رجوع

ما الفرق بين الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304 والفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304L؟

Jul 22, 2024

الصلب غير القابل للصدأ هو مادة سبيكة ذات مقاومة للتآكل الممتازة ويُستخدم على نطاق واسع في مختلف المجالات الصناعية والمدنية. من بينها، 304 و 304L هما النوعان الأكثر شيوعًا من الصلب غير القابل للصدأ، وكلاهما ينتمي إلى فئة الصلب غير القابل للصدأ من نوع الأوسنتينيت. الصلب غير القابل للصدأ 304L هو نسخة منخفضة الكربون من الصلب غير القابل للصدأ 304، والتي تتميز بأداء لحام أفضل ومقاومة للتآكل الحبيبي. وعلى الرغم من أن الصلب غير القابل للصدأ 304 والصلب غير القابل للصدأ 304L لهما تركيبة كيميائية وخواص مشابهة، إلا أنهما يختلفان في بعض الجوانب. دعونا الآن نلقي نظرة عليها معًا!

1. ما هو الصلب غير القابل للصدأ 304؟

الصلب غير القابل للصدأ 304 هو صلب غير قابل للصدأ من نوع الأوسنتينيت يحتوي على الكروم والنيكل. مكوناته الرئيسية هي 18% كروم و8% نيكل، لذلك يُطلق عليه أيضًا الصلب غير القابل للصدأ 18/8.

2. ما هي خصائص الصلب غير القابل للصدأ 304؟

مقاومة ممتازة للصدأ: يظهر الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304 مقاومة جيدة للصدأ في الغلاف الجوي، والماء العذب والعديد من البيئات الكيميائية.

خصائص ميكانيكية جيدة: الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304 يتمتع بقوة ومتانة عالية ويمكنه تحمل الإجهاد الميكانيكي الكبير.

سهولة المعالجة: الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304 يتمتع بتشكيل جيد وقدرة على المعالجة، وهو مناسب للمعالجة الساخنة والباردة.

نطاق واسع من التطبيقات: يستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304 بشكل واسع في معدات معالجة الأغذية، ومعدات كيميائية، وزخرفة البناء، والمنتجات المنزلية وغيرها من المجالات.

3. ما هو الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304L؟

في تسمية الفولاذ المقاوم للصدأ، " L " يشير إلى "منخفض الكربون". يشير " L " في الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304L إلى أن محتوى الكربون فيه أقل من الفولاذ المقاوم للصدأ العادي من نوع 304. بشكل محدد، يكون محتوى الكربون في الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304 عادةً أقل من 0.08٪، بينما يكون محتوى الكربون في الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304L أقل من 0.03٪.

4. ما هي خصائص الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304L؟

أداء لحام أفضل: بسبب محتواه المنخفض من الكربون، فإن الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304L أقل عرضة لتكوين ترسبات الكاربيد أثناء عملية اللحام، مما يقلل من خطر حدوث شقوق اللحام والتحلل الحبيبي.

مقاومة للتآكل ممتازة: الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304L لديه قدرة أفضل على مقاومة التآكل في ظروف اللحام ودرجات الحرارة العالية.

مناسب للتطبيقات التي تتطلب اللحام: الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304L مناسب بشكل خاص للخزانات والأنابيب وغيرها من الهياكل التي تحتاج إلى اللحام المتكرر.

5. العناصر الكيميائية والخصائص الميكانيكية للفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304 و304L:

الخصائص الكيميائية:

الدرجة	ج	منغنيز	نعم	فوسفور	س	كري	mo	نـي	ن
304	≤0.08	≤2.0	≤0.75	≤0.045	≤0.030	18.0-20.0	-	8.0-10.5	≤0.10
304L	≤0.030	≤2.0	≤0.75	≤0.045	≤0.030	18.0- 20.0	-	8.0- 12.0	≤0.10

الفرق الرئيسي بين الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304L ومن نوع 304 هو محتوى الكربون. الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304L يحتوي على نسبة كربون أقل (حد أقصى 0.03%)، مما يساعد على منع تكوين ترسبات الكاربيد أثناء عملية اللحام، مما يقلل من خطر التحلل الحبيبي.

الخصائص الميكانيكية:

الدرجة	قوة الشد (MPa) الأدنى	قوة التحمل 0.2% برهان (MPa) الأدنى	التمدد (%) في 50 مم) الأدنى	الصلابة
الدرجة	قوة الشد (MPa) الأدنى	قوة التحمل 0.2% برهان (MPa) الأدنى	التمدد (%) في 50 مم) الأدنى	روكويل B (HR B) الأعلى	برينل (HB) الأعلى
304	515	205	40	92	201
304L	485	170	40	92	201

خصائص 304L لوح الفولاذ المقاوم للصدأ مشابهة للفولاذ المقاوم للصدأ 304، ولكن بسبب انخفاض محتوى الكربون، فإن مقاومة الشد ومقاومة التدفق قليلاً أقل.

