Stal nierdzewna 316 vs 416: właściwości i zastosowania

Spis treści

Stale nierdzewne 316 i 416 należą do większej rodziny stopów stali nierdzewnej, znanych ze swojej odporności na korozję, wytrzymałości i trwałości. Jednakże te dwa gatunki różnią się znacznie składem i właściwościami, dzięki czemu nadają się do różnych zastosowań. Stal nierdzewna 316, znana również jako stal nierdzewna klasy morskiej, zawiera molibden i wyższą zawartość niklu, co zwiększa jej odporność na korozję, szczególnie na chlorki i inne rozpuszczalniki przemysłowe. Dzięki temu idealnie nadaje się do trudniejszych warunków, takich jak zastosowania morskie lub przetwarzanie chemiczne. Z drugiej strony stal nierdzewna 416 jest stopem martenzytycznym, który można utwardzać poprzez obróbkę cieplną. Zawiera wyższą zawartość siarki i fosforu, które poprawiają jego skrawalność, ale zmniejszają jego odporność na korozję w porównaniu do 316. Gatunek ten jest często stosowany w zastosowaniach, gdzie wytrzymałość i łatwa obróbka są ważniejsze od odporności na korozję.

Definicje stali nierdzewnej 316 i 416

Zrozumienie różnic między tymi dwoma rodzajami stali nierdzewnej ma kluczowe znaczenie przy wyborze odpowiedniego materiału do konkretnych środowisk i zadań.

Skład chemiczny

Element316416
Chrom16-18%12-14%
Nikiel10-14%Brak
Molibden2-3%Brak
SiarkaBrakWysoki

Właściwości i zastosowania

  • Stal nierdzewna 316: Wysoka odporność na korozję, idealna do zastosowań morskich i chemicznych.
  • Stal nierdzewna 416: Zwiększona obrabialność, odpowiednia do przekładni, zaworów i elementów złącznych.

Odporność na korozję stali nierdzewnej 416 vs 316

Porównanie odporności na korozję

Nieruchomość316416
Odporność na chlorkiWysokiNiski
Korozja wżerowa i szczelinowaOdpornySkłonny
Środowiska utleniająceDoskonałyUmiarkowany

Stal nierdzewna 316, znana jako stal nierdzewna klasy morskiej, zawiera molibden, zwiększający jej odporność na korozję w środowisku chlorkowym. Jest szczególnie odporny na korozję wżerową i szczelinową, dzięki czemu idealnie nadaje się do zastosowań w przemyśle morskim i chemicznym. Natomiast stal nierdzewna 416 jest stopem martenzytycznym o wyższej zawartości węgla, co czyni ją bardziej podatną na korozję. Jego główna zaleta polega na możliwości obróbki skrawaniem, dzięki czemu nadaje się do zastosowań, w których wymagana jest rozległa obróbka skrawaniem, ale gdzie odporność na korozję jest mniej krytyczna.

Procesy obróbki cieplnej stali nierdzewnej 316 i 416

Porównanie obróbki cieplnej

Nieruchomość316416
Obróbka cieplnaWyżarzanieHartowanie i odpuszczanie
Zakres temperatur (°C)1900-2100925-1010 (Hartowanie), 200-700 (Odpuszczanie)
EfektŁagodzi stres, poprawia plastycznośćZwiększa twardość i wytrzymałość

Stal nierdzewna 316 poddawana jest wyżarzaniu w celu złagodzenia naprężeń i poprawy plastyczności bez znaczącej zmiany jej twardości. Natomiast stal nierdzewna 416 korzysta z procesów hartowania i odpuszczania w celu zwiększenia jej twardości i wytrzymałości, dzięki czemu nadaje się do zastosowań wymagających wysokiej wytrzymałości mechanicznej.

Właściwości mechaniczne: stal nierdzewna 316 vs 416

Porównanie właściwości mechanicznych

Nieruchomość316416
Wytrzymałość na rozciąganie (MPa)515690 (hartowany i odpuszczany)
Granica plastyczności (MPa)205Wyższe po obróbce cieplnej
MagnetycznyNiemagnetyczneMagnetyczny
StrukturaAustenitycznymartenzytyczny

Stal nierdzewna 316 zapewnia doskonałą wytrzymałość i ciągliwość, dzięki czemu idealnie nadaje się do zastosowań wysokotemperaturowych i dynamicznych. Stal nierdzewna 416 po hartowaniu i odpuszczaniu zapewnia doskonałą wytrzymałość na rozciąganie i plastyczność, dzięki czemu nadaje się do elementów wymagających dużej wytrzymałości mechanicznej, ale gdzie odporność na korozję jest mniej krytyczna.

