Dünya, günlük hayatımızın tüm sektörlerinde 304 ve 316 paslanmaz çelik kalitelerini sıklıkla kullanmaktadır. Bu, 304 ve 316 paslanmaz çelik arasındaki asırlık tartışmadır.
Paslanmaz çelik diğer demir bazlı metallere göre lekelere karşı daha az hassastır, ancak tamamen paslanmaz değildir. Paslanmaz çelik, normal çelik gibi, parmak izleri ve yağ nedeniyle kararabilir, rengi solabilir ve paslanabilir. Aradaki fark, geri dönme yeteneğidir. Paslanmaz çelik, aşınma belirtileri göstermeden önce daha fazla kullanıma ve kötüye kullanıma tahammül edebilir.
Sonuç olarak, üretim alanında çeşitli paslanmaz çelik kaliteleri bulabilirsiniz. Bu paslanmaz çelik sınıflarının kalite bileşimine bakalım ve 304 ile 316 paslanmaz çelik arasındaki farkın ne olduğunu bir kez ve herkes için anlayalım.
Paslanmaz çelik kaliteleri nedir
Karbon, demir, 10,5 % ila 30% krom, nikel, molibden ve diğer alaşım bileşenleri paslanmaz çelik kalitelerini oluşturur. Çok çeşitli endüstriyel, ticari ve konut eşyalarında, aletlerde, ekipmanlarda ve yapılarda yaygın olarak kullanılan bir metaldir.
Paslanmaz çeliğin en değerli özelliği korozyon direncidir. Korozyon direncinden alaşım elementi krom sorumludur. Paslanmaz çelikler, korozyon direncinin yanı sıra yüksek mukavemet, tokluk, esneklik, yorulma mukavemeti ve aşınma direnci gibi olağanüstü mekanik nitelikleriyle de dikkat çekmektedir.
Beş ana tip paslanmaz çelik kalitesi vardır:
- Östenitik Paslanmaz Çelikler: En yaygın paslanmaz çelik türü östenitik paslanmaz çeliktir. 200 ve 300 serilerini içerir ve en yaygın olarak kullanılan paslanmaz çelik kategorisidir.
- Ferritik Paslanmaz Çelikler: Ferritik paslanmaz çeliğin kristal yapısı gövde merkezli kübiktir (BCC). Yüzde 11 ila 27 arasında değişen önemli seviyelerde krom içerirler, ancak sadece eser miktarda nikel içerirler. Ferritik paslanmaz çelik düşük karbon içeriğine (yaklaşık yüzde 0,03) sahiptir, bu da onu sünek ve şekillendirilebilir yapar. Östenitik çelikler gibi, sertleştirmek için ısıl işleme tabi tutulamazlar.
- Martensitik Paslanmaz Çelikler: Martensitik paslanmaz çeliğin tetragonal kristal yapısı gövde merkezlidir. 11,5-18% krom içeriğine ve yüzde 0,1-1,2 karbon içeriğine sahiptirler. Martensitik paslanmaz çeliklerdeki yüksek karbon içeriği, olağanüstü mukavemetlerinden ve kırılganlıklarından sorumludur.
- Dubleks Paslanmaz Çelikler: Bu çeliklerin mikro yapıları neredeyse eşit miktarda östenitik ve ferritik faza sahiptir. Standart östenitik ve ferritik paslanmaz çelikten iki kat daha fazla mukavemete sahiptirler.
- Çökeltme ile Sertleştirilmiş Paslanmaz Çelikler: Bakır, alüminyum, titanyum ve molibden çökelme ile sertleştirilmiş paslanmaz çeliklerde küçük seviyelerde bulunur. Üretim süreci paslanmaz çelik bileşenleri alaşım haline getirdikten sonra paslanmaz çeliği, bu bileşenlerin karmaşık metaller arası elementler olarak çökelmesine neden olan bir yaşla sertleştirme sürecine maruz bırakır.
Paslanmaz çelik bileşimi ve özellikleri
304 ve 316 karşılaştırması, şaşırtıcı benzerlikleri nedeniyle zamanın testine dayanmıştır. Her iki alaşım da beş paslanmaz çelik türünden biri olan östenitik paslanmaz çeliktir. Bu çelik türlerinin her biri, çeşitli fiziksel ve çevresel gereksinimleri karşılamalarına yardımcı olan kendi özelliklerine sahiptir.
Kimyasal bileşim, özellikler ve görünüm 304 ve 316 kalitelerinde eşdeğerdir. Her iki seçenek de sağlamlıkları ve pas ve korozyona karşı dirençleriyle tanınır.
