مدير شراء في شركة معدات الغذاء ذات مرة أخبرني أنهم كانوا يحددون 316 على كل جزء من الفولاذ المقاوم للصدأ لمدة 8 سنواتحوالي 60% من تلك الأجزاء يمكن أن تكون 304 - أقواسالتبديل قد يوفر لهم حوالي 85 ألف دولار سنوياً في تكاليف المواد وحدها.لقد كانوا يدفعون 25-30% إضافية لمقاومة التآكل لم يحتاجوا إليها على أجزاء لم ترى قطرة من الماء المالح أو الكلوريد.
هذا يحدث طوال الوقت. المهندسون يختارون 316 لأنه يبدو أفضل. "316 هو درجة البحرية، أليس كذلك؟ لذلك يجب أن يكون أفضل". نعم، هو أفضل في مقاومة الكلوريدات. لا،ليس أفضل في كل شيءإنه أضعف من نواح معينة، وأصعب في التصنيع، وأكثر تكلفة. إذا كان جزءك هو دعامة تحمل محرك على ناقل داخلي، 316 هو مضيعة للمال.
إذاً ها هي التفاصيل الحقيقية، من صالة الآلات.
كل من 304 و 316 من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي، مما يعني أنها غير مغناطيسية (معظمها - العمل البارد يمكن أن يجعلها مغناطيسية قليلا) ولا يمكن تصلبها عن طريق المعالجة الحرارية.الفرق الرئيسي هو الموليبدينوم.
304 يحتوي على حوالي 18% كروم و 8% نيكل هذا كل شيء الكروم يشكل طبقة أكسيد سلبية على السطحانها تعمل بشكل رائع حتى تضع الكلوريدات (المالح)الكلوريدات تهاجم الطبقة السلبية، وتخلق تآكلًا محليًا يشبه ثقوبًا صغيرة على السطح ولكنه يمكن أن يخترق عميقاً في المادة.
يضيف 316 2-3٪ من الموليبدينوم إلى الخليط. يحسن الموليبدينوم بشكل كبير مقاومة تآكل الحفر والتآكل في الشقوق في بيئات الكلوريد.هذا لا يجعل الصلب أقوى بالمعنى التقليدي، 316 لديه قوة تساقط أقل قليلاً من 304 (حوالي 205 MPa مقابل 215 MPa). ما يفعله هو جعل طبقة الأكسيد السلبية أكثر استقراراً والشفاء الذاتي في وجود الكلوريدات.
هناك أيضاً 316L، وهو النسخة المنخفضة الكربونية (0.03% كربون أقصى مقابل 0.08% لل 316 القياسي).يمنع محتوى الكربون المنخفض الحساسية - هطول كربيد الكروم في حدود الحبوب أثناء اللحام - والذي يمكن أن يسبب تآكل بين الحبوب بالقرب من اللحامإذا كان الجزء الخاص بك 316 ستعمل لحام وتعرض لبيئة تآكل، واستخدام 316L.
من منظور التصنيع، 304 و 316 يتصرفون بشكل مختلف بما فيه الكفاية للتأثير.
يقطع 304 نظيفًا. لديه خصائص أفضل لكسر الشظايا ، وانخفاض ميل العمل إلى تصلب ، وعمر الأداة أطول بنحو 20-30٪ مقارنة بـ 316 عند معايير القطع المكافئة.ونحن ندير 304 في سرعات السطح من 80-120 م / دقيقه مع الأدوات الكربيد ومبرد الفيضاناتالتشطيب السطحي متسق، الشرائح تتحطم بشكل موثوق، ونحن لا نحصل على الكثير من حافة مبنية على الأدوات.
316 أقوى من الجهاز. الموليبدينوم ومحتوى النيكل الأعلى قليلاً يجعله أكثر صلابة وأكثر عرضة للعمل. تنخفض عمر الأداة حوالي 20-30٪ مقارنة بال304.ونحن تشغيل 316 في سرعات سطح أقل قليلا (70-100 م / دقيقة) واستخدام إدراجات أكثر حدة مع زاوية ريك أكثر إيجابية للحد من القوى القطعإزالة الرقائق أكثر أهمية مع الرقائق 316 - الرقائق الطويلة الخيطية شائعة ويمكن أن تغلف حول الأداة أو القطعة إذا لم تكن حذرا.
