjøling og Raffinerte støpingsteknikker. - Varmebehandling:
-
- 316L: Ikke-hardabel ved varmebehandling; løsning annealing (~ 1050–1100 ° C.) brukes til å gjenopprette korrosjonsmotstand.
- 904L: Også ikke-harderabel, men etter sveis annealing (1100–1150 ° C.) anbefales ofte å gjenvinne full korrosjonsmotstand, spesielt etter alvorlig kaldt arbeid eller sveising.
7. Bruksområder av 904L vs 316L rustfritt stål
Bruksområder av 316L rustfritt stål
316L (Lavkarbon 316) er en allsidig, Korrosjonsbestandig legering som er mye brukt i bransjer der moderat kjemisk eksponering og god sveisbarhet er nødvendig.
Det nedre karboninnholdet minimerer karbidutfelling under sveising, Gjør det spesielt egnet for fabrikasjonsintensive applikasjoner.
Industri | Vanlige applikasjoner |
Kjemisk prosessering | Lagringstanker, Prosessfartøy, Rørledninger for syrer og kaustikk ved moderate konsentrasjoner |
Farmasøytisk | Rene rom og sanitærutstyr, Bioreaktorer, tablettpresser |
Mat & Drikke | Meieribehandling, Bryggetanker, rør, og ventiler |
Marine | Sjøvannsrør (Kort eksponering), Båtbeslag, og dekk i mildt etsende miljøer |
Medisinsk utstyr | Ortopediske implantater, Kirurgiske instrumenter, Diagnostisk utstyr |
Arkitektur | Fasader, rekkverk, festemidler utsatt for mildt etsende atmosfærer |
Olje & Gass | Downhole -skjermer, rør (Ikke-sur tjeneste), og separatorer i offshore -plattformer |
Bruksområder av 904L rustfritt stål
904L er en super austenittisk rustfritt stål designet for bruk i Ekstremt aggressive miljøer, spesielt de som inneholder klorider, svovelsyre, eller redusere midler.
Det høyere innholdet i nikkel (23–25%), Molybden (4–5%), og kobber gir den eksepsjonell motstand mot grop, sprekk korrosjon, og stresskorrosjonssprekker.
Industri | Vanlige applikasjoner |
Kjemisk & Petrokjemisk | Syrehåndteringsutstyr (svovel, fosfor), reaktorer, Varmevekslere, og trykkfartøy |
Avsaltningsplanter | Saltlake tanks, fordamper, og høyklorid rørledningskomponenter |
Marine & Offshore | Dyphavs rørledninger, stigerør, Pumper, og ventilhus utsatt for langvarig sjøvann |
Batteri & Elektronikk | Komponenter utsatt for svovelsyre i bly-syre-batteriproduksjon |
Gruvedrift & Metallurgi | Slurry Pumps, Autoklaver, og utvaskingssystemer (Spesielt for nikkel- og kobbermalm) |
Masse & Papir | Blekende planteutstyr utsatt for aggressive kjemikalier |
High-end forbruksvarer | Luksuriøse klokker (F.eks., Rolex bruker 904L for sin eksepsjonelle glans og motstand) |
Forurensningskontroll | Røykgass avsvovling (FGD) enheter i kraftverk |
8. Sammendrag: Velge mellom 904L vs 316L rustfritt stål
Velge riktig rustfritt stålkarakter mellom 904L og 316L Krever nøye evaluering av applikasjonsmiljøet, ytelseskrav, Fabrikasjonshensyn, og kostnadsfaktorer.
Omfattende sammenligningstabell
Aspekt | 316L rustfritt stål | 904L rustfritt stål |
Korrosjonsmotstand | God motstand mot milde etsende midler og klorider; Moderat pitting motstand | Overlegen motstand mot aggressive klorider, svovelsyre, og oksidasjonsmidler; Utmerket pitting motstand |
Kjemisk sammensetning | I ~ 10-14%, Mo ~ 2%, minimal med | I ~ 23-25%, Mo ~ 4–5%, Cu ~ 1,5–2% |
Mekaniske egenskaper | God seighet, duktilitet, og styrke | Høyere styrke og hardhet; Litt mindre duktil |
Fabrikasjon & Sveising | Utmerket sveisbarhet; minimal varmebehandling | Vanskeligere sveising; Krever ofte løsning av løsning |
Koste | Lavere råstoff- og fabrikasjonskostnad | Høyere råstoffkostnad på grunn av legeringselementer; Høyere fabrikasjonskostnader |
Applikasjoner | Matbehandling, legemidler, Moderat kjemisk eksponering, vannbehandling | Hard kjemisk prosessering, Marine, Offshore, Syre og kloridrike miljøer |
Levetid & Vedlikehold | Moderat levetid med regelmessig vedlikehold | Utvidet levetid med redusert vedlikehold |
Magnetiske egenskaper | Litt magnetisk etter kaldt arbeid | I hovedsak ikke-magnetisk |
Når skal du bruke 316L rustfritt stål
- Applikasjoner hvor Utmerket korrosjonsmotstand er nødvendig i moderat aggressive miljøer
- Kostnadsfølsomme prosjekter der nikkel- og molybdeninnhold er balansert for ytelse og pris
- Generelt formål Marine, matbehandling, og medisinsk utstyr
- Situasjoner som krever enkel fabrikasjon og sveising
Når 904L rustfritt stål er viktig
- Eksponering for Svært aggressive kjemikalier slik som svovel- og fosforsyrer
- Miljøer med høye kloridkonsentrasjoner Hvor forbedret pitting og korrosjonsmotstand for sprekker er kritisk
- Industrielt utstyr som krever lang levetid under alvorlige korrosjonsforhold
- Når Maksimal korrosjonsmotstand rettferdiggjør den høyere materialkostnaden
11. Konklusjon
316L VS 904L rustfritt stål er bevist austenittisk rustfritt stål med tydelige egenskaper.
