304 Vs 316 Χάλυβα από ανοξείδωτο Χάλυβα CNC Εγχειρίδιο Εργασίας

Στην κατασκευή ακριβείας, η επιτυχία της CNC επεξεργασίας ανοξείδωτου χάλυβα συχνά εξαρτάται από την επιλογή του υλικού από την αρχή.Το 304 και το 316 παρουσιάζουν διαφορές απόδοσης που επηρεάζουν άμεσα την αντοχή του μέρους στη διάβρωση.Οι μηχανικοί αντιμετωπίζουν συχνά ένα δίλημμα: πώς να εξισορροπήσουν το κόστος των υλικών, τη δυσκολία της μηχανικής, τηνκαι απαιτήσεις απόδοσηςΤο άρθρο αυτό παρέχει μια σε βάθος σύγκριση σε τρεις κρίσιμες διαστάσεις: χημική σύνθεση, αντοχή στη διάβρωση,και το κόστος επεξεργασίας, ενώ παράλληλα προσφέρει πρακτικές στρατηγικές επιλογής υλικών CNC για να διευκολύνει τις τεκμηριωμένες αποφάσεις και να αποφεύγει περιττές οικονομικές απώλειες ή συμβιβασμούς απόδοσης..

Ατσάλι 304:Ως ανοξείδωτος χάλυβας γενικής χρήσης, η κύρια σύνθεσή του περιλαμβάνει 18% χρώμιο (Cr) και 8% νικέλιο (Ni).που παρέχει αντοχή σε ατμοσφαιρικέςΩστόσο, σε περιβάλλοντα πλούσια σε χλωρίδια (π.χ. θαλασσινό νερό ή αλατιούχο ψεκασμό), το ανοξείδωτο χάλυβα 304 είναι εξαιρετικά ευαίσθητο στην διάβρωση,που οδηγεί σε τοπική ταχεία επιδείνωση που θέτει σημαντικά σε κίνδυνο τη διάρκεια ζωής.

316 από ανοξείδωτο χάλυβα:Διακρίνεται από το 304 με την προσθήκη 2%·3% μολυβδενίου (Mo) και αυξημένη περιεκτικότητα σε νικέλιο (10%·14%), το 316 από ανοξείδωτο χάλυβα παρουσιάζει σημαντικά αυξημένη αντοχή σε τρύπες.Τα πειραματικά δεδομένα αποκαλύπτουν ότι σε 30,5% διάλυμα χλωριούχου νατρίου, το 316 ατσάλι ατσάλι διαβρώνει με ρυθμό μόλις 0,001 mm/έτος, δέκα φορές πιο αργό από το 304 0,01 mm/έτος, υπογραμμίζοντας τον κεντρικό ρόλο του μολυβδένου στην αντοχή στη διάβρωση.

• Επισκευή και ενίσχυση στρώματος παθητικοποίησης:Το μολυβδένιο επιταχύνει την επισκευή του παθητικού φιλμ, διατηρώντας την ακεραιότητά του ακόμη και υπό επίθεση χλωριούχου.
• Η αναστολή των ορυκτών:Αλλάζει τις ηλεκτροχημικές συνθήκες μέσα σε δυνητικούς λάκκους, μειώνοντας την πιθανότητα έναρξης.
• Σταθερότητα στρώματος παθητικοποίησης:Συνεργάζεται με το χρώμιο για να ενισχύσει την ανθεκτικότητα του παθητικού φιλμ.

Επιδόσεις σε υψηλές θερμοκρασίες:Σε θερμοκρασία 800°C, το 316 διατηρεί αντοχή 150 MPa· 20% υψηλότερη από το 304· έτσι είναι προτιμότερο για αεροδιαστημικά εξαρτήματα και άλλες εφαρμογές υψηλών θερμοκρασιών.

Ποσοστό σκλήρυνσης:Το 316 έχει υψηλότερο ποσοστό σκληρύνειας από το 304 κατά 15%, γεγονός που αυξάνει τη δυσκολία επεξεργασίας.

Λόγω της σχετικής σπανιότητας του μολυβδενίου (1/50 των παγκόσμιων αποθεμάτων χρωμίου), ο 316 ανοξείδωτου χάλυβα κοστίζει συνήθως 30%~50% περισσότερο από το 304, γεγονός που απαιτεί προσεκτικές προϋπολογιστικές εκτιμήσεις.

304 Επεξεργασία:Με εξαιρετική μηχανική ικανότητα, το 304 επιτρέπει ταχύτητες κοπής 120-150 m/min και παρατεταμένη διάρκεια ζωής του εργαλείου, ιδανικό για μαζική παραγωγή.

316 Επεξεργασία:Απαιτεί εργαλεία από καρβίδιο, μειωμένες ταχύτητες (80-120 m/min) και αυξημένη ροή ψυκτικού για την αντιμετώπιση της σκληρότητας της εργασίας, αυξάνοντας το κόστος εργασίας κατά ~15%.

Ένας κατασκευαστής εξοπλισμού αφαλάτωσης που επέλεξε 316 σωλήνες αντλιών σημείωσε αύξηση αρχικών δαπανών κατά 40%, αλλά πέτυχε διάρκεια ζωής 15 ετών (έναντι 5 ετών του 304) και 60% χαμηλότερα κόστη συντήρησης,αποδεικνύοντας το ανώτερο TCO του 316.

Συνιστάται:304 από ανοξείδωτο χάλυβα (π.χ. σκεύη κουζίνας, θήκη συσκευών).

ΠλεονεκτήματαΚόστος-αποτελεσματική, εύκολη επεξεργασία, τραχύτητα επιφάνειας έως Ra 0,8 μm.

Συνιστάται:316 από ανοξείδωτο χάλυβα (π.χ. κατασκευαστικά στοιχεία πλοίων, χημικοί σωλήνες).

Βελτίωση:Η ηλεκτρολυτική γυάλωση (Ra 0,4 μm) βελτιώνει την αντοχή στη διάβρωση κατά 30%.

Εμφυτεύσιμες συσκευές:Το 316L (μεταλλαγή χαμηλών εκπομπών άνθρακα) πληροί την ASTM F138 όσον αφορά τη βιοσυμβατότητα.

Εξοπλισμός τροφίμων:Το 304 επαρκεί για γενική χρήση, αλλά το 316 υπερέχει σε οξέα/υψηλά αλάτι περιβάλλοντα (π.χ. συστήματα γεμίσματος χυμού).

304:Εργαλεία από καρβίδιο επικαλυμμένα με TiAlN, ταχύτητα 150 m/min, τροφοδοσία 0,15 mm/δόντι.

316:Εργαλεία επικαλυμμένα με διαμάντι, ταχύτητα 100 m/min για την ελαχιστοποίηση της σκληρότητας της εργασίας.

Ψυκτικό:Υψηλής διείσδυσης, πρόσθετα υψηλής πίεσης για 316, με 20% αυξημένη ροή.

Μετά την επεξεργασίαΗ αμμοκροτήση (Ra 1,6 μm) ή η ηλεκτρολυτική γυάλωση (Ra 0,4 μm) βελτιώνει τη μακροζωία.