الفرق في التكلفة يضاف بسرعة في الإنتاج. 316 بار المخزون يكلف 25-30٪ أكثر لكل كيلوغرام من 304. جنبا إلى جنب مع 20-30٪ حياة أداة أقصر وسرعات التصنيع أبطأ قليلا،التكلفة الإجمالية للجزء 316 عادة ما تكون أعلى بنسبة 30-40٪ من نفس الجزء في 304على 5000 جسم صمام، هذا مال حقيقي.
معظم التطبيقات الصناعية الداخلية، إذا كان الجزء الخاص بك لا يرى الكلوريدات ولا تعمل فوق 200 درجة مئوية باستمرار، 304 هو دائما تقريبا الخيار الأفضل.
معالجة المياه (مياه الشرب، المياه المهترئة، معظم مياه العمليات الصناعية) مناسبة لـ 304. معدات معالجة الغذاء التي يتم غسلها بمطهرات خفيفة - 304 تتعامل مع هذا طوال اليوم.العصا الهيكلية الداخلية، تركيب الأجهزة، ألواح الحجرة، أغطية، الحماية - 304 هو كاف تماما وأرخص بكثير.
نقوم بتصنيع الكثير من أنظمة الصمامات 304 و غرف المضخاتالزيت الهيدروليكي - لا يحتوي أي منها على كلوريدات كافية لتهديد مقاومة 304 للتآكلاستخدام 316 على هذه الأجزاء سيزيد من التكلفة مع فائدة أداء صفر.
هناك شيء واحد يجب ملاحظته: بعض مواد التنظيف تحتوي على الكلوريدات. إذا تم تنظيف أجزاء 304 الخاصة بك بمحلولات البيض أو حمض الهيدروكلوريك، فقد تلاحظ تلوين أو حفرة السطح بمرور الوقت.التحول إلى منظفات خالية من الكلوريدأو تحديد 316.
المياه المالحة هذه هي الكبيرة البيئات البحرية، المنشآت الساحلية، منصات البحر، محطات تحلية المياه316 هو الحد الأدنى الذي يجب عليك تحديدهوحتى في ذلك الحين، 316 لديها حدودها في مياه البحر - للغوص المستمر، بعض المهندسين يفضلون 317L أو درجات مزدوجة.
المعالجة الكيميائية بالكلوريدات أو الأحماض القوية. التصنيع الصيدلي. معالجة الأغذية حيث يتم تنظيف المعدات بانتظام بمطهرات تحتوي على الكلوريد.معدات حمامات السباحةمعالجة الخزينة والورق: أي بيئة تتجاوز فيها درجة الحرارة 200 درجة مئوية في وجود وسائل تآكل.
كان لدينا عميل يصنع غطاء مضخة لنظام تبريد مياه البحر في البداية كانوا يستخدمون 304 لتوفير المالو نفس الحجرات استمرت 5+ سنواتهذا يعادل 15 ألف دولار من تكلفة المواد مما يوفر لهم 45 ألف دولار من دورة استبدال
اسأل نفسك ثلاثة أسئلة:
هل سيظهر هذا الجزء الكلوريدات؟ المياه المالحة، المبيض، حمض الهيدروكلوريك، المواد الكيميائية في المسبح، الغلاف الجوي البحري. إذا كان الأمر كذلك، استخدم 316.
هل سيتم لحام هذا الجزء وتعرضه للتآكل؟ إذا كان الأمر كذلك، فكر في 316L لمنع تسوس الحامية. إذا كان محامياً لكنه يرى ظروف معتدلة فقط، فإن 304L جيد.
هل تكلفة المضافة مبررة؟ بالنسبة لـ 50 دولاراً التي توفر 15 دولاراً باستخدام 304، فإن 30% من الادخار هي 15 دولاراً. بالنسبة لمنشأة مضخة بقيمة 5000 دولار، فإن تكلفة 316 هي 1 دولار،500حساب تكلفة خطر فشل التآكل (استبدال، وقت التوقف، ضمان) مقابل قسط المواد. على قطع الأجزاء الحرجة للسلامة أو عالية تكلفة وقت التوقف، 316 هو دائما تقريبا يستحق ذلك.
