השוואה בין 304 ו-304L: כללי-מטרה לעומת נמוכה-פלדת אל-חלד אוסטינית פחמן

304 ו-304L הם דרגות ליבה של סדרת 304, כאשר ההבדל הליבה הוא תכולת פחמן (304: C פחות או שווה ל-0.08%, 304L: C פחות או שווה ל-0.03%). תכולת הפחמן הנמוכה במיוחד של 304L מונעת באופן בסיסי קורוזיה בין-גרגירית לאחר ריתוך, תוך שמירה על הביצועים-הכלליים של 304, מה שהופך אותם למתאימים לדרישות שונות של תהליך ריתוך וסביבת קורוזיה.

השוואת פרמטרי ליבה

פָּרָמֶטֶר	304 נירוסטה	נירוסטה 304L
הרכב כימי (משקל משקל)	C קטן מ-0.08 או שווה ל-0.08, Si פחות מ-1.00 או שווה ל-1.00, Mn פחות או שווה ל-2.00, P פחות או שווה ל-0.045, S פחות או שווה ל-0.030, Cr=18.00-20.00, Ni=8.00-10.50, מאזן Fe=	C קטן מ-0.03 או שווה ל-0.03, Si פחות מ-1.00 או שווה ל-1.00, Mn פחות או שווה ל-2.00, P פחות או שווה ל-0.045, S פחות או שווה ל-0.030, Cr=18.00-20.00, Ni=8.00-12.00, מאזן Fe=
מאפיינים מכניים (חישול)	חוזק מתיחה גדול מ-515MPa או שווה ל-515MPa, חוזק תפוקה גדול מ-205MPa או שווה ל-205MPa, התארכות גדולה מ-40% או שווה ל-40%, קשיות פחות או שווה ל-201HB	חוזק מתיחה גדול מ-485MPa או שווה ל-485MPa, חוזק תפוקה גדול מ-170MPa או שווה ל-170MPa, התארכות גדולה מ-40% או שווה ל-40%, קשיות פחות או שווה ל-201HB
טמפרטורת שירות	-196 מעלות עד 870 מעלות (שירות רציף)	-196 מעלות עד 870 מעלות (שירות רציף)
ציונים שוות ערך	SUS304 (JIS), EN 1.4301, UNS S30400	SUS304L (JIS), EN 1.4306, UNS S30403

הבדלי ביצועים מרכזיים: 1. עמידות בפני קורוזיה בין-גרגירית: תכולת הפחמן הנמוכה במיוחד של 304L מונעת משקעי Cr₂₃C₆ קרביד בגבולות התבואה במהלך הריתוך, ומבטלת קורוזיה בין-גרעינית; 304 נוטה לקורוזיה בין-גרגירית בחום הריתוך-המושפע ללא חישול פוסט-לריתוך. 2. חוזק: ל-304 יש מתיחה וחוזק תפוקה מעט גבוהים יותר מ-304L בשל תכולת פחמן גבוהה יותר. 3. ריתוך: לשניהם יש כושר ריתוך{4} מצוין{41}, אך לרוב אינו דורש ריתוך{4} בחום. תרחישים, בעוד ש-304 צריך חישול ב-850-900 מעלות עבור צלחות עבות או סביבות קורוזיה קשות. 4. עלות: 304L הוא יקר ב-5-10% מ-304. 5. קשיחות בטמפרטורות נמוכות: 304L של 304L שיפור יציבות ניקל נמוכה יותר, 1 מעלות יציבות גבוהה יותר של אוסטניט (6 מעלות) קשיחות.

הבחנה בתרחיש ישים: 304 מתאים לרכיבים שאינם-לריתוך או לאחר-חום-ניתנים לטיפול בסביבות קורוזיה-נמוכות, כגון צינורות דקורטיביים, מכונות מזון (לא-חלקי ריתוך), מיכלי אגירה פנימיים וצינורות מים מתוקים. 304L מתאים לרכיבים כימיים בעלי תגובת קור-אינטנסיביות בסביבה בינונית כמו ריתוך{{7} (מבנה ריתוך), ציוד פרמצבטי, צינורות מי ים (אזורי מלח-נמוכים בחוף) ומיכלי אחסון קריוגניים.

שאלות ותשובות מעשיות

שאלה 1: מדוע 304L היא הבחירה הראשונה לריתוך רכיבים עמידים בפני-קורוזיה אינטנסיבית{{3}? A1: תכולת הפחמן הנמוכה במיוחד שלו מונעת היווצרות של אזורים מדוללים- בכרום בגבולות התבואה במהלך הריתוך, מה שמבטיח את העמידות בפני קורוזיה של אזור הריתוך ללא טיפול בחום לאחר-ריתוך, הפחתת עלויות העיבוד ושיפור יעילות הייצור.

ש 2: האם 304 יכול להחליף 304L באזורי החוף? A2: לא. סביבות אטמוספריות חופיות מכילות יוני כלוריד גבוהים; אזור הריתוך של 304 נוטה לחלודה ולקורוזיה בין-גרגירית תוך 1-2 שנים, בעוד ש-304L יכול לשמור על ביצועים יציבים למשך 5-8 שנים.

ש 3: אילו חומרי ריתוך מתאימים ל-304 ו-304L? A3: שניהם יכולים להשתמש בחוט ריתוך ER308L; 304L דורש שליטה קפדנית יותר על קלט חום הריתוך (פחות או שווה ל-180J/mm) כדי למנוע צמיחת גרגרים מוגזמת.

ש 4: מה ההבדל בתכולת הניקל בין 304 ל-304L? A4: ל-304L יש גבול עליון של תכולת ניקל גבוהה יותר (12.00%) מאשר 304 (10.50%), מה שמשפר עוד יותר את יציבות האוסטניט ומונע התפרקות בסביבות- במיוחד בטמפרטורה נמוכה.

ש 5: כיצד לבחור בין 304 ל-304L? ת5: בחר 304 אם העלות היא בראש סדר העדיפויות והרכיב אינו-ריתוך או ניתן לטיפול בחום-אחרי-; בחר 304L אם הרכיב הוא ריתוך אינטנסיבי-או בשימוש בסביבות קורוזיה בינוניות הדורשות עמידות בפני קורוזיה בין-גרגירית.