Inom industrimaterial, 904L vs 316L rostfritt stål är en jämförelse som ofta stöter på ingenjörer, metallurg, och upphandlingsspecialister.
Båda legeringarna tillhör den austenitiska rostfritt stålfamiljen, uppskattad för deras korrosionsmotstånd, mekanisk integritet, och anpassningsförmåga över branscher.
Dock, medan 316L är en allmänt använt, Kostnadseffektiv lösning för många allmänna applikationer, 904L är en premiumkvalitet rostfritt stål specifikt konstruerat för att utföra under mycket frätande och aggressiva förhållanden.
Att välja rätt material mellan 904L och 316L kan påverka inte bara den initiala investeringen utan också långsiktiga driftskostnader, säkerhet, och tillförlitlighet,
särskilt i sektorer som kemisk bearbetning, olja & gas, marin, kraftproduktion, och läkemedel.
1. Vad är 316L rostfritt stål?
316L är en version av låg koldioxid 316 rostfritt stål ("L" står för "lågt kol,”Vanligtvis ≤ 0.03%).
Det är en av de mest använda rostfria stålen i industriella och kommersiella miljöer på grund av dess balans mellan korrosionsmotstånd, svetbarhet, och överkomliga priser.
Nyckelfunktioner på 316L:
- Austenitisk struktur: Ger utmärkt duktilitet, seghet, och icke-magnetiskt beteende i det glödgade tillståndet.
- Korrosionsmotstånd: Bra motstånd mot allmän korrosion, särskilt i kloridmiljöer som marina eller kustregioner.
- Svetbarhet: Excellent. Låg kolhalt minimerar risken för karbidutfällning under svetsning, undvika intergranulär korrosion.
Vanliga standarder:
- ASTM A240 / A276
- I 1.4404
- US S31603
2. Vad är 904L rostfritt stål?
904L är en super austenitisk Rostfritt stål utformat för exceptionell korrosionsmotstånd i mycket aggressiva miljöer.
Den innehåller betydligt högre nivåer av nickel, molybden, och koppar, som förbättrar dess resistens mot syror, särskilt svavel och fosfor.
Nyckelfunktioner på 904L:
- Super austenitisk struktur: Extremt stabil och icke-magnetisk, Även efter förkylning. Upprätthåller seghet över ett brett temperaturintervall.
- Korrosionsmotstånd: Excellent, särskilt mot svavelsyra, fosforsyra, och klorider. Används ofta under förhållanden där standard rostfria stål som 316L skulle misslyckas.
- Svetbarhet: Bra, men kräver skicklig teknik. Värmebehandling efter svets (lösning glödgning) kan vara nödvändigt för optimal korrosionsmotstånd.
Vanliga standarder:
- ASTM B625 / A276 / A312
- I 1.4539
- US N08904
3. Kemisk sammansättning av 904L vs 316L rostfritt stål
Element | 316L (%wt) | 904L (%wt) | Funktion i rostfritt stål |
Kol (C) | ≤. 0.03 | ≤. 0.02 | Minskar risken för intergranulär korrosion; förbättrar svetsbarhet genom att minimera karbidutfällning. |
Krom (Cr) | 16.0 - 18.0 | 19.0 - 23.0 | Ger korrosions- och oxidationsmotstånd genom att bilda en stabil passiv film på stålytan. |
Nickel (I) | 10.0 - 14.0 | 23.0 - 28.0 | Stabiliserar den austenitiska strukturen; förbättrar duktilitet, seghet, och motstånd mot stresskorrosionsprickor. |
Molybden (Mo) | 2.0 - 3.0 | 4.0 - 5.0 | Förbättrar motståndet mot pitting och sprickkorrosion, särskilt i kloridmiljöer. |
Mangan (Mn) | ≤. 2.0 | ≤. 2.0 | Fungerar som en deoxidizer; förbättrar egenskaper och motstånd mot skalning. |
Kisel (Och) | ≤. 1.0 | ≤. 1.0 | Förbättrar oxidationsmotståndet; används också som en deoxidizer i smältprocessen. |
Fosfor (P) | ≤. 0.045 | ≤. 0.045 | Hålls låg för att undvika förbränning och upprätthålla duktilitet. |
Svavel (S) | ≤. 0.03 | ≤. 0.035 | Förbättrar bearbetbarhet i små mängder; Överskott kan minska segheten och korrosionsmotståndet. |
Koppar (Cu) | ≤. 0.5 | 1.0 - 2.0 | Ökar resistensen mot att minska syrorna, särskilt svavelsyra; Förbättrar korrosionsbeständighet i hårda kemiska miljöer. |
Kväve (N) | ≤. 0.10 | ≤. 0.10 | Stärker den austenitiska strukturen och förbättrar gropmotståndet och draghållfastheten. |
Järn (Fe) | Balans | Balans | Basmetall av rostfritt stål, bidrar till styrka och magnetiska egenskaper. |
4. Korrosionsmotståndsprestanda
Allmän korrosion
- 316L Rostfritt stål erbjuder tillförlitlig korrosionsbeständighet i neutrala eller milt frätande miljöer som havsvatten eller matbearbetning.