لا تدع أحداً يخبرك أن 316 "أفضل" دون أن تسأل: أفضل في ماذا؟ لأن من حيث القدرة على العمل والتكلفة ومقاومة التآكل العامة في الأماكن المغلقة، 304 هو الخيار الأفضل.316 أفضل في شيء واحد بالضبط: البقاء على قيد الحياة في بيئات الكلوريد. استخدام الأداة المناسبة للعمل.
هنا شيء يغفله معظم المهندسين. العامل الأكبر في مقاومة الفولاذ المقاوم للصدأ للتآكل هو ليس نوعية التي تختارها - بل كيفية علاج السطح بعد المعالجة.
المعدات تدمر طبقة أكسيد الكروم السلبية كل قطع وكل حفرة وكل عملية خيط تترك الصلب عاريالأسطح المصنعة هي في الواقع أكثر عرضة للتآكل من النهاية الطاحونة الأصليةعملية التخفيف (حمض النيتريك أو حمام حمض الستريك لكل ASTM A967) يزيل الحديد الحر من السطح ويسمح لطبقة أكسيد الكروم بالتكوين بشكل موحد.
نحن نقوم بتجاوز كل قطعة من الفولاذ المقاوم للصدأ قبل الشحنولكن هذا هو الفرق بين جزء يدوم 5 سنوات و جزء يبدأ بالصدأ في 6 أشهرللخدمة البحرية أو الكيميائية، ونحن نوصي أيضا الكهرباء الملمع،والذي يتجاوز التجاوز عن طريق إزالة طبقة رقيقة من المواد السطحية (10-20 ميكرون)، السطح المخصب بالكروم.
| الممتلكات | الصفحة 304 | (إس إس 316) | SS 316L |
|---|---|---|---|
| قوة الغلة | ~215 MPa | ~205 MPa | ~ 195 MPa |
| مقاومة الكلور | فقراء | جيد | جيد |
| قابلية التصنيع | جيد | العدل | العدل |
| تكلفة المواد (مؤشر) | 1.0 | 1.3 | 1.35 |
| عمر الأداة (مؤشر) | 1.0 | 0.75 | 0.7 |
| قابلية اللحام | جيد | جيد | ممتاز |
| الأفضل ل | في الداخل، الماء، الطعام | البحرية، الكيميائية، الصيدلانية | لحام + مآكل |
مدير شراء في شركة معدات الغذاء ذات مرة أخبرني أنهم كانوا يحددون 316 على كل جزء من الفولاذ المقاوم للصدأ لمدة 8 سنواتحوالي 60% من تلك الأجزاء يمكن أن تكون 304 - أقواسالتبديل قد يوفر لهم حوالي 85 ألف دولار سنوياً في تكاليف المواد وحدها.لقد كانوا يدفعون 25-30% إضافية لمقاومة التآكل لم يحتاجوا إليها على أجزاء لم ترى قطرة من الماء المالح أو الكلوريد.
هذا يحدث طوال الوقت. المهندسون يختارون 316 لأنه يبدو أفضل. "316 هو درجة البحرية، أليس كذلك؟ لذلك يجب أن يكون أفضل". نعم، هو أفضل في مقاومة الكلوريدات. لا،ليس أفضل في كل شيءإنه أضعف من نواح معينة، وأصعب في التصنيع، وأكثر تكلفة. إذا كان جزءك هو دعامة تحمل محرك على ناقل داخلي، 316 هو مضيعة للمال.
إذاً ها هي التفاصيل الحقيقية، من صالة الآلات.
كل من 304 و 316 من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي، مما يعني أنها غير مغناطيسية (معظمها - العمل البارد يمكن أن يجعلها مغناطيسية قليلا) ولا يمكن تصلبها عن طريق المعالجة الحرارية.الفرق الرئيسي هو الموليبدينوم.
304 يحتوي على حوالي 18% كروم و 8% نيكل هذا كل شيء الكروم يشكل طبقة أكسيد سلبية على السطحانها تعمل بشكل رائع حتى تضع الكلوريدات (المالح)الكلوريدات تهاجم الطبقة السلبية، وتخلق تآكلًا محليًا يشبه ثقوبًا صغيرة على السطح ولكنه يمكن أن يخترق عميقاً في المادة.
