Сравнение нержавеющей стали 304 и 304L: основные различия и области применения

Нержавеющая сталь ценится за свою коррозионную стойкость и прочность при высоких температурах. Однако схожие названия могут создавать путаницу при различении подкатегорий, таких как 304 и 304L. Основное различие заключается в содержании углерода: 304 имеет до 0,08%, тогда как 304L имеет максимум 0,03%. Это незначительное изменение приводит к заметным различиям в их характеристиках.

В этой статье мы рассмотрим различия между нержавеющей сталью 304 и ее разновидностью 304L, уделив особое внимание их свойствам, сферам применения и другим отличительным факторам.

Что такое нержавеющая сталь 304?

нержавеющая сталь 304, or A2, 18/8, has 18% chromium and 8% nickel, offering good corrosion resistance, formability, and durability. Heat treatment cannot harden it and is used in the annealed state. It’s weldable, machinable, and commonly used for sinks, food tanks, surgical tools, and exhaust systems.

Что такое нержавеющая сталь 304L?

Нержавеющая сталь 304L — это твердый серебристо-серый сплав, состоящий из железа 70%, хрома 18% и никеля 8%. «L» означает «Low carbon» (низкий углерод), с содержанием углерода 0,03%, ниже, чем у 304. Это предотвращает образование карбидов во время сварки и повышает коррозионную стойкость. Он хорошо работает в коррозионных средах без отжига. Это вещество в основном используется в таких секторах, как химическая обработка, производство продуктов питания и напитков, а также строительство.

Разница в свойствах между нержавеющей сталью 304L и 304 

Главное различие между нержавеющей сталью 304 и 304L заключается в содержании углерода. Но и другие факторы также отличают их. В этой части будут рассмотрены эти различия, включая их свойства, области применения и производственные процессы, чтобы помочь вам сделать правильный выбор.

Химический состав 304 против 304L (по весу%)

Коррозионная стойкость

304 and 304L have nearly identical коррозионная стойкость in most environments. However, 304L’s lower carbon content provides better protection against intergranular corrosion, especially after welding or heat exposure.

Свариваемость

304L offers better свариваемость than 304. It does not require post-weld annealing, reducing the risk of weld-area corrosion, whereas 304 may need annealing to maintain corrosion resistance after welding.

Физические свойства 304 и 304L

Плотность

Нержавеющие стали марок 304 и 304L имеют плотность 8,0 г/см³, что означает, что они имеют одинаковый вес на единицу объема, что делает их одинаково подходящими для применений, где вес имеет решающее значение.

Температура плавления

Температура их плавления составляет от 1400°C до 1450°C, что позволяет обоим материалам хорошо работать при высоких температурах, не теряя при этом структурной целостности.

Теплопроводность и модуль упругости

Теплопроводность обоих материалов составляет 16,2 Вт/м·К при 100°C, что означает, что они передают тепло с одинаковой скоростью. Кроме того, их модуль упругости составляет 193 ГПа, что обеспечивает им одинаковую жесткость и способность возвращаться к исходной форме после деформации.

Механические свойства 304 и 304L

Более высокая текучесть и прочность на разрыв нержавеющей стали 304 делают ее идеальной для требовательных применений, таких как структурные компоненты и тяжелое оборудование. Она обеспечивает превосходную прочность при нагрузке. Для сравнения, компонент из стали 304 менее склонен к деформации или поломке под нагрузкой, чем компонент из стали 304L, который более подвержен деформации из-за своей меньшей прочности.

Зачем использовать нержавеющую сталь 304L?

304L используется, несмотря на свою меньшую прочность, поскольку она лучше противостоит межкристаллитной коррозии, особенно после сварки. Низкое содержание углерода предотвращает осаждение карбидов, что делает ее идеальной для сварных деталей без необходимости отжига после сварки, хотя 304 прочнее.

Производственная обработка 304 и 304L

Нержавеющие стали 304 и 304L производятся аналогично, но разница в содержании углерода влияет на некоторые этапы производства, особенно на сварку и коррозионную стойкость. Понимание этих процедур необходимо для выбора правильной марки.

Сварка

304: Требуется точная регулировка подачи тепла для предотвращения образования карбидов, которые могут вызвать коррозию в сварных зонах. Послесварочный отжиг часто требуется для восстановления коррозионной стойкости.

304L: Благодаря пониженному содержанию углерода сталь 304L менее подвержена образованию карбидов во время сварки. Это позволяет производить сварку без необходимости послесварочного отжига., что делает его более удобным для сварочных работ.

Термическая обработка

304: После формовки или сварки может потребоваться отжиг для снижения внутренних напряжений и восстановления коррозионной стойкости.

304L: Обычно не требует отжига после сварки из-за более низкого содержания углерода, что снижает риск сенсибилизации.

Обрабатываемость

304: Немного тверже и более склонен к упрочнению по сравнению с 304L, что может повлиять на скорость обработки и износ инструмента.

304L: Легче поддается обработке, чем 304, имеет меньшее упрочнение, что делает его более подходящим для сложных операций обработки.

Подводя итог, можно сказать, что производственные процессы для 304 и 304L в основном схожи, особенно в свойствах материала, методах обработки и применениях. Однако они различаются производительность сварки, термообработки и механической обработкиВыбор подходящего материала зависит от конкретных требований применения.

Стоимость 304 против 304L

Разница в стоимости между нержавеющей сталью 304 и 304L обычно невелика. Однако 304L немного дороже из-за дополнительной обработки, необходимой для улучшения свариваемости и стойкости к межкристаллитной коррозии, особенно в сварных конструкциях. Несмотря на небольшое повышение цены, долгосрочные преимущества 304L в определенных средах могут компенсировать более высокую первоначальную стоимость.

