Diferencias entre acero inoxidable 304, 304l, 316, 316l

El acero inoxidable es un tipo de acero. El acero se refiere al acero que contiene menos del 2 % de carbono (C) y más del 2 % de hierro. Durante el proceso de fundición, se añaden elementos de aleación como cromo (Cr), níquel (Ni), manganeso (Mn), silicio (Si), titanio (Ti) y molibdeno (Mo) para mejorar el rendimiento del acero y hacerlo resistente a la corrosión (es decir, a prueba de óxido), que es lo que a menudo llamamos acero inoxidable.

Acero: Material cuyo elemento principal es el hierro, con un contenido de carbono generalmente inferior al 2% y otros elementos. ——GB/T 13304-91 "Clasificación del acero"

Hierro: Elemento metálico con número atómico 26. Los materiales de hierro tienen un fuerte ferromagnetismo y buena plasticidad y conductividad térmica.

Acero inoxidable: Un tipo de acero que es resistente a medios corrosivos débiles como el aire, el vapor y el agua o que tiene propiedades inoxidables. Los tipos de acero que se utilizan comúnmente son 304, 304L, 316 y 316L, que son aceros de la serie 300 de acero inoxidable austenítico.

Durante el proceso de fundición del acero inoxidable, se añaden diferentes elementos de aleación en distintas cantidades. Sus propiedades también son diferentes. Para distinguirlos, se dan diferentes grados de acero. A continuación, se incluye una tabla con el contenido de "elementos de aleación" de diferentes grados de acero inoxidable decorativo común, solo como referencia:

Composición química (fracción de masa, %)

Acero inoxidable 304

Introducción al rendimiento El acero inoxidable 304 es el tipo de acero más común. Como acero ampliamente utilizado, tiene buena resistencia a la corrosión, resistencia al calor, resistencia a bajas temperaturas y propiedades mecánicas; tiene buenas propiedades de procesamiento en caliente, como estampado y doblado, y no presenta fenómenos de endurecimiento por tratamiento térmico (sin magnetismo, temperatura de uso conveniente: -196 ℃ ～ 800 ℃).

Ámbito de aplicación Artículos para el hogar (vajilla de categoría 1 y 2, armarios, tuberías interiores, calentadores de agua, calderas, bañeras) Piezas de automóvil (limpiaparabrisas, silenciadores, productos moldeados) Equipos médicos, materiales de construcción, productos químicos, industria alimentaria, agricultura, piezas de barcos.

Acero inoxidable 304L (L significa bajo contenido de carbono)

Introducción al rendimiento Como acero 304 con bajo contenido de carbono, su resistencia a la corrosión es similar a la del acero 304 en condiciones generales, pero después de la soldadura o el alivio de tensión, su resistencia a la corrosión intergranular es excelente; también puede mantener una buena resistencia a la corrosión sin tratamiento térmico y la temperatura de funcionamiento es de -196 ℃ ～ 800 ℃.

Ámbito de aplicación Se utiliza en máquinas al aire libre en las industrias química, del carbón y del petróleo con altos requisitos de resistencia a la corrosión intergranular, piezas resistentes al calor de materiales de construcción y piezas que son difíciles de tratar térmicamente.

Acero inoxidable 316

Introducción al rendimiento El acero inoxidable 316 tiene una excelente resistencia a la corrosión, resistencia a la corrosión atmosférica y resistencia a altas temperaturas debido a la adición de molibdeno, y se puede utilizar en condiciones adversas; tiene un excelente endurecimiento por trabajo (no magnético). Ámbito de aplicación Equipos para agua de mar, químicos, tintes, fabricación de papel, ácido oxálico, fertilizantes y otros equipos de producción; fotografía, industria alimentaria, instalaciones costeras, cuerdas, varillas de CD, pernos, tuercas.

Acero inoxidable 316L (L significa bajo contenido de carbono)

Introducción al rendimiento Como una serie de acero 316 con bajo contenido de carbono, además de tener las mismas características que el acero 316, tiene una excelente resistencia a la corrosión intergranular.

Ámbito de aplicación Productos con requisitos especiales de resistencia a la corrosión intergranular.

Comparación de rendimiento

Composición química

El acero inoxidable 316 y 316L son aceros inoxidables que contienen molibdeno. El contenido de molibdeno en el acero inoxidable 316L es ligeramente superior al del acero inoxidable 316. Debido al molibdeno en el acero, el rendimiento general de este acero es mejor que el del acero inoxidable 310 y 304. En condiciones de alta temperatura, cuando la concentración de ácido sulfúrico es inferior al 15% y superior al 85%, el acero inoxidable 316 tiene una amplia gama de usos. El acero inoxidable 316 también tiene una buena resistencia a la corrosión por cloruro, por lo que se suele utilizar en entornos marinos. El acero inoxidable 316L tiene un contenido máximo de carbono de 0,03 y se puede utilizar en aplicaciones en las que no es posible el recocido después de la soldadura y se requiere la máxima resistencia a la corrosión.

Resistencia a la corrosión El acero inoxidable 316 tiene mejor resistencia a la corrosión que el acero inoxidable 304 y tiene buena resistencia a la corrosión en el proceso de producción de pulpa y papel. El acero inoxidable 316 también es resistente a atmósferas industriales marinas y corrosivas.