يضيف 316 2-3٪ من الموليبدينوم إلى الخليط. يحسن الموليبدينوم بشكل كبير مقاومة تآكل الحفر والتآكل في الشقوق في بيئات الكلوريد.هذا لا يجعل الصلب أقوى بالمعنى التقليدي، 316 لديه قوة تساقط أقل قليلاً من 304 (حوالي 205 MPa مقابل 215 MPa). ما يفعله هو جعل طبقة الأكسيد السلبية أكثر استقراراً والشفاء الذاتي في وجود الكلوريدات.
هناك أيضاً 316L، وهو النسخة المنخفضة الكربونية (0.03% كربون أقصى مقابل 0.08% لل 316 القياسي).يمنع محتوى الكربون المنخفض الحساسية - هطول كربيد الكروم في حدود الحبوب أثناء اللحام - والذي يمكن أن يسبب تآكل بين الحبوب بالقرب من اللحامإذا كان الجزء الخاص بك 316 ستعمل لحام وتعرض لبيئة تآكل، واستخدام 316L.
من منظور التصنيع، 304 و 316 يتصرفون بشكل مختلف بما فيه الكفاية للتأثير.
يقطع 304 نظيفًا. لديه خصائص أفضل لكسر الشظايا ، وانخفاض ميل العمل إلى تصلب ، وعمر الأداة أطول بنحو 20-30٪ مقارنة بـ 316 عند معايير القطع المكافئة.ونحن ندير 304 في سرعات السطح من 80-120 م / دقيقه مع الأدوات الكربيد ومبرد الفيضاناتالتشطيب السطحي متسق، الشرائح تتحطم بشكل موثوق، ونحن لا نحصل على الكثير من حافة مبنية على الأدوات.
316 أقوى من الجهاز. الموليبدينوم ومحتوى النيكل الأعلى قليلاً يجعله أكثر صلابة وأكثر عرضة للعمل. تنخفض عمر الأداة حوالي 20-30٪ مقارنة بال304.ونحن تشغيل 316 في سرعات سطح أقل قليلا (70-100 م / دقيقة) واستخدام إدراجات أكثر حدة مع زاوية ريك أكثر إيجابية للحد من القوى القطعإزالة الرقائق أكثر أهمية مع الرقائق 316 - الرقائق الطويلة الخيطية شائعة ويمكن أن تغلف حول الأداة أو القطعة إذا لم تكن حذرا.
الفرق في التكلفة يضاف بسرعة في الإنتاج. 316 بار المخزون يكلف 25-30٪ أكثر لكل كيلوغرام من 304. جنبا إلى جنب مع 20-30٪ حياة أداة أقصر وسرعات التصنيع أبطأ قليلا،التكلفة الإجمالية للجزء 316 عادة ما تكون أعلى بنسبة 30-40٪ من نفس الجزء في 304على 5000 جسم صمام، هذا مال حقيقي.
معظم التطبيقات الصناعية الداخلية، إذا كان الجزء الخاص بك لا يرى الكلوريدات ولا تعمل فوق 200 درجة مئوية باستمرار، 304 هو دائما تقريبا الخيار الأفضل.
معالجة المياه (مياه الشرب، المياه المهترئة، معظم مياه العمليات الصناعية) مناسبة لـ 304. معدات معالجة الغذاء التي يتم غسلها بمطهرات خفيفة - 304 تتعامل مع هذا طوال اليوم.العصا الهيكلية الداخلية، تركيب الأجهزة، ألواح الحجرة، أغطية، الحماية - 304 هو كاف تماما وأرخص بكثير.
نقوم بتصنيع الكثير من أنظمة الصمامات 304 و غرف المضخاتالزيت الهيدروليكي - لا يحتوي أي منها على كلوريدات كافية لتهديد مقاومة 304 للتآكلاستخدام 316 على هذه الأجزاء سيزيد من التكلفة مع فائدة أداء صفر.
هناك شيء واحد يجب ملاحظته: بعض مواد التنظيف تحتوي على الكلوريدات. إذا تم تنظيف أجزاء 304 الخاصة بك بمحلولات البيض أو حمض الهيدروكلوريك، فقد تلاحظ تلوين أو حفرة السطح بمرور الوقت.التحول إلى منظفات خالية من الكلوريدأو تحديد 316.
المياه المالحة هذه هي الكبيرة البيئات البحرية، المنشآت الساحلية، منصات البحر، محطات تحلية المياه316 هو الحد الأدنى الذي يجب عليك تحديدهوحتى في ذلك الحين، 316 لديها حدودها في مياه البحر - للغوص المستمر، بعض المهندسين يفضلون 317L أو درجات مزدوجة.