Paslanmaz çelik 316'da molibden bulunması iki alaşım arasındaki temel farktır. Bu kimyasal bileşen çeliğin sertleşmesine ve güçlenmesine yardımcı olur. Bu alaşım ayrıca 304 paslanmaz çelikten daha fazla nikel, ancak daha az krom içerir.
304 paslanmaz çelik özellikleri
304 paslanmaz çelik, dayanıklılığı, gerilme mukavemeti, oksidasyon ve korozyon direnci ile bilinen popüler bir östenitik paslanmaz çelik alaşımıdır.
304 paslanmaz çeliğin erime noktası 316 paslanmaz çelikten daha yüksektir ve 2.550 ila 2.650 Fahrenheit derece (1399 ila 1454 Santigrat derece) arasında değişir. Ancak malzeme bu sıcaklıklara yaklaştığında gerilme mukavemeti bozulmaya başlar.
Paslanmaz çelik alaşımının yaklaşık 621 MPa veya 90 KSI'lik olağanüstü gerilme mukavemeti onu öne çıkarır. 304 kalite paslanmaz çelik ayrıca 870°C'ye kadar sıcaklıklara dayanabilir.
304 kalite paslanmaz çeliğin kimyasal bileşimi 18% krom ve 8% nikeldir, bu da 316 paslanmaz çelik ile arasındaki kimya farkını gösterir.
Bu iki ana bileşenin yanı sıra, bu paslanmaz çelik kalitesi manganez ve karbon izleri içerebilir. Bu bileşenler nedeniyle oksidasyona dayanıklıdır, bu da onu mükemmel bir sanitasyon ve temizlik maddesi haline getirir.
304 paslanmaz çelik ayrıca lastik kapaklarında, depolama tanklarında, araç pervazlarında ve kaplamalarında, mutfak aletleri ve ekipmanlarında, elektrik muhafazalarında ve diğer uygulamalarda popülerdir.
316 paslanmaz çelik özellikleri
316 kalite, erime aralığı 2.500 ila 2.550 Fahrenheit derece (1.371 ila 1.399 santigrat derece) olan standart bir paslanmaz çelik alaşımıdır. Östenitik bir paslanmaz çelik alaşımı olduğu için korozyon direncine, yüksek nikel ve krom içeriğine ve çok fazla mukavemete sahiptir.
Alaşımın gerilme mukavemeti 579 MPa'dır (84 KSI) (inç kare başına kilopound). Maksimum çalışma sıcaklığı 800 santigrat derecedir (1.472 Fahrenheit derece).
Alaşımın bileşimi daha önce belirtildiği gibi ekstra molibden içerir. 316 kalite alaşımın klorür çukurlaşmasına, alkalilere ve asitlere karşı direnci bu özelliğinden kaynaklanmaktadır.
Benzerlik açısından, bu paslanmaz çelik kalitesi 304 kalite ile karşılaştırılabilir. Aynı mekanik ve fiziksel niteliklere sahiptir ve uzman ekipman veya test olmadan tanımlanması neredeyse zordur.
316 paslanmaz çeliğin malzeme bileşimi en önemli ayırt edici özelliğidir. Krom içeriği 16%, nikel içeriği 10% ve molibden içeriği 2%'dir.
Bu alaşım 304'e göre ons başına daha pahalıdır. Molibden ve ekstra nikel içeriği nedeniyle fiyat dalgalanır.
Denizcilik bileşenleri, paslanmaz çelik sepetler, tıbbi/cerrahi ekipmanlar, kimyasal ekipmanlar, farmasötik ekipmanlar, dış mekan elektrik muhafazaları ve diğer öğeler 316 paslanmaz çelik alaşımının kullanım alanlarına örnektir.
304 ve 316 paslanmaz çelik nikel içermez mi?
Hayır. Nikel hem 304 hem de 316 paslanmaz çelikte mevcuttur. Belirli kalitelerin bu kadar parlak ve uzun ömürlü olmasının nedenlerinden biri de budur. Öte yandan, bazı paslanmaz çelikler diğerlerinden daha az nikel içerir.
Ancak, bu sorunun doğrudan cevabı 304'ün yüzde 18 krom ve 8% nikel, 316'nın ise yüzde 16 krom, 10% nikel ve 2% molibden içerdiğidir.
Gıda sınıfı paslanmaz çelik mi?
Oksidasyon ve korozyona karşı dirençleri nedeniyle 304 ve 316 paslanmaz çelik gıda sektöründe yaygın olarak kullanılmaktadır. Üründeki krom onu oksidasyona veya pasa karşı korurken, gıda sınıfı tamburdaki nikel onu korozyondan korur. Nikel konsantrasyonu ne kadar yüksekse paslanmaz çelik o kadar paslanmaya karşı dayanıklıdır.