- 904L Rostfritt stål visar överlägsen hållbarhet i aggressiva miljöer som svavelsyra eller exponering för klorid, Upp till sex gånger bättre prestanda i syremotståndstester.
Pitting och sprickkorrosion
- Piting Resistance Equivalent Number (Trä):
-
- rostfritt stål 316L: ≈24–27
- rostfritt stål 904L: ≈36–39
- Högre pren i 904L gör det mycket mer resistent mot lokal korrosion, gör det att föredra för offshore, marin, och klorid-tung processanvändning.
Stresskorrosionsprickor (SCC)
- SCC-känslighet reduceras markant i super-austenitiska stål.
- 904L Rostfritt ståls höga nickelinnehåll förbättrar motståndet mot CCS, vilket gör det bättre för kemiskt aggressiva miljöer.
5. Mekaniska och fysiska egenskaper hos 904L vs 316L rostfritt stål
Egendom | 316L rostfritt stål | 904L rostfritt stål | Anmärkningar |
Dragstyrka (MPA) | 485 - 620 | 490 - 740 | 904L har högre övre styrkan, fördelaktigt för strukturella tillämpningar. |
Avkastningsstyrka (0.2% Offset, MPA) | ≥ 170 - 310 | ≥ 220 - 290 | 904L har något bättre avkastningsstyrka, med god duktilitet behålls. |
Förlängning (% i 50 mm) | ≥ 40 | ≥ 35 | 316L är lite mer duktil; Bättre för kallformning. |
Hårdhet (Brinell HBW) | ≤. 217 | ≤. 220 | Liknande hårdhetsnivåer; Båda är lämpliga för bearbetning och tillverkning. |
Densitet (g/cm³) | 7.99 | 8.05 | 904L är något tätare på grund av högre legeringsinnehåll. |
Elasticitetsmodul (Gpa) | ~ 193 | ~ 195 | Nästan identisk; bestämmer styvhet under belastning. |
Termisk konduktivitet (W/m · k) | 16.3 | 12.5 | 316L har bättre värmeledningsförmåga; viktigt i värmeväxlare. |
Specifik värmekapacitet (J/kg · k) | 500 | 450 | 316L behåller värmen något bättre. |
Termisk expansionskoe (μm/m · ° C) | 16.0 × 10⁻⁶ | 15.0 × 10⁻⁶ | 904L har lägre värmeutvidgning; Bättre dimensionell stabilitet vid höga tempor. |
Elektrisk resistivitet (µΩ · cm) | ~ 74 | ~ 94 | 904L har högre resistivitet; relevant för elektriska och EMI-känsliga användningar. |
Magnetisk permeabilitet (μR) | ~ 1.02 (icke-magnetiskt i glödgat skick) | Omagnetisk (μR ≈ 1.0) | 904L är helt icke-magnetiskt; fördelaktigt i känslig utrustning. |
6. Tillverkning och svetsbarhet på 904L vs 316L rostfritt stål
Tillverkningsprocesser som svetsning, bearbetning, formning, och värmebehandling påverkar den slutliga prestandan och kostnaden för rostfritt stålkomponenter.
