Koje su razlike između nerđajućeg čelika 304 i 201?

201 vs 304: Dvije porodice austenitnog čelika

I 201 i 304 su austenitni nehrđajući čelici, što znači da imaju kubičnu strukturu usmjerenu na lice i općenito su nemagnetni u žarenom stanju. Odlučujuća razlika je u načinu na koji su legirani. Grade 304, moderni čelik 18-8, koristi 18-20% hroma i 8-10,5% nikla kao jezgro otporno na koroziju. Klasa 201 je razvijena za uštedu na niklu, najskupljem legirajućem elementu, zamjenom dijela nikla sa 5,5-7,5% mangana i do 0,25% azota, ostavljajući 3,5-5,5% nikla. Rezultat je jeftiniji čelik sa većom čvrstoćom, ali nižom otpornošću na koroziju, tako da je izbor između njih dvoje odluka u odnosu na cijenu i koroziju koja se mora donijeti za svaku primjenu.

Hemijski sastav

Rasponi sastava u nastavku slijede ASTM A240 za ploče, limove i trake i JIS G4304 za toplo valjane ploče, sa oznakama SUS201 i SUS304.

Element	201 (UNS S20100) tež.%	304 (UNS S30400) tež.%
hrom (Cr)	16.0-18.0	18.0-20.0
nikl (Ni)	3.5-5.5	8.0-10.5
mangan (Mn)	5.5-7.5	2.00 max
ugljik (C)	0.15 max	0.08 max
dušik (N)	0.25 max	0.10 max
silicijum (Si)	0.75 max	0.75 max
fosfor (P)	0.060 max	0.045 max
sumpor (S)	0.030 max	0.030 max
željezo (Fe)	Balans	Balans

Imajte na umu da oba razreda nose isti raspon porodice hroma od 16-20%; značajne razlike su niži nikal i mnogo veći mangan i dušik 201. Veći mangan i dušik kompenziraju smanjeni nikl i povećavaju snagu 201.

Mehanička svojstva

U žarenom stanju, 201 je tipično jači i tvrđi od 304, dok 304 nudi bolju duktilnost i mogućnost oblikovanja.

Svojstvo (žareno, tipično)	201	304
Vlačna čvrstoća (MPa)	~620	~520
Granica tečenja (MPa)	~275	~215
Izduženje (%)	40	45-50
Tvrdoća max (HRB)	95	92

201 također brže očvršćava od 304 pri hladnom oblikovanju, što može biti prednost za čvrstoću kod nekih valjanih ili vučenih proizvoda, ali nedostatak u dubokom izvlačenju i teškom oblikovanju. Gustina mu je oko 7,93 g/cm3, u suštini isto kao i 304.

Otpornost na koroziju i magnetizam

Otpornost na koroziju je mjesto gdje se dvije razine najviše razlikuju. Sa 8-10,5% nikla i 18-20% hroma, 304 formira stabilan pasivni film koji je otporan na atmosfersku koroziju, prehrambene kiseline i širok spektar hemikalija, i standardni je materijal za opremu za preradu hrane, linije za piće i unutrašnje i spoljašnje arhitektonske komponente. Smanjeni nikl i visok nivo mangana 201 daju mu samo umjerenu otpornost na koroziju: prihvatljivo u suhim zatvorenim uvjetima, ali sklono pojavljivanju udubljenja i mrlja od hrđe u vlažnim, priobalnim sredinama ili sredinama koje sadrže hlorid. Što se tiče magnetizma, 304 je u suštini nemagnetičan u žarenom stanju i postaje blago magnetski tek nakon teškog hladnog rada, dok je 201 primjetno magnetniji u žarenom stanju zbog svoje različite stabilnosti austenita, a njegov magnetizam se dalje povećava s hladnom obradom.

Prijave i smjernice za odabir

304 je pravi izbor gdje god su higijena, izdržljivost i otpornost na koroziju važni: rezervoari i transporteri za preradu hrane i pića, kuhinjska oprema, hemijske posude, bolnički namještaj, ograde i fasade u priobalnom ili vlažnom podneblju, i komponente izduvnih gasova automobila koje se suočavaju s visokim temperaturama i soli na cestama. 201 je isplativo okruženje za upotrebu u unutrašnjosti, mlinsko suvo okruženje i trim. okviri uređaja, strukturni dijelovi, krovni oluci na zaštićenim lokacijama i komponente koje mogu imati koristi od njegove veće čvrstoće. U primjenama karoserije i šasije automobila, 201 nudi visoku čvrstoću za okvire i nosače u nekorozivnim područjima, ali tamo gdje je otpornost na rđu kritična, kao što su izduvni sistemi, 304 ostaje standard. Ako je okolina vlažna, slana ili hemijski agresivna, navedite 304 bez obzira na uštedu.

FAQ

Što je bolje, 201 ili 304?

Za otpornost na koroziju, izdržljivost i kontakt s hranom, 304 je bolji. 201 bolji je samo po cijeni iu nekim slučajevima po snazi. Odluka treba da bude zasnovana na uslužnom okruženju: vlažni, slani ili kiseli uslovi zahtevaju 304; suvi unutrašnji i blagi uslovi mogu prihvatiti 201.

Zašto je 201 jeftiniji od 304?

201 sadrži samo 3,5-5,5% nikla umjesto 8-10,5%, a nikal je najskuplji legirajući element u nehrđajućem čeliku. Jaz je djelimično nadoknađen manganom i azotom, koji su mnogo jeftiniji.

Je li nehrđajući čelik 201 magnetski?

Da, primjetno više od 304. 201 ima manje stabilnu austenitnu strukturu, tako da pokazuje mjerljivu magnetsku privlačnost u žarenom stanju i postaje magnetskiji nakon hladnog rada. 304 je u suštini nemagnetno kada se žari.

Može li se 201 koristiti za kontakt s hranom?

Ne preporučuje se za opremu za preradu hrane gdje su otpornost na koroziju i higijena kritični. 304 jer je njegov veći sadržaj nikla standardna klasa za kontakt s hranom i pićem jer podnosi kiseline i sredstva za čišćenje daleko bolje od 201.

Kako mogu razlikovati 201 i 304 u praksi?

Nijedan pojedinačni test polja nije konačan, ali razlike u magnetizmu i cijeni daju naznake: 201 primjetno privlači magnet i jeftiniji je, dok 304 jedva privlači magnet u žarenom stanju. Za pouzdan odgovor zatražite potvrdu o ispitivanju mlina sa hemijskom analizom, jer je sadržaj nikla i mangana odlučujući.

Da li 201 rđa?

Da, u vlažnim, priobalnim sredinama ili okruženjima sa sadržajem hlorida 201 je sklon rupicama i površinskim mrljama rđe zbog nižeg sadržaja nikla i smanjene stabilnosti pasivnog filma. U suhim zatvorenim prostorima može adekvatno raditi godinama.