18/8 ve 18/10 paslanmaz çelik, 304 kalite paslanmaz çeliğin diğer iki adı veya kodudur. Bu istatistikler, ürünün paslanmaz çelikteki krom ve nikel içeriğiyle ilgilidir.
Gıda sınıfı paslanmaz çelik sac
Paslanmaz çelik, gıda sektöründe ısı, su ve sert temizlik maddeleri için uygundur. Gıda sınıfı paslanmaz çelik, bu tür maruziyetlerde esnek, paslanmayan/korozyona uğramayan ve temizlenmesi kolay bir yapıda kalmalıdır.
Ayrıca çukurlaşma direnci, temizlenmesi ve bakımı kolay bir yüzey sağlar. Son olarak, metalin ısı direnci, zarar görmeden yüksek sıcaklıklara dayanabileceği anlamına gelir.
Bu nedenlerden dolayı, birçok gıda üreticisi üretim prosedürlerinde paslanmaz çelik metal tepsiler kullanmaktadır. Ancak bazı kişiler herhangi bir paslanmaz çeliğin yeterli olacağını düşünmeyebilir. Piyasada her biri kendine has özelliklere sahip yüzlerce farklı paslanmaz çelik çeşidi bulunmaktadır.
Gıda hazırlama ve yemek için kullanılan en popüler paslanmaz çelik kaliteleri, her ikisi de 300 serisinin bir parçası olan ve Tip 304 (304 Kalite) olarak da bilinen 18/8 ve 18/10'dur. 304'ün dışında en popüler gıda sınıfı paslanmaz çelik saclar şunlardır:
- 316 Paslanmaz Çelik: Bu tür paslanmaz çelik korozyon direnci ile ünlüdür. 316 paslanmaz çelik gıda sınıfı olmasına rağmen, genellikle denizcilik ve klinik uygulamalar gibi mutfak dışındaki alanlarda uygundur.
- 416 Paslanmaz Çelik: 416 Paslanmaz Çelik, korozyona dayanıklı ve mutfakta ağır kullanım için yeterince sağlam olan 'çatal bıçak sınıfı' bir paslanmaz çeliktir.
- 420 Paslanmaz Çelik: Bu paslanmaz çelik sınıfı da mutfak için uygundur. Bazen cerrahi çelik olarak da bilinen 420 paslanmaz çelik, korozyon direncine yardımcı olan molibden içerir.
- 200 Serisi: Son olarak, 200 sınıfı paslanmaz çelik gıda sektöründe de ünlüdür. En yaygın olanları 200 sınıfı paslanmaz çelikten yapılmış gıda saklama kaplarıdır.
Gördüğünüz gibi, mutfağınız için çeşitli gıda sınıfı paslanmaz çelik alternatifleri bulunmaktadır. Gıdaya uygun kapların yanı sıra gıdaya uygun tencere ve tavalar için de paslanmaz çelik alternatifleri mevcuttur.
304 vs 316 paslanmaz çelik paslanır veya kararır mı
Normal koşullarda 304 paslanmaz çelik paslanmayacaktır. Çukur korozyonuna (tuzlu su), çatlak korozyonuna (kötü uygulanmış boya), galvanik korozyona (farklı bir metale cıvatalamak) veya yüzeye kimyasal saldırıya (çamaşır suyu) neden olan bir olasılık eklediğinizi düşünün. Bu durumda paslanmaz çelik hızla paslanacaktır.
Alaşımlarında krom bulunması nedeniyle, 304 ve 316 paslanmaz çeliklerin her ikisi de korozyona dayanıklıdır. Krom 12 wt%'den daha fazla miktarlarda mevcut olduğunda, korozyona son derece dayanıklı olan oldukça kalıcı bir yüzey oksit tabakası oluşturur.
Bu tabaka kırıldığında veya çıkarıldığında, altındaki metal doğru atmosfere maruz kalırsa paslanabilir veya kararabilir. Yukarıdaki korozyon pasifleştirilmiş yüzeyi delecek ve ana metal korozyonunun devam etmesine izin verecektir.
Fiziksel Özellikler (manyetizma dahil)
Paslanmaz çelik çeşitlerini seçerken, çekme mukavemeti, akma mukavemeti, sıkıştırma mukavemeti ve kesme modülü önemli mekanik parametrelerdir. Her bir özelliğe göre paslanmaz 304 ve 316 karşılaştırmaları şunlardır:
Çekme Dayanımı
8mm kalınlığında 304 paslanmaz çeliğin çekme dayanımı 520-720 MPa'dır. 540-750 ve 8-75 mm kalınlığında çekme dayanımına sahiptir.
Öte yandan, 160 mm kalınlığa sahip 304 paslanmaz çelik çubukların çekme dayanımı 500-700 MPa'dır.