Svetbarhet
Aspekt | 316L rostfritt stål | 904L rostfritt stål |
Svetsning Metodkompatibilitet | Lämplig för alla standardsvetsmetoder (Gtaw, Gäver, Smaw) | Lämplig men kräver mer vård; Rekommenderas för TIG- och MIG -processer |
Fyllnadsmetall | Använder vanligtvis 316L eller 308L -elektroder | Kräver matchning av 904L-fyllmedel eller höglegering Austenitic Filler (TILL EXEMPEL., Er385) |
Förvärm/efter svetsbehandling | Vanligtvis krävs inte; Lågkol förhindrar karbidutfällning | Post-svetslösning Annealing kan behövas för att återställa korrosionsbeständighet |
Het cracking känslighet | Låg | Högre på grund av högt legeringsinnehåll; Kontrollerad värmeinmatning är kritisk |
Värmevärdad zon (Had) | Minimal nedbrytning | Större risk för korrosion om inte korrekt efterbehandlad |
Nyckelinsikt:
316L -erbjudanden Utmärkt svetsbarhet med minimal behandling efter svetsen.
904L, Även om svetsbar, krav Högre skicklighet, Specialfyllningsmetaller, och ofta värmebehandling efter svets För att upprätthålla korrosionsprestanda i aggressiva miljöer.
Bearbetbarhet
Egendom | 316L | 904L |
Bearbetningssvårigheter | Måttlig; bättre än de flesta högnickade legeringar | Svår; arbetshårdar snabbt |
Verktygslitage | Normalt med karbidverktyg | Hög; kräver belagda verktyg och kylvätska |
Ytfinishkvalitet | Bra finish uppnåbar | Kan vara grov; långsammare hastigheter krävs |
Rekommendationer | Använd skarp verktyg och måttliga hastigheter | Använd styvt verktyg, långsammare hastigheter, Högre foderhastigheter |
Nyckelinsikt:
904L är högre nickel och molybden innehållet ökar dess Arbets härdningshastighet, gör det svårare att bearbeta än 316L.
Specialiserade verktygs- och bearbetningsstrategier krävs för att undvika verktygsslitage och dålig ytfinish.
Formbarhet och förkylning
Bildande beteende | 316L | 904L |
Kallformning | Utmärkt duktilitet och formbarhet | Bra, men mer springback och kraft krävs |
Glödgningsbehov | Ibland behövs efter kraftigt kallt arbete | Ofta krävs på grund av högre arbetshärdning |
Böjning och rullning | Presterar bra utan sprickor | Kan behöva bredare radier eller multi-passformning |
Nyckelinsikt:
Medan båda är lämpliga för bildning, 316L är lättare att böja, djupdrag, eller rullform. 904L är styvare och kan kräva mellankar Under komplexa bildningsoperationer.
Gjutning och värmebehandling
- Gjutning:
316L används oftare i precision investeringsgjutning På grund av dess stabila struktur och kostnadseffektivitet.
904L kan kastas, Men dess högre legeringsinnehåll kan leda till segregation och hett rivning, krav Mer kontrollerad kylning och raffinerade gjutningstekniker. - Värmebehandling:
-
- 316L: Icke-hardenable genom värmebehandling; lösning glödgning (~ 1050–1100 ° C) används för att återställa korrosionsmotståndet.
- 904L: Också icke-hardenable, men glödgarna efter svetsen (1100–1150 ° C) rekommenderas ofta att återfå full korrosionsmotstånd, särskilt efter svårt kallt arbete eller svetsning.
7. Applikationer av 904L vs 316L rostfritt stål
Applikationer av 316L rostfritt stål
316L (Lågkol 316) är en mångsidig, Korrosionsresistent legering som allmänt används i industrier där måttlig kemisk exponering och god svetsbarhet krävs.
Dess lägre kolinnehåll minimerar karbidutfällning under svetsning, vilket gör det särskilt lämpligt för tillverkningsintensiva applikationer.