SS 316L er pålitelig og kostnadseffektiv for de fleste applikasjoner, mens SS 904L tilbyr forbedret korrosjonsmotstand, styrke, og pålitelighet i mer krevende miljøer.
Ingeniører og spesifikasjoner bør veie materialkostnader mot serviceforhold for å bestemme det beste valget.
Ofte, Jo høyere forhåndsinvestering i 904L blir utlignet av redusert vedlikehold og lengre levetid, Spesielt i aggressive omgivelser.
LangHe: Presisjon rustfritt stålstøping & Fabrikasjonstjenester
LangHe er en pålitelig leverandør av høykvalitets rustfritt stål og presisjon metall fabrikasjonstjenester, betjener næringer der ytelse, varighet, og korrosjonsmotstand er kritisk.
Med avanserte produksjonsevner og en forpliktelse til teknisk dyktighet, LangHe leverer pålitelig, Tilpassede rustfrie stålløsninger for å oppfylle de mest krevende applikasjonskravene.
Våre evner i rustfritt stål inkluderer:
- Investering Casting & Mistet voksstøping
Støping med høy presisjon for komplekse geometrier, sikre stramme toleranser og overlegen overflatebehandling. - Sandstøping & Skallstøping
Ideell for større komponenter og kostnadseffektiv produksjon, Spesielt for industrielle og strukturelle deler. - CNC maskinering & Etterbehandling
Komplette maskineringstjenester inkludert sving, fresing, boring, polere, og overflatebehandlinger.
Enten du trenger komponenter med høy presisjon, komplekse rustfrie samlinger, eller tilpassede konstruerte deler, LangHe er din pålitelige partner innen produksjon av rustfritt stål.
Kontakt oss i dag å lære hvordan LangHe kan levere rustfrie stålløsninger med ytelsen, Pålitelighet, og presisjon din bransje krever.
Vanlige spørsmål
Er 904L bedre enn 316L rustfritt stål i alle bruksområder?
Ikke nødvendigvis. Mens 904L tilbyr overlegen korrosjonsmotstand - spesielt i svært aggressive miljøer - er det også dyrere og vanskeligere å fremstille.
For generell industri, Matkvalitet, og farmasøytisk bruk der korrosjonsforhold er milde, 316L er ofte tilstrekkelig og mer kostnadseffektiv.
Hva gjør 904L rustfritt stål mer korrosjonsbestandig enn 316L rustfritt stål?
Rustfritt stål 904L har høyere innhold av nikkel (23–25%), Molybden (4–5%), og kopper (1.5–2%), som alle forbedrer motstand mot Syre miljøer, kloridindusert grop, og sprekk korrosjon.
Det er Super austenittisk struktur gir utmerket stabilitet i harde medier som svovelsyre og sjøvann.
Kan 316L og 904L rustfritt stål sveises sammen?
Ja, Men det må tas nøye oppmerksomhet til valg av fyllstoffmateriale og varmeinngang. Vanligvis, en Nikkelbasert fyllstoff (som Ernicrmo-3) brukes til å bygge bro mellom de metallurgiske forskjellene.
Etter sveis varmebehandling kan også være nødvendig, Spesielt på 904L -siden, å gjenopprette korrosjonsmotstand.
Hvorfor brukes 904L rustfritt stål ofte i Marine- og offshore -næringene?
Det er Utmerket motstand mot kloridindusert korrosjon, særlig Pitting og sprekker korrosjon, gjør det ideelt for eksponering for saltvann, sprut soner, og Subsea -applikasjoner.
I motsetning til 316L, 904Jeg opprettholder integritet i stillestående eller varme saltvannsmiljøer over lange serviceperioder.
Er 904L rustfritt stål magnetisk?
Ingen, 904L rustfritt stål er i det vesentlige ikke-magnetisk under alle forhold, Inkludert etter kaldt arbeid.
Dette gjør det egnet for applikasjoner som krever Lav magnetisk permeabilitet, slik som i visse elektroniske, instrumentering, og medisinsk utstyr.
Hvor mye dyrere er 904L sammenlignet med 316L rustfritt stål?
Kostnaden for rustfritt stål 904L kan være 2–4 ganger høyere enn det av 316L, avhengig av markedsprising av nikkel, Molybden, og kobber.
Ekstra kostnader kan også oppstå fra spesialisert fabrikasjon, sveising, og etter behandlingsprosesser.
Kan 904L brukes i svovelsyremiljøer?
Ja. 904L er en av få rustfrie stål som gir Utmerket motstand mot fortynnet svovelsyre—Ven utkonkurrerer noen nikkellegeringer i spesifikke konsentrasjoner.
Det er mye brukt i Gjødselplanter, Syre lagringstanker, og Kjemiske reaktorer.