Spawalność stali nierdzewnej 316 i 416

Porównanie spawalności

  • Stal nierdzewna 316: Doskonała spawalność większością konwencjonalnych metod, wymaga minimalnego podgrzewania wstępnego.
  • Stal nierdzewna 416: Trudne do spawania, podatne na pękanie, wymaga wstępnego podgrzania i ostrożnego obchodzenia się.

Stal nierdzewna 316 jest łatwiejsza do spawania i nie wymaga wstępnego podgrzewania, dzięki czemu nadaje się do szerokiego zakresu zastosowań. Natomiast stal nierdzewna 416 wymaga wstępnego podgrzania i ostrożnego obchodzenia się, aby uniknąć pęknięć, co ogranicza jej zastosowanie w zastosowaniach wymagających intensywnego spawania.

Skrawalność stali nierdzewnej 316 i 416

Porównanie obrabialności

  • Stal nierdzewna 316: Słaba skrawalność, wymaga specjalistycznych narzędzi i technik skrawających.
  • Stal nierdzewna 416: Wysoka skrawalność, odpowiednia do większych prędkości obróbki i niższych kosztów produkcji.

Wytrzymałość i szybkość utwardzania stali nierdzewnej 316 utrudniają jej obróbkę, zwiększając koszty produkcji. I odwrotnie, wysoka obrabialność stali nierdzewnej 416 czyni ją idealną do zastosowań wymagających rozległej obróbki, redukując całkowity czas i koszty produkcji.

Zastosowania i zastosowania stali nierdzewnej 316 i 416 w przemyśle

Przydatność aplikacji

  • Stal nierdzewna 316: Środowiska morskie, przetwórstwo chemiczne, sprzęt farmaceutyczny, przetwórstwo spożywcze.
  • Stal nierdzewna 416: Przekładnie, zawory, wały pomp, elementy złączne, wały silników.

Preferowana jest stal nierdzewna 316 ze względu na doskonałą odporność na korozję w trudnych warunkach, dzięki czemu nadaje się do zastosowań w przemyśle morskim i chemicznym. Stal nierdzewna 416, charakteryzująca się doskonałą obrabialnością, idealnie nadaje się do produkcji elementów takich jak koła zębate, zawory i elementy złączne, gdzie wymagana jest rozległa obróbka.

Tabela podsumowująca różnicę między stalą nierdzewną 316 a stalą nierdzewną 416

Wykres podsumowujący

Nieruchomość316416
Skład chemiczny16-18% Cr, 10-14% Ni, 2-3% Mo12-14% Cr, wysoka zawartość siarki
Odporność na korozjęWysokiUmiarkowany
Odporność na ciepłoDo 800°FNiższy
ObrabialnośćSłabyWysoki
SpawalnośćDoskonałyWyzwanie
ZastosowaniaPrzemysł morski, przetwórstwo chemiczne, farmaceutykaPrzekładnie, zawory, elementy złączne

Wnioski

Stal nierdzewna 316 jest ogólnie preferowana w stosunku do stali 416 ze względu na jej doskonałą odporność na korozję i większą trwałość, co czyni ją idealną do zastosowań w trudnych warunkach i wymagających narażenia na działanie chlorków, takich jak warunki morskie i przybrzeżne. Chociaż stal nierdzewna 416 może być korzystna ze względu na łatwość obróbki i niższy koszt, jej niższa odporność na korozję sprawia, że jest mniej odpowiednia do stosowania w trudnych warunkach. Dlatego wybór między stalą nierdzewną 316 a 416 zależy od konkretnych wymagań zastosowania, przy czym stal 316 jest lepszą opcją w bardziej wymagających środowiskach.

Więcej informacji na temat usług obróbki CNC oraz doboru odpowiednich materiałów do swoich projektów znajdziesz na stronie Obróbka skrawaniem - Chiny lub skontaktuj się z nami pod adresem info@machining-quote.com.

Podziel się swoją opinią