Industri | Gemensamma applikationer |
Kemisk bearbetning | Lagringstankar, bearbetningsfartyg, Rörledningar för syror och kaustik vid måttliga koncentrationer |
Farmaceutisk | Renrum och sanitetsutrustning, bioreaktorer, tablettpress |
Mat & Dryck | Mejeribehandling, bryggtankar, rör, och ventiler |
Marin | Havsvattenrör (kort exponering), båtbeslag, och däck i milt frätande miljöer |
Medicinsk utrustning | Ortopediska implantat, kirurgiska instrument, diagnostisk utrustning |
Arkitektur | Fasader, räcke, fästelement utsatta för milt frätande atmosfärer |
Olja & Gas | Skärmshål, rör (icke-surt), och separatorer i offshore -plattformar |
Applikationer av 904L rostfritt stål
904L är ett super austenitiskt rostfritt stål utformat för användning i extremt aggressiva miljöer, särskilt de som innehåller klorider, svavelsyra, eller minska agenter.
Dess högre innehåll i nickel (23–25%), molybden (4–5%), och koppar ger det exceptionellt motstånd mot pitting, sprickorrosion, och stresskorrosionsprickor.
Industri | Gemensamma applikationer |
Kemisk & Petrokemisk | Syrahanteringsutrustning (svavel-, fosfor-), reaktorer, värmeväxlare, och tryckkärl |
Avsaltningsanläggningar | Saltlake tankar, förångare, och högkloridledningskomponenter |
Marin & Havs | Djuphavsrör, risers, pumps, och ventilhus utsatta för långvarigt havsvatten |
Batteri & Elektronik | Komponenter exponerade för svavelsyra i bly-syra batteriproduktion |
Brytning & Metallurgi | Uppslamningspumpar, autoklaver, och lakningssystem (speciellt för nickel- och kopparmalm) |
Massa & Papper | Blekning av växtutrustning utsatt för aggressiva kemikalier |
Avancerade konsumentvaror | Lyxklockor (TILL EXEMPEL., Rolex använder 904L för sin exceptionella lyster och motstånd) |
Föroreningsbekämpning | Rökgasavvakning (Fgd) enheter i kraftverk |
8. Sammanfattning: Välja mellan 904L vs 316L rostfritt stål
Välja rätt rostfritt stålskvalitet mellan 904L och 316L kräver noggrann utvärdering av applikationsmiljön, prestationskrav, tillverkningsöverväganden, och kostnadsfaktorer.
Omfattande jämförelsestabell
Aspekt | 316L rostfritt stål | 904L rostfritt stål |
Korrosionsmotstånd | Bra motstånd mot milda frätningar och klorider; måttlig gropmotstånd | Överlägsen resistens mot aggressiva klorider, svavelsyra, och oxiderande medel; Utmärkt gropmotstånd |
Kemisk sammansättning | I ~ 10-14%, Mo ~ 2%, minimal | I ~ 23-25%, Mo ~ 4–5%, Cu ~ 1,5–2% |
Mekaniska egenskaper | Bra seghet, duktilitet, och styrka | Högre styrka och hårdhet; något mindre duktil |
Tillverkning & Svetsning | Utmärkt svetsbarhet; minimal värmebehandling | Svårare svetsning; kräver ofta lösning på ett lösning |
Kosta | Lägre råmaterial och tillverkningskostnad | Högre råmaterialkostnad på grund av legeringselement; Högre tillverkningskostnad |
Ansökningar | Matbearbetning, läkemedel, måttlig kemisk exponering, vattenbehandling | Hård kemisk bearbetning, marin, havs-, Syra och kloridrika miljöer |
Livslängd & Underhåll | Måttlig livslängd med regelbundet underhåll | Förlängd livslängd med reducerat underhåll |
Magnetiska egenskaper | Något magnet efter kyla | I huvudsak icke-magnetisk |
När ska man använda 316L rostfritt stål
- Applikationer där Utmärkt korrosionsmotstånd behövs i måttligt aggressiva miljöer
- Kostnadskänsliga projekt där nickel- och molybdeninnehåll är balanserade för prestanda och pris
- Allmänt marin, matbearbetning, och medicinsk utrustning
- Situationer som kräver enkel tillverkning och svetsning
När 904L rostfritt stål är viktigt
- Exponering för Mycket aggressiva kemikalier såsom svavelsyror och fosforsyror
- Miljöer med höga kloridkoncentrationer Där förbättrad pitting och sprickkorrosionsmotstånd är kritiskt
- Industriutrustning kräver Långt livslängd under allvarliga korrosionsförhållanden
- När maximal korrosionsmotstånd motiverar den högre materialkostnaden
11. Slutsats
316L vs 904L rostfritt stål är beprövade austenitiska rostfria stål med distinkta egenskaper.