المعالجة الكيميائية بالكلوريدات أو الأحماض القوية. التصنيع الصيدلي. معالجة الأغذية حيث يتم تنظيف المعدات بانتظام بمطهرات تحتوي على الكلوريد.معدات حمامات السباحةمعالجة الخزينة والورق: أي بيئة تتجاوز فيها درجة الحرارة 200 درجة مئوية في وجود وسائل تآكل.
كان لدينا عميل يصنع غطاء مضخة لنظام تبريد مياه البحر في البداية كانوا يستخدمون 304 لتوفير المالو نفس الحجرات استمرت 5+ سنواتهذا يعادل 15 ألف دولار من تكلفة المواد مما يوفر لهم 45 ألف دولار من دورة استبدال
اسأل نفسك ثلاثة أسئلة:
هل سيظهر هذا الجزء الكلوريدات؟ المياه المالحة، المبيض، حمض الهيدروكلوريك، المواد الكيميائية في المسبح، الغلاف الجوي البحري. إذا كان الأمر كذلك، استخدم 316.
هل سيتم لحام هذا الجزء وتعرضه للتآكل؟ إذا كان الأمر كذلك، فكر في 316L لمنع تسوس الحامية. إذا كان محامياً لكنه يرى ظروف معتدلة فقط، فإن 304L جيد.
هل تكلفة المضافة مبررة؟ بالنسبة لـ 50 دولاراً التي توفر 15 دولاراً باستخدام 304، فإن 30% من الادخار هي 15 دولاراً. بالنسبة لمنشأة مضخة بقيمة 5000 دولار، فإن تكلفة 316 هي 1 دولار،500حساب تكلفة خطر فشل التآكل (استبدال، وقت التوقف، ضمان) مقابل قسط المواد. على قطع الأجزاء الحرجة للسلامة أو عالية تكلفة وقت التوقف، 316 هو دائما تقريبا يستحق ذلك.
لا تدع أحداً يخبرك أن 316 "أفضل" دون أن تسأل: أفضل في ماذا؟ لأن من حيث القدرة على العمل والتكلفة ومقاومة التآكل العامة في الأماكن المغلقة، 304 هو الخيار الأفضل.316 أفضل في شيء واحد بالضبط: البقاء على قيد الحياة في بيئات الكلوريد. استخدام الأداة المناسبة للعمل.
هنا شيء يغفله معظم المهندسين. العامل الأكبر في مقاومة الفولاذ المقاوم للصدأ للتآكل هو ليس نوعية التي تختارها - بل كيفية علاج السطح بعد المعالجة.
المعدات تدمر طبقة أكسيد الكروم السلبية كل قطع وكل حفرة وكل عملية خيط تترك الصلب عاريالأسطح المصنعة هي في الواقع أكثر عرضة للتآكل من النهاية الطاحونة الأصليةعملية التخفيف (حمض النيتريك أو حمام حمض الستريك لكل ASTM A967) يزيل الحديد الحر من السطح ويسمح لطبقة أكسيد الكروم بالتكوين بشكل موحد.
نحن نقوم بتجاوز كل قطعة من الفولاذ المقاوم للصدأ قبل الشحنولكن هذا هو الفرق بين جزء يدوم 5 سنوات و جزء يبدأ بالصدأ في 6 أشهرللخدمة البحرية أو الكيميائية، ونحن نوصي أيضا الكهرباء الملمع،والذي يتجاوز التجاوز عن طريق إزالة طبقة رقيقة من المواد السطحية (10-20 ميكرون)، السطح المخصب بالكروم.
| الممتلكات | الصفحة 304 | (إس إس 316) | SS 316L |
|---|---|---|---|
| قوة الغلة | ~215 MPa | ~205 MPa | ~ 195 MPa |
| مقاومة الكلور | فقراء | جيد | جيد |
| قابلية التصنيع | جيد | العدل | العدل |
| تكلفة المواد (مؤشر) | 1.0 | 1.3 | 1.35 |
| عمر الأداة (مؤشر) | 1.0 | 0.75 | 0.7 |
| قابلية اللحام | جيد | جيد | ممتاز |
| الأفضل ل | في الداخل، الماء، الطعام | البحرية، الكيميائية، الصيدلانية | لحام + مآكل |