En términos generales, no hay mucha diferencia entre el acero inoxidable 304 y el acero inoxidable 316 en términos de resistencia a la corrosión química, pero existen diferencias en ciertos medios específicos.

El acero inoxidable desarrollado originalmente fue el 304, que es sensible a la corrosión por picaduras en determinadas circunstancias. Si se añade un 2-3 % adicional de molibdeno, se puede reducir esta sensibilidad, y así nació el 316. Además, este molibdeno adicional también puede reducir la corrosión de ciertos ácidos orgánicos calientes.

El acero inoxidable 316 se ha convertido prácticamente en un material estándar en la industria de alimentos y bebidas. Debido a la escasez de molibdeno en todo el mundo y al mayor contenido de níquel en el acero inoxidable 316, el acero inoxidable 316 es más caro que el acero inoxidable 304. La corrosión por picaduras es un fenómeno causado principalmente por la corrosión por depósitos en la superficie del acero inoxidable, que se debe a la falta de oxígeno y a la incapacidad de formar una capa protectora de óxido de cromo.

Especialmente en válvulas pequeñas, la posibilidad de que se formen depósitos en la placa de la válvula es pequeña, por lo que rara vez se produce corrosión por picaduras. En varios tipos de medios acuáticos (agua destilada, agua potable, agua de río, agua de caldera, agua de mar, etc.), la resistencia a la corrosión del acero inoxidable 304 y del acero inoxidable 316 es casi la misma, a menos que el contenido de iones de cloruro en el medio sea muy alto, en cuyo caso el acero inoxidable 316 es más adecuado.

En la mayoría de los casos, no hay mucha diferencia en la resistencia a la corrosión del acero inoxidable 304 y el acero inoxidable 316, pero en algunos casos puede haber una gran diferencia, lo que requiere un análisis específico de las circunstancias específicas. En términos generales, los usuarios de válvulas deben tener una buena idea en mente, porque elegirán el material del recipiente y la tubería de acuerdo con el medio. No se recomienda recomendar materiales a los usuarios.

Resistencia al calor

El acero inoxidable 316 tiene una buena resistencia a la oxidación en condiciones de uso intermitente por debajo de los 1600 grados y de uso continuo por debajo de los 1700 grados. Es mejor no utilizar continuamente acero inoxidable 316 en el rango de 800 a 1575 grados, pero cuando se utiliza continuamente fuera de este rango de temperatura, el acero inoxidable tiene una buena resistencia al calor. El acero inoxidable 316L tiene una mejor resistencia a la precipitación de carburo que el acero inoxidable 316 y se puede utilizar en el rango de temperatura anterior.

Tratamiento térmico

Recocer en el rango de temperatura de 1850 a 2050 grados, luego recocer rápidamente y luego enfriar rápidamente. El acero inoxidable 316 no se puede endurecer por sobrecalentamiento.

Soldadura

El acero inoxidable 316 tiene un buen rendimiento de soldadura. Se puede soldar con todos los métodos de soldadura estándar. Al soldar, se pueden utilizar varillas o electrodos de relleno de acero inoxidable 316Cb, 316L o 309Cb para soldar según el propósito. Para obtener la mejor resistencia a la corrosión, la sección soldada de acero inoxidable 316 debe recocerse después de la soldadura. Si se utiliza acero inoxidable 316L, no se requiere recocido posterior a la soldadura.

Propiedades mecánicas

De todos los aceros, el acero inoxidable austenítico tiene el punto de fluencia más bajo. Por lo tanto, desde la perspectiva de las propiedades mecánicas, el acero inoxidable austenítico no es el mejor material para los vástagos de válvulas, porque para garantizar una cierta resistencia, el diámetro del vástago de la válvula aumentará. El punto de fluencia no se puede aumentar mediante el tratamiento térmico, pero sí mediante el conformado en frío.

Magnetismo

Debido a la amplia aplicación del acero inoxidable austenítico, la gente tiene la impresión errónea de que todos los aceros inoxidables son no magnéticos. En el caso del acero inoxidable austenítico, básicamente se puede entender como no magnético, y esto es cierto para el acero forjado templado. Pero el 304 tratado mediante conformado en frío será más o menos magnético. En el caso del acero fundido, si es 100% acero inoxidable austenítico, no es magnético.

Tipo de acero inoxidable con bajo contenido de carbono

La resistencia a la corrosión del acero inoxidable austenítico proviene de la capa protectora de óxido de cromo que se forma en la superficie del metal. Si el material se calienta a una temperatura alta de 450 ℃ a 900 ℃, la estructura del material cambiará y se formará carburo de cromo a lo largo del borde del cristal. De esta manera, la capa protectora de óxido de cromo no se puede formar en el borde del cristal, lo que da como resultado una resistencia a la corrosión reducida. Este tipo de corrosión se llama "corrosión intergranular".

Por lo tanto, se desarrollaron el acero inoxidable 304L y el acero inoxidable 316L para combatir esta corrosión. Tanto el acero inoxidable 304L como el acero inoxidable 316L tienen un menor contenido de carbono. Debido a que el contenido de carbono se reduce, no se producirá carburo de cromo y no se producirá corrosión intergranular. Cabe señalar que una mayor sensibilidad a la corrosión intergranular no significa que los materiales que no son bajos en carbono sean más susceptibles a la corrosión.

Esta sensibilidad también es mayor en un entorno con alto contenido de cloro.