17-4 Rostfritt stål vs 316: Vilket är bättre?

1. Introduktion

17-4 rostfritt stål mot 316 rostfritt stål representerar två grundläggande olika kategorier inom rostfritt stål familj, varje konstruerad för distinkta prestandakrav.

17-4, en nederbördshärdning (PH) martensitiskt rostfritt stål, är känd för sin exceptionella styrka, hårdhet, och värmebehandling, gör det väl lämpat för högbelastning, precisionskomponenter.

Däremot, 316, ett austenitiskt rostfritt stål, är högt värderad för sin enastående korrosionsmotstånd, särskilt i kloridrika och marina miljöer, På grund av närvaron av molybden, En funktion som stöder dess utbredda användning på medicinska, matbearbetning, och marinindustrier.

Även om båda legeringarna delar en gemensam baslinje för korrosionsbeständighet tack vare krominnehåll ≥10,5%, Deras olika mikrostrukturer och legeringskemister ger betydande variationer i mekanisk styrka, termisk stabilitet, tillverkningsbeteende, och miljökompatibilitet.

2. Jämförelse jämförelse av 17-4 Rostfritt stål vs 316

Kemisk sammansättning är en av de grundläggande skillnaderna mellan 17-4 och 316 rostfria stål, direkt påverka deras mekaniska beteende, korrosionsmotstånd, och svar på värmebehandling.

3. Mikrostruktur

17-4 Rostfritt stål:

• Glödgat tillstånd: Austenitisk (ansiktscentrerad kubik, Fcc) med små niob karbider, mjuk och duktil (200–250 HB).
• Värmebehandlad tillstånd: Martensitisk (kroppscentrerad tetragonal, BcT) Matris med nanoskala Cu-rika fällningar (Efter åldrande), hård och stark (30–45 HRC).

316 Rostfritt stål:

• Alla stater: Austenitisk (Fcc) utan fasomvandling, återstående icke-magnetiska och duktil över alla förhållanden (180–200 HB glödgat; fram till 300 HB arbetshärdad).

4. Mekaniska egenskaper hos 17-4 Rostfritt stål vs 316

De mekaniska egenskaperna hos rostfritt stål spelar en avgörande roll i materialval för bärande, slitande, eller trötthetskänsliga applikationer.

17-4 och 316 Rostfritt stål representerar två ändar av prestandaspektrumet-17-4 pH utmärker sig i styrka och hårdhet, Medan SS316 prioriterar duktilitet och korrosionsbeständighet.

Jämförelse av mekaniska egenskaper

5. Fysiska egenskaper hos 17-4 Rostfritt stål vs 316

6. Korrosionsbeständighet av 17-4 PH rostfritt stål vs 316

316 Rostfritt stål:

• • Piting Resistance Equivalent Number (Trä): ~ 30 (Cr + 3.3× mo + 16× n), vilket möjliggör utmärkt resistens mot klorider (TILL EXEMPEL., havsvatten, vägsalt).
  • Prestanda: Motstår pitting i havsvatten (korrosionshastighet <0.01 mm/år) och tolererar utspädda syror (TILL EXEMPEL., 5% svavelsyra) Bättre än de flesta rostfria stål.
  • Stresskorrosionsprickor (SCC): Resistent mot SCC i kloridmiljöer upp till 120 ° C.

17-4 PH rostfritt stål:

• • Trä: ~ 20, vilket gör det mottagligt för pitting i kloridrika miljöer.
  • Prestanda: Bra allmän korrosionsmotstånd i torr luft eller sötvatten (hastighet <0.01 mm/år) men korroderar snabbt i havsvatten (hastighet >0.1 mm/år) och sura klorider.
  • SCC: Benägen att SCC i heta (>60° C) kloridlösningar (TILL EXEMPEL., poolvatten, industristenare).

7. Värmebehandling och härdbarhet

17-4 PH rostfritt stål

17-4 Rostfritt stål är en nederbördshärdande (PH) betyg som kan värmebehandlas för att uppnå ett brett utbud av mekaniska egenskaper.

Processen börjar med lösning glödgning ungefär 1040° C under en timme, följt av vattenkylning för att bilda en hård martensitisk struktur.

