ویژگی های ورق استیل 304 و 301

ویژگی های ورق استیل 304 و 301

• بازدید:1322
• کامنت:0
• یک شنبه, 04 مهر 1400

فولادهای زنگ نزن سری 300 محبوبترین خانواده آلیاژی در بین استنلس استیل ها بوده و بیشترین سهم از تولید و فروش این فولادها را به خود اختصاص داده اند. مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیون، استحکام و دوام بالا، شکل پذیری، قابلیت بازیافت و..... عمده ترین دلایل محبوبیت این فولادها نزد صنعتگران بوده است. این آلیاژها معمولا بر حسب ترکیب شیمیایی شان به گریدهای مختلفی تقسیم می شوند که در این مقاله به بررسی تفاوت های ورق استیل 304 (ورق استیل نگیر) و 301 پرداخته می شود. 

ترکیب شیمیایی

ترکیب شیمیایی این فولاد زنگ نزن در جدول زیر نشان داده شده است. همانطور که ملاحظه می شود این دو گرید ترکیب مشابهی دارند و تفاوت های آنها مربوط به تفاوت در میزان کروم، نیکل و کربن است.

همانطورکه در جدول فوق مشاهده می کنید، بسیاری از ترکیبات در این دو فولاد زنگ نزن از نظر مقدار مشابه یکدیگرند. اما در ورق استیل ۳۰۴ مقادیر کروم و نیکل نسبت به گرید ۳۰۱ بیشتر است. بدین لحاظ قیمت ورق استیل نگیر (استنلس استیل 304) گرانتر از گرید ۳۰۱ می باشد. زیرا اضافه یا افزودن عناصر آلیاژی علاوه بر تغییر خواص ماده افزایش قیمت را نیز به دنبال دارد.
البته این سوال پیش می آید که این تفاوت قیمتی چقدر است؟در پاسخ به این سوال لازم است بگوییم که بستگی به قیمت کروم و نیکل در هنگام خرید دارد. علاوه بر قیمت کاهش نیکل، امکان وقوع سایش را افزایش می دهد.

مقاومت به خوردگی استیل 304 و 301

اکثر استنلس استیل ها در شرایط عادی از مقاومت خوردگی خوب یا حتی عالی برخوردارند. آلیاژهای استنلس استیل گرایش دارند به این که لایه ای از اکسید داشته باشند. لایه ای نازک اما مقاومت که از زنگ زدگی جلوگیری می کند، به همین علت استنلس استیل (فولاد زنگ نزن) نام گرفته است.
در محیط های خورنده متوسط در دمای نرمال اتاق، مقاومت خوردگی استیل ۳۰۱ و ۳۰۴ خیلی فرقی با هم ندارند. معمولاً گفته می شود گرید ۳۰۱ میل به این دارد که مقاومت خوردگی کمی پایین تری نسبت به ورق استیل نگیر داشته باشد، زیرا آلیاژ ۳۰۱ محتوای کروم پایین تر و سطح کربن بالاتری دارد.
در دماهای بالاتر گفته می شود اختلاف مقاومت خوردگی بین این دو آلیاژ بیشتر است. مثلاً اگر تکه ای از استیل ۳۰۱ را با لیزر برش دهید یا بر روی آن جوشکاری انجام دهید، نشانه هایی از خوردگی را در مناطق HAZ (heat-affected zone). حال آنکه در مورد آلیاژ ۳۰۴ تحت چنین شرایطی آثاری از خوردگی به چشم خواهد خورد. علت این پدیده رسوب زایی کاربید کروم است که مناطق حرارت دیده را خالی و تهی از کروم می سازد.

استحکام کششی استنلس استیل 304 و 301

تفاوت کلیدی دیگر میان این دو گرید از فولادهای زنگ نزن مربوط به مقدار فشاری که هریک از این دو آلیاژ می توانند تا قبل از خرابی و شکستن مکانیکی تحمل نمایند، می باشد.
استنلس استیل 301 با برخورداری از محتوای کربن بیشتر (0.15 درصد در مقایسه با 0.08 درصد که متعلق به استنلس استیل ۳۰۴ است، برحسب وزن) در مقابل نیروی مکانیکی تحمل بهتری دارد. استیل ۳۰۱ تا ۱۲۰ کیلو پوند بر اینچ مربع را در دمای اتاق می تواند تحمل نماید.
در مقابل استنلس استیل ۳۰۴ فقط می تواند ۹۰ کیلو پوند بر اینچ مربع را تا قبل از رسیدن به شکست مکانیکی تاب بیاورد. این بدان معناست که در دمای اتاق یک سبد ساخته شده از جنس استیل 301 نسبت به سبد مشابه از جنس آلیاژ ۳۰۴ می‌تواند تا ۳۳ درصد تنش بیشتری را تحمل کند.

کدام یک بهتر است؟ استیل 304 یا 301؟

صادقانه باید گفت پاسخ این سوال بستگی به نوع کاربرد شما دارد. برای موارد کاربردهایی که متریال ظرف یا محفظه سفارشی شما در معرض دماهای بالا، آب شور یا شرایط و محیط های شدیداً خورنده قرار نمی گیرد و نیاز به استحکام کششی بیشتری دارید، استیل گرید 301 احتمالاً انتخاب صحیح برایتان خواهد بود.
در عین حال برای مواردی که تجهیزات می بایست باری را در دماهای زیاد تحمل نماید، یا در معرض محیط ها و عوامل بسیار خورنده قرار خواهد گرفت، معمولاً استیل گرید ۳۰۴ گزینه مناسب تری از جهت عمر مفید و مقرون به صرفگی دراز مدت خواهد بود. درست است که قیمت ورق استیل نگیر از گرید 304 بالاتر است اما این افزایش قیمت، افزایش عمر و کارایی محصولات را به دنبال دارد.
به طور کلی استیل 304 معروفترین رده آلیاژی در بین استنلس استیل ها و بیش از 50 از تولید فولادهای زنگ نزن به این گرید اختصاص دارد. یکی از عمده ترین مقاطع تولیدی از این فولاد زنگ نزن، مقطع ورق می باشد که در ابعاد و ضخامت های مختلف روانه بازار مصرف می گردد.