6.تطبيقات الفولاذ المقاوم للصدأ 304 والفولاذ المقاوم للصدأ 304L

يُستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ 304 على نطاق واسع في المجالات التالية:

معدات معالجة الأغذية: مثل معدات التخمير، معدات الألبان، ومعدات معالجة وتغليف الأغذية.

المعدات الكيميائية: مثل خزانات التخزين، الأنابيب والمفاعلات.

الهندسة المعمارية والديكور: مثل واجهات المباني، التشطيبات الديكورية، الدرابزين والسور.

المنتجات المنزلية: مثل أدوات المطبخ، أحواض الغسيل والأواني.

الفولاذ المقاوم للصدأ 304L مناسب بشكل أساسي للاستخدامات التي تتطلب اللحام، وتتضمن:

خزانات التخزين وآلات الضغط: مثل خزانات تخزين المواد الكيميائية، خزانات تخزين الأغذية وآلات الضغط.

أنظمة الأنابيب: مثل أنابيب النفط والغاز وأنابيب المواد الكيميائية.

المبادلات الحرارية: مثل المبادلات الحرارية، المكثفات وقنوات غلايات البخار.

البيئة البحرية: مثل السفن، المنصات البحرية والمعدات البحرية.

مقارنة مقاومة التآكل بين الفولاذ المقاوم للصدأ 304 والفولاذ المقاوم للصدأ 304L

التآكل العام:

مقاومة التآكل للفولاذ المقاوم للصدأ 304 و304L هي تقريباً نفس الشيء في معظم البيئات العادية، بما في ذلك البيئات الجوية، بيئات المياه العذبة والعديد من بيئات المواد الكيميائية. ولكن تحت ظروف درجات الحرارة العالية أو أثناء اللحام، فإن الفولاذ المقاوم للصدأ 304L لديه مقاومة للتآكل أفضل.

التآكل الحبيبي:

التحلل الحبيبي يشير إلى التآكل الموضعي للصلب غير القابل للصدأ الناتج عن ترسب الكاربيدات أثناء عملية درجة الحرارة العالية أو اللحام، مما يؤدي إلى تقليل محتوى الكروم على حدود الحبيبات. بسبب احتوائه على نسبة منخفضة من الكربون، فإن الصلب غير القابل للصدأ من نوع 304L أقل عرضة لتكوين ترسبات الكاربيد بعد اللحام، وبالتالي فإن مقاومته للتآكل الحبيبي تكون أفضل من الصلب غير القابل للصدأ من نوع 304.

التآكل النقطي والتآكل الشقوقي

التآكل النقطي والتآكل الشقوقي يحدثان غالبًا في البيئات التي تحتوي على كلور. الصلب غير القابل للصدأ من نوع 304 و304L لديه مقاومة مشابهة للتآكل النقطي والتآكل الشقوقي في البيئات ذات تركيزات الكلوريد المنخفضة إلى المتوسطة. ومع ذلك، في البيئات ذات تركيزات الكلوريد العالية، قد يكون من الضروري استخدام نوع أعلى من الصلب غير القابل للصدأ (مثل الصلب غير القابل للصدأ من نوع 316) للحصول على مقاومة للتآكل أفضل.

8. كيف تختار بين الصلب غير القابل للصدأ من نوع 304 والصلب غير القابل للصدأ من نوع 304L؟

عند اختيار ما بين الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304 و 304L، يجب على المستخدمين اتخاذ قرارات بناءً على التطبيقات والظروف البيئية المحددة. وفيما يلي بعض إرشادات الاختيار:

بيئة التطبيق: في بيئات الجو العادي والمياه العذبة، يعتبر الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304 خيارًا جيدًا عادةً. إذا كان التطبيق يتضمن درجات حرارة عالية أو اللحام، فإن الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304L يكون أكثر ملاءمة.

متطلبات الأداء الميكانيكي: إذا كانت هناك حاجة إلى قوة ومتانة أعلى، فإن الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304 هو المثالي. إذا كانت هناك حاجة إلى أداء لحام أفضل ومقاومة للتآكل الحبيبي، فإن الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304L يكون أكثر ملاءمة.

الاعتبارات التكلفة: بسبب عمليات الإنتاج المختلفة، تكون تكلفة الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304L عادةً أعلى قليلاً من تكلفة الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304. عند العمل ضمن ميزانية، قد يكون الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 304 أكثر فعالية من حيث التكلفة.