فولاد ضد زنگ ستون اصلی صنایع بزرگ است و به دلیل استحکام، مقاومت در برابر خوردگی و ظاهر زیبای خود شناخته شده است. در میان انواع مختلف فولاد ضد زنگ، دو نوع به طور برجسته‌ای مورد توجه قرار می‌گیرند: فولاد ضد زنگ گرید 303 و فولاد ضد زنگ 304. اگرچه این دو نوع فولاد دارای ویژگی‌های مشترکی هستند، اما تفاوت‌هایی دارند که آن‌ها را برای کاربردهای خاصی مناسب می‌سازد.
این مقاله به بررسی ترکیب شیمیایی، خواص و کاربردهای فولاد ضد زنگ 303 و 304 می‌پردازد.
تفاوت استنلس استیل 303 و 304
در نگاه اول، فولاد ضد زنگ 303 و 304 ممکن است شبیه به هم به نظر برسند، اما در ترکیب و ویژگی‌های خود تفاوت دارند. بیایید این تفاوت‌ها را بررسی کنیم:
ترکیب
استنلس استیل 303: این نوع فولاد با گوگرد و فسفر تقویت شده است که ماشینکاری آن را آسان‌تر می‌کند. گوگرد به تراشه‌برداری بهتر در حین ماشینکاری کمک می‌کند، در حالی که فسفر ماشینکاری را بدون ایجاد خوردگی بهبود می‌بخشد.
- کربن: 0 تا 0.10 درصد
- منگنز: 0 تا 2 درصد
- سیلیسیم: 0 تا 1 درصد
- فسفر: 0 تا 0.4 درصد
- گوگرد: 0 تا 0.15 درصد
- کروم: 17 تا 19 درصد
- نیکل: 8 تا 10 درصد
- آهن: متعادل
استنلس استیل 304: برخلاف 303، فولاد ضد زنگ 304 حاوی گوگرد و فسفر نیست. در عوض، عمدتاً از کروم و نیکل ساخته شده است و عناصر دیگری مانند منگنز نیز به مقدار کم در آن وجود دارد. این ترکیب به فولاد 304 مقاومت به خوردگی و جوش‌پذیری بهتری نسبت به 303 می‌دهد.
- کربن: 0.08 درصد
- منگنز: 2 درصد
- سیلیسیم: 0.75 درصد
- فسفر: 0.045 درصد
- گوگرد: 0.03 درصد
- کروم: 18 تا 20 درصد
- نیکل: 8 تا 10.5 درصد
- نیتروژن: 0.10 درصد
نکته: درصدهای ذکر شده برای عناصر مختلف، نشان‌دهنده میزان تقریبی آن‌ها در ترکیب فولاد است.
قابلیت ماشینکاری
استنلس استیل 303: به دلیل وجود گوگرد و فسفر، استیل ضد زنگ 303 قابلیت ماشینکاری بالایی دارد و به راحتی برش، سوراخ‌کاری و ماشینکاری می‌شود.
استنلس استیل 304: استیل ضد زنگ 304 قابل ماشینکاری است، اما به دلیل محتوای نیکل بالاتر نسبت به 303، ماشینکاری آن به آسانی صورت نمی‌گیرد. با این حال، با ابزار و تکنیک‌های مناسب، ماشینکاری 304 امکان‌پذیر است.
مقاومت به خوردگی
استنلس استیل 303: در حالی که استیل ضد زنگ 303 مقاومت خوبی در برابر خوردگی در محیط‌های خنثی دارد، به اندازه استیل ضد زنگ 304 در برابر خوردگی مقاوم نیست. بنابراین، ممکن است برای کاربردهایی که در معرض محیط‌های خورنده تهاجمی قرار دارند، مناسب نباشد.
استنلس استیل 304: استیل ضد زنگ 304 به دلیل مقاومت بالای خود در برابر خوردگی شناخته شده است و به گزینه ترجیحی برای کاربردهایی تبدیل شده است که حساس به رطوبت، مواد شیمیایی یا آب نمک هستند.
تفاوت در دوام
ویژگی‌های منحصربه‌فرد و دوام فولاد ضد زنگ، دو عامل اصلی هستند که تعیین می‌کنند این فلز برای چه کاربردهایی مناسب است. از نظر دوام:
استنلس استیل 303: اگرچه فولاد ضد زنگ 303 مقاوم و در برابر سایش خوب است، اما ممکن است در محیط‌های خورنده سریع‌تر از فولاد ضد زنگ 304 دچار خوردگی شود.
استنلس استیل 304: با وجود اینکه جوشکاری فولاد ضد زنگ 304 ممکن است دشوارتر باشد، اما میزان بالای کروم در آن به این فولاد دوام و مقاومت به خوردگی بالایی می‌بخشد، به همین دلیل در صنایع غذایی، شیمیایی و مهندسی دریایی کاربرد دارد.
تفاوت کاربردی
استنلس استیل 303: فولاد ضد زنگ 303 به دلیل داشتن ترکیباتی از گوگرد و فسفر، به شدت آسان برش می‌شود. به همین دلیل، انتخاب اول برای کاربردهایی است که نیاز به عملیات برش گسترده دارند، مانند قطعات و بست‌های با دقت بالا.
استنلس استیل 304: اگرچه قابلیت برش فولاد ضد زنگ 304 به اندازه 303 بالا نیست، اما جوش‌پذیری و شکل‌پذیری بالایی دارد و به همین دلیل می‌توان آن را به قطعات و ساختارهای مختلف تبدیل کرد. این انعطاف‌پذیری باعث می‌شود برای انواع مختلف فرآیندها در صنایع گوناگون مناسب باشد.
تفاوت قیمت
استنلس استیل ۳۰۳: استیل ۳۰۳ به دلیل محتوای نیکل کمتر و ترکیب ساده‌تر، ارزان‌تر از استیل ۳۰۴ است و همین عوامل آن را مقرون به صرفه‌تر می‌کنند.
استنلس استیل ۳۰۴: با اینکه نسبت به استیل ۳۰۳ گران‌تر است، اما مقاومت به خوردگی و قابلیت انعطاف‌پذیری بالاتری دارد؛ به همین دلیل در بسیاری از کاربردها انتخاب مناسبی است.
کاربردهای رایج استنلس استیل 303 و 304 چیست؟
دانستن اینکه فولاد ضد زنگ 303 و 304 در کجا بهترین عملکرد را دارند برای انتخاب بهتر بسیار مهم است. بیایید برخی از رایج‌ترین کاربردهای هر گرید را بررسی کنیم:
کاربردهای استنلس استیل گرید 303
- قطعات ماشینکاری شده: تولید قطعات با دقت بالا مانند شفت‌ها، پیچ‌ها و مهره‌ها.
- اتصال دهنده ها: تولید پیچ‌ها، مهره‌ها و بولت‌هایی که در صنایع خودروسازی، هوافضا و ماشین‌آلات کاربرد دارند.
- قطعات شیر و پمپ: تولید اتصالات و شفت‌های مورد استفاده در سیستم‌های سیالات.
کاربردهای استنلس استیل گرید 304
- تجهیزات فرآوری مواد غذایی: تولید تجهیزات شامل لوله‌ها، مخازن و ظروف ذخیره‌سازی.
- ساختمان‌ها: استفاده در نمای ساختمان‌ها، نرده‌ها و قطعات تزئینی.
- محیط‌های دریایی: کاربرد در صنایع دریایی مانند نصب در قایق‌ها یا اتصالات قایق، سخت‌افزار دریایی و سکوهای فراساحلی.