Detta åldras sedan vid olika temperaturer för att skräddarsy styrka och seghet:

• H900 (480° C): Ger maximal draghållfasthet (~ 1310 MPA), Men lägre påverkan seghet.
• H1025 (595° C) och H1150 (620° C): Erbjuda förbättrad duktilitet och seghet (fram till 100 J), med något reducerad styrka (~ 1100 MPa).

316 Rostfritt stål

316 Rostfritt stål, däremot, är en austenitisk legering som kan inte härdas genom värmebehandling. Dess styrka kan bara ökas genom kallt arbete Metoder som rullning eller ritning.

Kallt arbete kan höja draghållfastheten från ~ 515 MPA (glödgad) till ~ 860 MPA, men till bekostnad av reducerad duktilitet - kan förlängning sjunka från ~ 40% till 10%.

Annealing på 1050–1150 ° C, följt av snabb kylning (Vanligtvis släckning av vatten), återställer duktilitet i kallt arbetat 316 men förändrar inte dess grundläggande icke-hårda struktur.

Åtskillnad:

Rostfritt stål 17-4 tillåter mekanisk inställning efter tillverkning via värmebehandling, ger det en stor fördel i designflexibiliteten.

SS316: s egenskaper, dock, är i huvudsak fixerade efter tillverkning såvida det inte ändras genom mekanisk deformation.

8. Tillverkning och bearbetbarhet

Bearbetbarhet:

• 17-4 Rostfritt stål:

• • I glödgat skick (28–32 HRC), Maskinbarhet handlar om 70% relativt fritt skärande mässing (100%).
  • När du härdas (40–45 HRC), Bearbetning kräver karbidverktyg och långsammare skärhastigheter (50–75 m/i) För att minimera verktygsslitage.

• 316 Rostfritt stål:

• • Glödgad 316 (runt 200 Hb) har ett bearbetningsvärde nära 60%, begränsad av betydande arbetshärdning under skärning.
  • Karbidverktyg rekommenderas med skärhastigheter på 100–150 m/min.

Svetsning:

• 316 Rostfritt stål:

• • Utställer utmärkt svetsbarhet med matchande SS316 -fyllmedelmetaller.
  • Kräver ingen förvärmning eller värmebehandling efter svetsen.
  • Svetsade fogar behåller ungefär 90% av basmetallens korrosionsmotstånd.

• 17-4 Rostfritt stål:

• • Svetsbar med 308L Filler Metal.
  • Åldrande efter svets vid 480 ° C är viktigt för att återställa mekanisk styrka; utan det, Svetszoner förlorar 30–40% av styrkan.

Formbarhet:

• 316 Rostfritt stål:

• • Mycket formbar, med en minsta böjradie så låg som 0,5 × tjocklek.
  • Utmärkt förlängning (~ 40%) stöder djup ritning, vilket gör det lämpligt för komplexa former som medicintekniska hus.

• 17-4 Rostfritt stål:

• • Glödgad 17-4 Rostfritt stål erbjuder god böjbarhet med en minsta radie runt 1 × tjocklek.
  • Härdad 17-4 rostfritt stål blir sprött, Begränsning av formning till enklare geometrier.

9. Kostnadsjämförelse av 17-4 PH rostfritt stål vs 316

• Råvara:

• • 17-4 rostfritt stål: ~ 10–15% dyrare än 316 i glödgad form på grund av koppar och niob.
  • 316 rostfritt stål: ~ 30% dyrare än SS304 men ~ 10% billigare än glödgat 17-4 rostfritt stål.

• Bearbetning:

• • 17-4 rostfritt stål: Värmebehandling lägger till $ 0,5– $ 1,0/kg, Ökande den totala kostnaden med 10–15%.
  • 316 rostfritt stål: Inga värmebehandlingskostnader, Men kallt arbete lägger till ~ 5% för att bearbeta kostnader.

• Livscykelkostnad:

• • SS316 är billigare på lång sikt i frätande miljöer (TILL EXEMPEL., marin) På grund av lägre underhålls-/ersättningsbehov.
  • 17-4 Rostfritt stål är kostnadseffektivt i högstyrka, lågkorrosionsapplikationer (TILL EXEMPEL., flyg) där dess styrka minskar delvikten/räkningen.

