300系列 和 400系列 不锈钢之间的区别
-300系列不锈钢和400系列不锈钢有什么区别?
对于任何铁基合金,要将其归类为不锈钢,该材料必须至少含有 11% 的铬。300 系列含有 18% 至 30% 的铬,而属于 400 系列的合金在其化学成分中含有约 11% 至 12% 的铬。一般而言,化学成分中铬含量超过 10.5% 的不锈钢可以形成钝化氧化层。虽然 300 系列中的几个品牌表现出抗氧化和腐蚀的能力,但 400 系列中铬含量较低,使其对此问题的抵抗力相对较差。尽管抗氧化活性受到该品牌化学成分的限制。
这两个系列之间的另一个区别是,属于 300 系列的不锈钢等级属于奥氏体类,而 400 级不锈钢属于马氏体类。这意味着两个级别的微观结构彼此不同,因此机械和性能也不同。400 系列与所有马氏体不锈钢合金一样,呈现体心四方或 BCT 微观结构。BCT 的微观结构由 Fe-Cr-C 的基本成分组成,在硬化状态下为马氏体。
在这种微观结构中,铬与碳的比例保持平衡,以保持马氏体结构。400 系列具有 BCT 微观结构,而 300 系列(归类为奥氏体)具有面心立方体微观结构,由于原子排列紧密,因此具有可锻性。
300 系列和 400 系列不锈钢之间的价格差异。
两种不锈钢系列之间的价格差异是由于其化学成分中所含的元素不同。300 系列钢的化学成分包括铬、镍和钼作为其基本元素。另一方面,400 系列包括铬和锰等元素。与 300 系列相比,它们的化学成分中没有镍,这使得 400 系列的所有不锈钢合金都更便宜。由于镍是一种商品金属,因此其价格仍然不稳定。价格波动几乎总是导致合金中使用镍的成本增加。这反过来又影响了产品的整体成本。
300和400系列的耐腐蚀等级。
由于这两个系列都有几种合金等级,因此它们的耐腐蚀性将取决于它们的化学成分。但是,如果我们将这两个系列作为一个整体进行比较,奥氏体 300 系列不锈钢将超过马氏体 400 系列。这有几个原因。首先,300 系列中镍和铬的使用量非常高,这意味着该合金具有更高的耐腐蚀性。由于 400 系列的合金化程度相对较低,因此耐腐蚀性也较低,这意味着这些钢合金很容易被铁锈腐蚀。除了镍之外,400 系列还含有微量添加剂,如锰、硫和磷,这些添加剂虽然有帮助,但对提高合金的耐腐蚀性并不起主要作用。然而,碳含量越高,其耐磨性就越高。
300系列和400系列的拉伸强度和屈服强度。
由于 300 系列是奥氏体品种,因此它们具有很高的可塑性,因此很容易变形。另一方面,马氏体结构和更高的碳含量使 400 系列更坚固,因为它们往往具有更高的硬度。碳含量的增加也是 400 系列不锈钢更坚固的原因。
300 和 400 系列不锈钢的可焊性。
焊接性受合金中碳含量的影响,焊接性越高,焊缝质量越差,合金越容易受到晶间腐蚀的影响。虽然这两个系列都可以用传统工艺进行焊接,但碳含量的改变使它们的焊接性得到了提高。
300 系列不锈钢等级一览
301 型 | 与 SS 304 相比,具有更好的可焊性和疲劳强度 |
302 型 | 强度稍高,耐腐蚀性与304相似 |
303 型 | 也称为“A1”,ISO 3506 |
304 型 | 最常用的等级,也称为 18/8 不锈钢、A2、ISO 3506 |
309 型 | 与 304 级相比,耐高温性能更好 |
316 型 | 304 之后最受欢迎的另一种等级,也称为海洋级,A4,ISO 3506 |
321 型 | 添加钛合金 |
400 系列不锈钢等级一览
408 型 | 含 8% 镍。11% 铬 |
409 型 | 其价格低廉,主要用于汽车 |
410 型 | 耐腐蚀和耐磨等级较低 |
416 型 | 含有额外的硫 |
420 型 | 又称手术钢,具有良好的抛光性 |
430 型 | 具有优良的成形性 |
440 型 | 含有额外的碳,有不同等级 440A、440B、440C 和 440F |
300 系列和 400 系列特点和规格
比较表值 | 双相不锈钢 | 304L 和 316L 不锈钢 | 410 和 416 不锈钢 |
可加工性 | 出色的 | 差/粘性 – 无法保持光亮效果 | 好的 |
耐腐蚀 | 出色的 | 好的 | 缓和 |
钢的焊接性 | 出色的 | 好的 | 中等¹ |
钢铁的强度 | 出色的 | 差 / 不能通过热处理硬化 | 好的 |
酸性服务(SS)环境 | 出色的 | 贫穷的 | 可接受 |
防磨损 | 好的 | 差/零件可能卡住和磨损 | 中等 / 部分可能卡住 |
磁的 | 是的 | 不 | 是的 |
耐磨性 | 出色的 | 缓和 | 良好/进一步硬化减少 |
残余应力 | 残留应力较少 | 记忆力差 / 记忆力好 | 中等/高度记忆 |
抗震性 | 出色的 | 出色的 | 好的 |
有长款可供选择 | 是的 | 不 | 是的 |
使用温度范围 | 750°F | 304L = 1100°F | 410 = 1100°F |
316L = 1400°F | 416 = 1100°F | ||
完成选项 | TGP 轴承配合,RTOS | 无心 TGP,冷拉 | 热轧、TGP |
拉伸应力(典型值) | 最低 94,000 PSI | 304L = 70,000 磅/平方英寸 | 410 = 120,000 磅/平方英寸 |
316L = 75,000 磅/平方英寸 | 416 = 124,000 磅/平方英寸 | ||
屈服应力(典型值) | 最低 65,000 PSI | 304L = 25,000 磅/平方英寸 | 410 = 90,000 磅/平方英寸 |
316L = 30,000 磅/平方英寸 | 416 = 110,000 磅/平方英寸 | ||
热硬化性 | 不 | 否² | 是的 |