8mm kalınlığa sahip 316 paslanmaz çelik ise 530-680 Mpa çekme dayanımına sahiptir. 520-670 çekme dayanımına ve 8-75 mm kalınlığa sahiptir.
Öte yandan, 160 mm kalınlığındaki 316 paslanmaz çeliğin çekme dayanımı 500-700 MPa'dır.
Akma Dayanımı
Akma dayanımı, kalıcı olarak form değiştirmeden önce metale uygulanan en önemli kuvvettir. 304 paslanmaz çeliğin akma dayanımı 215 MPa iken 316 paslanmaz çeliğin 290 MPa'dır. Bu da 316 paslanmaz çeliğin, daha yüksek kuvvete maruz kalan ürünlerin imalatı için 304 paslanmaz çelikten daha iyi olduğunu göstermektedir.
Sertlik
Bir maddenin sertliği, deformasyona, aşınmaya, penetrasyona ve girintiye ne kadar etkili bir şekilde direndiğini belirler. Paslanmaz çelik 316'nın Rockwell B sertliği 79 iken, paslanmaz çelik 304'ün Rockwell B sertliği 70'tir. Aradaki fark küçük olsa da, 316 paslanmaz çelik daha yüksek sürtünmeli işler için daha uygundur.
Elastisite Modülü
Stres ve gerinim ile metalin deformasyona verdiği tepki arasındaki bağlantı elastikiyet modülüdür. 316 paslanmaz çeliğin modülü 164 GPa iken, 304 paslanmaz çeliğin elastikiyeti 193-200 GPa'dır. Bu da 304 paslanmaz çeliğin daha üstün bir deformasyon tepkisine sahip olduğunu göstermektedir.
Manyetizma
Her iki kalite de östenitiktir, bu da manyetik olmadıklarını gösterir; ancak soğuk işlem bu durumu değiştirebilir. Paslanmaz çelik yapıldığında veya kesildiğinde manyetik özelliklerde hafif bir artış olacaktır, ancak bu çok önemli olmayacaktır.
Isıya Dayanıklılık Yeteneği
Öğeleri yüksek sıcaklık durumlarında kullandığınızda, sıcaklık direnci dikkate alınması gereken önemli bir faktördür. 304 paslanmaz çelik, erime noktası 50 ila 100 Fahrenheit derece olan 316 paslanmaz çelikten daha güçlü bir sıcaklık direncine sahiptir.
304 paslanmaz çelik Yüksek ısı toleransına sahiptir. Ancak 425-860 °C'de (797-1580 °F) sürekli kullanım korozyona neden olabilir. 316 paslanmaz çelik ise 843 °C (1550 °F) üzerindeki ve 454 °C (850 °F) altındaki sıcaklıklarda güçlü ısı direnci sunar.
Kaynak ve Şekillendirilebilirlik
Karbon miktarı kalitede kaynaklanabilirliği belirler; karbon seviyeleri yükseldikçe kaynaklanabilirlik azalır. 304 paslanmaz çelik ve 316 paslanmaz çeliğin karbon yüzdesi yüzde 0,08'dir ve diğer bileşenlerde küçük farklılıklar vardır.
İnsanlar her iki kaliteyi de ark kaynağı yöntemlerini kullanarak kaynak yapsalar da, bileşenlerindeki küçük farklılıklar kaynaklanabilirliklerinde hafif bir farklılığa neden olur.
Maliyet Farkı
Maliyet açısından 304 paslanmaz çelik bir avantaj sunmaktadır. İlave kimyasal bileşenler nedeniyle 316 paslanmaz çelik daha pahalıdır (SS 304'e göre yüzde 75 daha fazla). Sonuç olarak, üretim süreci daha karmaşık hale gelir. Buna ek olarak, çeşitli bileşenler korozyon direncini ve sonuç olarak değeri arttırır.
304-316 paslanmaz çelik arasında en iyi paslanmaz çelik nasıl seçilir
Paslanmaz çelik 316, paslanmaz çelik 304'ten daha mükemmel bir erime noktasına sahiptir, ancak kimyasallara ve klorürlere (tuz gibi) paslanmaz çelik 304'ten daha dayanıklıdır. 316 kalite paslanmaz çelik, klorlu çözeltiler veya tuza maruz kalma uygulamaları için mükemmeldir.
304 ve 316 paslanmaz çelik sacları karşılaştırırken, 316'nın ikisi arasında daha iyi bir alaşım olduğunu unutmamak önemlidir. Bununla birlikte, bu sınıflandırma daha yüksek bir fiyat etiketi ve uygulamanıza bağlı olarak değerli olabilecek veya olmayabilecek performans avantajları ile birlikte gelir. Teknik özellikler, projeniz için en uygun paslanmaz çeliği belirleyecektir.