Какви са разликите между неръждаема стомана 304 и 201?

201 срещу 304: Две семейства аустенитна стомана

Както 201, така и 304 са аустенитни неръждаеми стомани, което означава, че имат лицево-центрирана кубична структура и като цяло са не-магнитни в темперирано състояние. Решаващата разлика е как са легирани. Степен 304, модерната стомана 18-8, използва 18-20% хром и 8-10,5% никел като своята корозионно-устойчива сърцевина. Клас 201 е разработен, за да спести никел, най-скъпият легиращ елемент, чрез заместване на 5,5-7,5% манган и до 0,25% азот за част от никела, оставяйки 3,5-5,5% никел. Резултатът е по-евтина стомана с по-висока якост, но по-ниска устойчивост на корозия, така че изборът между двете е решение за цена срещу корозия, което трябва да се вземе за всяко приложение.

Химичен състав

Диапазоните на състава по-долу следват ASTM A240 за плочи, листове и ленти и JIS G4304 за горещовалцувани плочи, с обозначения SUS201 и SUS304.

елемент	201 (UNS S20100) тегл.%	304 (UNS S30400) тегл.%
хром (Cr)	16.0-18.0	18.0-20.0
Никел (Ni)	3.5-5.5	8.0-10.5
Манган (Mn)	5.5-7.5	2,00 макс
Въглерод (C)	0,15 макс	0,08 макс
Азот (N)	0,25 макс	0,10 макс
Силиций (Si)	0,75 макс	0,75 макс
Фосфор (P)	0,060 макс	0,045 макс
Сяра (S)	0,030 макс	0,030 макс
желязо (Fe)	Баланс	Баланс

Обърнете внимание, че и двата класа имат еднакъв диапазон от 16-20% хром; значителните разлики са по-ниското съдържание на никел и много по-високото съдържание на манган и азот на 201. По-високото съдържание на манган и азот компенсира намаленото съдържание на никел и увеличава силата на 201.

Механични свойства

В отгрято състояние 201 обикновено е по-силен и по-твърд от 304, докато 304 предлага по-добра пластичност и формоспособност.

Свойство (отгрят, типичен)	201	304
Якост на опън (MPa)	~620	~520
Граница на провлачване (MPa)	~275	~215
Удължение (%)	40	45-50
Максимална твърдост (HRB)	95	92

201 също се втвърдява-по-бързо от 304 при студено формоване, което може да бъде предимство за якост при някои валцовани или изтеглени продукти, но недостатък при дълбоко изтегляне и тежко формоване. Плътността му е около 7,93 g/cm3, по същество същата като 304.

Устойчивост на корозия и магнетизъм

Устойчивостта на корозия е мястото, където двете степени се различават най-много. С 8-10,5% никел и 18-20% хром, 304 образува стабилен пасивен филм, който е устойчив на атмосферна корозия, хранителни киселини и широк спектър от химикали, и е стандартен материал за оборудване за{10}}преработка на храни, линии за напитки и вътрешни и външни архитектурни компоненти. Намаленото съдържание на никел и високото съдържание на манган на 201 му придават само умерена устойчивост на корозия: приемливо при сухи условия на закрито, но склонно към образуване на петна и ръжда във влажна, крайбрежна или съдържаща хлорид среда. По отношение на магнетизма, 304 е по същество немагнитен в закалено състояние и става леко магнитен само след тежка студена обработка, докато 201 е забележимо по-магнитен в закалено състояние поради различната му стабилност на аустенита и магнетизмът му се увеличава допълнително при студена обработка.

Приложения и ръководство за избор

304 е правилният избор навсякъде, където хигиената, издръжливостта и устойчивостта на корозия са от значение: резервоари и конвейери за обработка на храни и напитки, кухненско оборудване, химически съдове, болнично обзавеждане, парапети и фасади в крайбрежен или влажен климат и автомобилни изпускателни компоненти, които са изправени пред високи температури и пътна сол. 201 е ценово-ефективна алтернатива за вътрешни, сухи приложения, където околната среда е мека: интериорни мебели и облицовка, рамки на уреди, структурни секции, покривни улуци на защитени места и компоненти, които могат да се възползват от по-високата му здравина. В приложенията на каросерията и шасито на автомобили, 201 предлага висока якост за рамки и скоби в не-корозивни зони, но където устойчивостта на ръжда е критична, като изпускателни системи, 304 остава стандартът. Ако средата е мокра, солена или химически агресивна, посочете 304, независимо от спестяването на разходи.

ЧЗВ

Кое е по-добро, 201 или 304?

За устойчивост на корозия, издръжливост и контакт с храни 304 е по-добър. 201 е по-добър само по отношение на цената и в някои случаи по отношение на здравината. Решението трябва да се основава на работната среда: мокри, солени или киселинни условия изискват 304; сухи вътрешни и меки условия могат да приемат 201.

Защо 201 е по-евтин от 304?

201 съдържа само 3,5-5,5% никел вместо 8-10,5%, а никелът е най-скъпият легиращ елемент в неръждаемата стомана. Разликата се компенсира частично от манган и азот, които са много по-евтини.

Неръждаема стомана 201 магнитна ли е?

Да, значително повече от 304. 201 има по-малко стабилна аустенитна структура, така че показва измеримо магнитно привличане в закалено състояние и става по-магнитно след студена обработка. 304 по същество не е-магнитно, когато е закалено.

Може ли 201 да се използва за контакт с храни?

Не се препоръчва за-оборудване за обработка на храни, където устойчивостта на корозия и хигиената са критични. 304, тъй като по-високото му съдържание на никел е индустриалният-стандартен клас за контакт с храни и напитки, тъй като издържа на киселини и почистващи агенти много по-добре от 201.

Как мога да различа 201 и 304 на практика?

Нито един полеви тест не е убедителен, но разликите в магнетизма и цената дават улики: 201 привлича магнит забележимо и е по-евтин, докато 304 едва привлича магнит в закалено състояние. За надежден отговор поискайте сертификат за изпитване на мелница с химичен анализ, тъй като съдържанието на никел и манган е определящо.

201 ръждясва ли?

Да, във влажна, крайбрежна или-съдържаща хлорид среда 201 е предразположен към образуване на петна от ями и ръжда поради по-ниското си съдържание на никел и намалената стабилност на-пасивен филм. В сухи вътрешни среди може да работи адекватно в продължение на години.