316ステンレス鋼と304ステンレス鋼の違いは何ですか

私たちの日常生活では、ステンレス鋼製品はどこでも見ることができます。あらゆる種類の産業機器や、病院のいくつかの医療機器、高層ビルのファサード装飾、エレベーター車などの建物の装飾材料から。キッチンの鍋やフライパン、キャビネット、ダイニングテーブルの食器、毎日のウォーターカップなどのさまざまな毎日の必需品には、すべてステンレス鋼があります。ステンレス鋼は人生のあらゆる側面に統合されており、私たちの生活の不可欠な部分になっていると言えます。

多くの種類のステンレス鋼の中で、304および316ステンレス鋼が特に一般的です。購入時にロゴが表示されることがよくありますステンレス鋼製品、それでそれらの違いは何ですか？これは、多くの友人が興味を持っている質問であるに違いありません。次に、これら2つのタイプのステンレス鋼の違いを説明しましょう。

主な要素構成

304ステンレス鋼は、オーステナイトステンレス鋼に属します。その主な効果的な成分には、ニッケル（NI）とクロム（CR）が含まれます。通常、クロム含有量は約18％から20％で、ニッケル含有量は8％から10.5％の範囲です。また、少量の炭素（C）、シリコン（SI）、マンガン（MN）、リン（P）、硫黄（S）およびその他の元素、および微量の窒素（N）、チタニウム（TI）、モリブデン（MO）も含まれています。ニッケルは、304ステンレス鋼で重要な役割を果たします。これは、オーステナイトを強化して安定させるための重要な要素です。鋼が完全なオーステナイト構造を得ることができるため、鋼は強度、可塑性、靭性が良好であり、優れた高温およびコールド処理特性を備えています。同時に、ニッケルはオーステナイトステンレス鋼の熱力学的安定性を改善することができ、このステンレス鋼は、同じクロムとモリブデンの含有量を持つフェライト、マルテンサイト、および他のステンレス鋼よりも錆耐性と酸化媒体抵抗性を高めることができます。さらに、ニッケルは、ステンレス鋼の表面に形成された密な酸化物膜を安定化するのに役立ち、腐食性培地による侵食に抵抗する能力をさらに高めます。

316ステンレス鋼は、オーステナイトステンレス鋼でもあります。ニッケルとクロムに加えて、その主要成分にはモリブデン（MO）も含まれています。その化学組成は、約16.0-18.5％クロム（CR）、10.0-14.0％ニッケル（NI）、2.0-3.0％モリブデン（MO）、およびその他の少量の炭素、シリコン、マンガン、リン、硫黄およびその他の元素です。モリブデンの追加は、316ステンレス鋼の性能に大きな影響を与えます。培地を減らす際に鋼の耐食性を大幅に改善できます。たとえば、硫酸や酢酸などの培地では、モリブデンを含む316ステンレス鋼は、304ステンレス鋼よりも優れた耐食性を示しています。さらに、モリブデンは、孔食と隙間腐食に対する鋼の抵抗を高めることもできます。特に、塩化物イオン（Cl⁻）を含む環境では、316ステンレス鋼は、モリブデンの存在により、304ステンレス鋼よりも孔食などの局所腐食に耐えることができます。さらに、モリブデンを添加すると、316ステンレス鋼の高温強度が改善されます。たとえば、その耐久性とクリープ特性は大幅に改善されています。ただし、このため、モリブデンを含む316ステンレス鋼の熱い作業性は、304ステンレス鋼のそれよりも悪いものであり、モリブデンの含有量が高いほど、高温増加の難しさが大きくなります。

耐食性の比較

腐食抵抗に関して、316ステンレス鋼と304ステンレス鋼の間には大きな違いがあります。 316ステンレス鋼にはモリブデン（コンテンツは2.0〜3.0％）が含まれているため、さまざまな環境で304ステンレス鋼よりも耐腐食性が耐性になります。

たとえば、海辺の一部の建設施設や海水養殖機器などの塩水環境では、304ステンレス鋼を使用すると、塩化物イオンが腐食するため、錆びた斑点と腐食穴が表面に現れます。モリブデンの効果を伴う316ステンレス鋼は、塩化物イオンの侵食に耐えることができ、そのような高塩環境で良好な状態を維持することができ、容易に腐食できません。

化学生産環境などの化学腐食性物質に面している場合、酸性またはアルカリ性の化学物質にさらされる可能性があります。いくつかの高酸性媒体（わずかに高濃度の硫酸、塩酸など）では、304ステンレス鋼の耐食性は不十分であり、化学反応は容易に腐食を引き起こします。ただし、316ステンレス鋼に含まれるモリブデン要素は、還元媒体に対する耐食性を大幅に改善でき、そのような化学腐食環境でより良いパフォーマンスを発揮できます。

炭酸飲料、牛乳、コーヒーなどの特別な食品には、ステンレス鋼の安定性に影響を与える可能性のある特定の酸性成分または他の物質が含まれています。このような飲み物の長期使用後、304ステンレス鋼の食器は光沢と腐食の表面損失の兆候を徐々に示す可能性がありますが、316ステンレス鋼の食器は、これらの飲み物の侵食に比較的よく耐え、見た目とパフォーマンスを維持することができます。

耐食性の必要性が高い環境では、316ステンレス鋼がより良い選択であることがよくありますが、304ステンレス鋼は一般的な、比較的腐食性の環境により適しています。

さまざまな機械的特性

304ステンレス鋼と316ステンレス鋼の機械的特性にも、独自の特性があります。 304ステンレス鋼の強度と硬度は、316ステンレス鋼の強度と硬度がわずかに高いため、特定の圧力に耐え、外部摩擦に抵抗する必要がある状況では、304ステンレス鋼がより良いパフォーマンスを示すことができます。たとえば、建築装飾の分野では、304ステンレス鋼で作られたいくつかの構造的成分は、サポートと固定の観点から基本的な機械的要件を満たすことができ、変形やその他の問題を起こしやすいものではありません。

ただし、316ステンレス鋼は延性と引張強度が向上しているため、ストレッチや曲げなどの外力にさらされると壊れる可能性が低くなります。たとえば、いくつかのユニークな医療機器や精密な部品を作成するなど、ステンレス鋼の材料を処理して形作る必要がある場合には、316ステンレス鋼は処理プロセス中に変形操作により適応し、その後の使用において最終製品が容易に損傷を受けないようにします。

さらに、高温環境では、316ステンレス鋼の安定性が向上しています。たとえば、高温炉、熱交換器、その他の機器では、高温に長時間耐える必要があるため、316ステンレス鋼は独自の安定したパフォーマンスを維持でき、容易に柔らかくなったり、強度を失い、それにより機器の通常の動作とサービスの寿命を確保します。ただし、304ステンレス鋼の性能安定性は、高温環境での316ステンレス鋼のパフォーマンス安定性よりもわずかに悪いです。

正しいことを選択することが重要ですステンレス鋼特定の使用シナリオと機械的特性の重点に応じた材料。