10. Applikationsjämförelse av 17-4 Rostfritt stål vs 316

17-4 Applikationer i rostfritt stål:

• Flyg- och försvar: Används för strukturella komponenter, Flygplanbeslag som kräver hög styrka och måttlig korrosionsmotstånd.
• Olje och gas: Ventiler, pumpaxlar, och kompressordelar där styrka och slitmotstånd är kritiska.
• Industriutrustning: Axlar, växlar, och fästelement som drar nytta av värmebehandlingsbar, höghållfast material.
• Medicinsk utrustning: Kirurgiska instrument och implantatkomponenter som behöver en balans mellan styrka och korrosionsmotstånd.
• Bil: Högpresterande delar som turboladdare och ventilkroppar.

316 Applikationer i rostfritt stål:

• Marin och offshore: Båtbeslag, havsvattenpumpar, och kemisk bearbetningsutrustning på grund av utmärkt korrosionsbeständighet i kloridrika miljöer.
• Mat och dryck: Bearbetningstankar, rör, och utrustning där hygien och motstånd mot sura rengöringsmedel är viktiga.
• Medicinsk och farmaceutisk: Kirurgiska instrument, implantat, och sjukhusutrustning som kräver överlägsen korrosionsmotstånd och biokompatibilitet.
• Arkitektonisk: Yttre byggnadspaneler och inventarier utsatta för hårt väder och föroreningar.
• Kemisk industri: Värmeväxlare, reaktorer, och ventiler som arbetar i aggressiva miljöer med syror och klorider.

11. Sammanfattning av viktiga skillnader i 17-4 Rostfritt stål vs 316

12. Motsvarande betyg av 17-4 Rostfritt stål vs SS316

13. Slutsats

17-4 och 316 rostfria stål serverar distinkta nischer: rostfritt stål 17-4 levererar anpassningsbar hög styrka för strukturella tillämpningar i milda miljöer, Medan SS316 erbjuder oöverträffad korrosionsmotstånd för hårda, kloridrika förhållanden.

Deras divergerande legering, mikrostrukturer, och egenskaper gör dem ersättningsbara i sina respektive domäner, betonar vikten av att matcha material till applikationskraven.

Langel: Precision rostfritt stål gjutning & Tillverkningstjänster

Langel är en pålitlig leverantör av Rostfritt stålgjutning av rostfritt stål och precisionsmetalltillverkningstjänster, tjänar industrier där prestanda, varaktighet, och korrosionsmotstånd är kritiska.

Med avancerade produktionsfunktioner och ett engagemang för teknisk excellens, Langel levererar pålitlig, Anpassade lösningar för rostfritt stål för att uppfylla de mest krävande applikationskraven.

Våra kapaciteter för rostfritt stål inkluderar:

• Investeringsgjutning & Lost Wax Casting
  Gjutning av hög precision för komplexa geometrier, säkerställa snäva toleranser och överlägsna ytbehandlingar.
• Sandgjutning & Skalformning
  Perfekt för större komponenter och kostnadseffektiv produktion, speciellt för industriella och strukturella delar.
• CNC -bearbetning & Efterbehandling
  Kompletta bearbetningstjänster inklusive vridning, fräsning, borrning, putsning, och ytbehandlingar.

Oavsett om du behöver komponenter med hög precision, komplexa rostfria församlingar, eller anpassade delar, Langel är din pålitliga partner inom tillverkning av rostfritt stål.

Kontakta oss i dag att lära sig hur Langel kan leverera lösningar i rostfritt stål med prestandan, pålitlighet, och precision din bransch kräver.

Vanliga frågor

Vilket är starkare: 17-4 eller 316 rostfritt stål?

Rostfritt stål 17-4 i H900 Temper (1,310 MPA -draghållfasthet) är betydligt starkare än SS316 (max 860 MPA arbetshärdad).

Är SS316 bättre än 17-4 rostfritt stål för havsvatten?

Ja. 316Molybdeninnehållet motstår pitting i havsvatten (korrosionshastighet <0.01 mm/år), medan 17-4 korrodera på 0.1+ mm/år.

Burk 17-4 Rostfritt stål används i medicinska tillämpningar?

Sällan. Dess dåliga korrosionsmotstånd i kroppsvätskor (klorider rik) märke 316 standarden för implantat och instrument.

Är 17-4 rostfritt stål magnet?

Ja, i värmebehandlad (martensitisk) form; 316 förblir icke-magnetisk.

Är 17-4 PH rostfritt stål rostsäker?

Inga. Medan korrosionsbeständig, Det är mindre lämpligt för kloridrika eller marina miljöer utan beläggningar.