Эквивалентные марки 304 и 304L

Ознакомьтесь с нашей таблицей эквивалентных марок нержавеющей стали 304 и 304L в соответствии с действующими национальными и международными стандартами.

Другие подклассы нержавеющей стали 304

Нержавеющая сталь 304 включает в себя различные подклассы, которые обеспечивают различные характеристики для различных применений. Эти подклассы включают 304H и 304N, каждый из которых разработан для уникальных требований в различных отраслях промышленности.

304H

Этот подкласс содержит больше углерода, чем стандартный 304, что повышает его прочность при высоких температурах и устойчивость к окислению. Он обычно используется в таких областях, как производство электроэнергии и химическая обработка, где повышенные температуры являются проблемой.

304Н

Известная своей повышенной прочностью за счет добавления азота, марка 304N обладает лучшими механическими свойствами и коррозионной стойкостью, чем стандартная марка 304. Она часто используется в высокопрочных конструкционных изделиях и критических компонентах, где требуются улучшенные эксплуатационные характеристики.

Применение нержавеющей стали 304 и 304L

Хотя нержавеющие стали 304 и 304L имеют схожие химические и физические свойства, их различное содержание углерода приводит к различиям в их применении. Эти различия влияют на то, где каждая марка используется наиболее эффективно.

Применение нержавеющей стали 304

• Структурные компоненты: Используется в каркасах зданий, мостах и несущих конструкциях.
• Автомобильные детали: Распространено в выхлопных системах, деталях двигателя и отделке салона.
  Промышленное оборудование: Идеально подходит для резервуаров, трубопроводов и оборудования, подвергающихся воздействию различных химикатов.
• Потребительские товары: Встречается в кухонных раковинах, посуде и бытовой технике.
  Медицинские приборы: Используется в хирургических инструментах, стоматологических инструментах и больничном оборудовании.
• Оборудование для пищевой промышленности: Используется в оборудовании для хранения, обработки и приготовления пищевых продуктов, таком как контейнеры, посуда и конвейерные системы.

Применение нержавеющей стали 304L

• Сварные конструкции: Предпочтительно использовать в сварных трубопроводах, резервуарах для хранения и теплообменниках.
  Химическая обработка: Используется в оборудовании, работающем с едкими химическими веществами, например, в реакторах и смесительных резервуарах.
• Морская среда: Подходит для судостроения, морских платформ и подводных трубопроводов.
• Фармацевтическое оборудование: Применяется в оборудовании для производства лекарственных препаратов, где чистота имеет решающее значение.
• Пищевая промышленность: Идеально подходит для работы с кислыми продуктами и напитками, например, в бродильных емкостях и хранилищах продуктов.

Распространенные области применения для 304 и 304L

• Архитектурные элементы: Используется в облицовке, перилах и декоративных фасадах.
• Теплообменники: Используется в системах выработки электроэнергии и отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
• Сосуды под давлением: Встречается в котлах, газовых баллонах и промышленных сосудах под давлением.
• Системы трубопроводов: Используется на водоочистных сооружениях, нефтеперерабатывающих заводах и в распределительных системах.
• Оборудование для продуктов питания и напитков: Распространено в пивоварении, переработке молочных продуктов и кухонном оборудовании.

Подводя итог, можно сказать, что 304 лучше всего подходит для высокопрочных применений, таких как структурные компоненты, а 304L идеально подходит для сварки и коррозионных сред. Оба широко используются в архитектуре, пищевой промышленности и трубопроводных системах благодаря их общим свойствам.

304L тверже, чем 304?

Нет, 304L не тверже 304. У 304L немного ниже предел прочности на растяжение и предел текучести по сравнению с 304 из-за более низкого содержания углерода.

В чем разница между двойной сертификацией 304 и 304L?

Двойная сертификация нержавеющей стали 304/304L соответствует спецификациям для обеих марок. Она имеет химический состав 304L, но соответствует механическим свойствам 304.

Насколько прочна нержавеющая сталь 304?

Нержавеющая сталь 304 имеет предел прочности на растяжение около 515 МПа (75 ksi) и предел текучести около 215 МПа (31 ksi). Эта прочность делает ее пригодной для различных структурных применений, поскольку она может выдерживать значительные нагрузки и давления без деформации, а также обладает хорошей пластичностью и прочностью.

Из чего сделана нержавеющая сталь 304?

Нержавеющая сталь 304 состоит из хрома 18-20% и никеля 8-10.5%, а также небольшого количества углерода, марганца, кремния и других элементов. Эта особая смесь придает ей отличную коррозионную стойкость, формуемость и общую долговечность, что делает ее одной из наиболее широко используемых нержавеющих сталей.

Резюме и заключение

Нержавеющие стали 304 и 304L устойчивы к коррозии и универсальны. Главное отличие — содержание углерода: 304 имеет до 0,08%, а 304L — до 0,03%. Это делает 304L более подходящим для сварки и коррозионных сред, хотя он немного слабее.

304 лучше всего подходит для высокопрочных применений, а 304L идеален для сварки и коррозионной стойкости. Оба широко используются в архитектуре, пищевой промышленности и трубопроводах.

Группа SteelPRO предлагает большой запас нержавеющей стали 304 и 304L в пластинах, трубах и круглых прутках. Для других марок нержавеющей стали посетите наш страница блога. Свяжитесь с нашими экспертами для получения лучших предложений!