Roostevaba terase 304 ja 321 erinevused autotööstuses
Roostevaba terase 304 ja 321 erinevused autotööstuses
Autotööstuses pakub roostevaba teras 304 head korrosioonikindlust mõõdukatel temperatuuridel (nt väljalasketorud, summutid), samas kui roostevaba teras 321 sobib pärast titaanist stabiliseerimist rohkem kõrgel temperatuuril kasutatavate komponentide jaoks (nt turbokollektorid, võidusõiduautode väljalaskekollektorid), kuna see takistab kroomi termilise tundlikkuse teket (nt kroomimõranemist ja karbiidi tundlikkust). ja korrosioon, mis võib kergesti põhjustada roostevaba terase 304 rikke äärmuslikult kõrgel temperatuuril{8}}. Seetõttu on 304 roostevaba teras soovitatav igapäevaseks kasutamiseks, samas kui roostevaba teras 321 kõrge -jõudlusega/kõrge temperatuuriga{13}}rakenduste jaoks.
Millised on 304 roostevaba terase puudused?
Roostevaba terase 304 puuduste hulka kuuluvad: vastuvõtlikkus kloriidi korrosioonile (näiteks merevesi), halb jõudlus tugevas happe/leelise keskkonnas, madalam tugevus kui teistel terastel, vastuvõtlikkus pingekorrosioonipragunemisele ja kõrgem hind kui süsinikterasel. Seetõttu ei sobi see hästi-meres, karmides keemilistes keskkondades ega rasketes konstruktsioonirakendustes.
304 ja 321 roostevaba teras on kaks tavalist roostevaba terase sulamit, mis erinevad keemilise koostise ja mehaaniliste omaduste poolest. Kuigi mõlemat sulamit kasutatakse laialdaselt erinevates tööstusharudes, sealhulgas autotööstuses, sobivad nende olulised erinevused erinevate rakenduste jaoks.
Roostevaba terase 304 ja 321 keemiline koostis
| Hinded | C | Si | Mn | Kr | Ni | S | P | N | Ti |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 304 | 0.08 | 1.0 | 2.0 | 18.0-20.0 | 8.0-10.5 | 0.03 | 0.045 | / | / |
| 321 | 0.08 | 1.0 | 2.0 | 17.0-19.0 | 9.0-12.0 | 0.03 | 0.045 | 0.1 | 5C-0.70 |
Roostevaba terase 304 vs 321 füüsikalised omadused
| Kinnisvara | 304 roostevaba teras | 321 roostevaba teras |
|---|---|---|
| Kristalli struktuur | FCC | FCC |
| Tõmbetugevus | Kõrge | Kõrge |
| Saagikuse tugevus | Kõrge | Kõrge |
| Tihedus | ~8 g/cm³ | ~8 g/cm³ |
| Sulamistemperatuur | 1400-1450 kraadi | 1400-1450 kraadi |
| Soojusjuhtivus | 16.2 W/m·K | 16.3 W/m·K |
Roostevaba terase 304 vs 321 keemilised omadused
| Kinnisvara | 304 roostevaba teras | 321 roostevaba teras |
|---|---|---|
| Korrosioonikindlus | Hea | Hea |
| Teradevaheline korrosioon | Piiratud (pärast keevitamist) | Superior (tänu titaanile) |
| Oksüdatsioonikindlus | Hea | Suurepärane |
| Maksimaalne teenindustemperatuur | ~870 kraadi | ~900 kraadi |
Roostevaba terase 304 ja 321 mehaanilised omadused
| Kinnisvara (lõõmutatud) | Tavaline 304 | Tavaline 321 |
|---|---|---|
| Tõmbetugevus (MPa) | ~500–600 | ~500–600 |
| 0,2% tõend / tootlus (MPa) | ~170–275 (tavaliselt ≈205) | ~170–275 (tavaliselt ≈205) |
| Pikendus (% 50 mm) | ~40–60 | ~40–60 |
| Löögitugevus | hea keskkonnas; säilitab sitkuse mõõdukalt madalatel temperatuuridel | Sarnane 304-ga; tänu stabiliseerumisele säilitab tugevuse kõrgematel töötemperatuuridel paremini |
| Kõvadus (Brinell / HB) | ~100 HB (~80-200 olenevalt töökindlusest) | ~100 HB (sarnane) |
Autotööstuse rakendused
Roostevaba terast 304 kasutatakse selle hea korrosioonikindluse ja madala hinna tõttu tavaliselt väljalaskesüsteemides, katalüüsmuundurites ja summutites. 304. Roostevaba teras sobib enamikus autotööstuses, sealhulgas turboülelaadurite kollektorites, eeldusel, et töötemperatuur ei ületa 1472 kraadi F (ligikaudu 750 kraadi).
Roostevaba terast 321 kasutatakse selle kõrge -temperatuurikindluse ja sensibiliseerimiskindluse tõttu tavaliselt üli-kõrge-temperatuurilistes autotööstuses, mille töötemperatuur on üle 1472 °F (ligikaudu 750 kraadi), kuid alla 1580 °F (ligikaudu 1800 kraadi). Seda kasutatakse ka keevitusrakendustes, kus sensibiliseerimise ja teradevahelise korrosiooni vältimiseks on vaja sulami stabiliseerimist.
Kokkuvõtteks võib öelda, et nii 304 kui ka 321 roostevaba teras on nende suurepärase korrosioonikindluse, vormitavuse ja tugevuse tõttu laialdaselt kasutusel autotööstuses. Kuid nende keemiline koostis ja mehaanilised omadused erinevad, mistõttu sobivad need erinevateks rakendusteks. Kui roostevaba terast 304 kasutatakse tavaliselt rakendustes, mille töötemperatuur ei ületa 1472 kraadi F, siis 321 roostevaba teras on oma oksüdatsioonikindluse ja roomamiskindluse tõttu sobivam üli-kõrgete{9}}temperatuuriliste rakenduste jaoks.