SS 316L är pålitlig och kostnadseffektiv för de flesta applikationer, medan SS 904L erbjuder förbättrad korrosionsmotstånd, styrka, och tillförlitlighet i mer krävande miljöer.
Ingenjörer och specifikatörer bör väga materiella kostnader mot serviceförhållanden för att bestämma det bästa valet.
Ofta, De högre investeringarna i 904L kompenseras av reducerat underhåll och längre livslängd, särskilt i aggressiva miljöer.
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
Är 904L bättre än 316L rostfritt stål i alla applikationer?
Inte nödvändigtvis. Medan 904L erbjuder överlägsen korrosionsmotstånd - särskilt i mycket aggressiva miljöer - är det också dyrare och svårare att tillverka.
För allmän industri, livsmedelskvalitet, och farmaceutiska användningar där korrosionsförhållandena är milda, 316L är ofta tillräckligt och mer kostnadseffektivt.
Vad gör 904L rostfritt stål mer korrosionsbeständigt än 316L rostfritt stål?
Rostfritt stål 904L har högre innehåll av nickel (23–25%), molybden (4–5%), och koppar (1.5–2%), som alla förbättrar motståndet mot sura miljöer, kloridinducerad grop, och sprickorrosion.
Dess super austenitisk struktur Ger utmärkt stabilitet i hårda medier som svavelsyra och havsvatten.
Kan 316L och 904L rostfritt stål svetsas ihop?
Ja, Men noggrann uppmärksamhet måste ägnas åt fyllnadsmaterialval och värmeinmatning. Typiskt, en nickelbaserat fyllmedel (som Ernicrmo-3) används för att överbrygga de metallurgiska skillnaderna.
Värmebehandling efter svetsen kan också vara nödvändig, särskilt på 904L -sidan, för att återställa korrosionsmotståndet.
Varför används 904L rostfritt stål vanligtvis inom marin- och offshore -industrin?
Dess Utmärkt motstånd mot kloridinducerad korrosion, särskilt Pitting och sprickkorrosion, gör det idealiskt för exponering för saltvatten, stänkzoner, och undervattensapplikationer.
Till skillnad från 316L, 904L upprätthåller integritet i stillastående eller varma saltvattenmiljöer under långa serviceperioder.
Är 904L rostfritt stål magnet?
Inga, 904L rostfritt stål är i huvudsak omagnetisk under alla förhållanden, inklusive efter förkylning.
Detta gör det lämpligt för applikationer som kräver låg magnetisk permeabilitet, som i vissa elektroniska, instrumentation, och medicinsk utrustning.
Hur mycket dyrare är 904L jämfört med 316L rostfritt stål?
Kostnaden för rostfritt stål 904L kan vara 2–4 gånger högre än den av 316L, beroende på marknadsprissättning av nickel, molybden, och koppar.
Ytterligare kostnader kan också uppstå från specialiserad tillverkning, svetsning, och processer efter behandlingen.
Kan 904L användas i svavelsyramiljöer?
Ja. 904L är ett av de få rostfria stålen som ger Utmärkt motstånd mot utspädd svavelsyra- Även överträffar några nickellegeringar i specifika koncentrationer.
Det används allmänt i gödningsanläggningar, syra lagringstankar, och kemiska reaktorer.