SUS310S i SUS304 nehrđajući čelik: otpornost na koroziju u usporedbi

Dva austenitna stupnja, različite granice korozije

SUS310S je austenitni nehrđajući čelik s visokim-kromom, -niklom definiran u JIS sustavu, dok je SUS304 opće{4}}namjene 18-8 austenitnog razreda. Iako su oba austenitna i ne-magnetična u žarenom stanju, velika razlika u sadržaju kroma i nikla proizvodi vrlo različito ponašanje korozije i oksidacije. SUS310S je odabran za visoke-temperature i umjereno agresivne kemijske usluge; SUS304 je odabran za opću industrijsku upotrebu i upotrebu u kontaktu s hranom na umjerenim temperaturama.

Kemijski sastav (JIS G4304 / G4305)

Rasponi sastava prema JIS G4304 i G4305 za SUS310S i SUS304, u težinskim postocima:

Element	SUS310S	SUS304
Ugljik (C)	0,08 maks	0,08 maks
Silicij (Si)	1,50 maks	1,00 maks
mangan (Mn)	2,00 maks	2,00 maks
fosfor (P)	0,045 maks	0,045 maks
Sumpor (S)	0,030 maks	0,030 maks
Krom (Cr)	24.00-26.00	18.00-20.00
Nikal (Ni)	19.00-22.00	8.00-10.50
Molibden (Mo)	Nije navedeno	Nije navedeno

Usporedba otpornosti na koroziju

Oksidirajuća okruženja: gusti pasivni sloj krom oksida SUS310S pruža otpornost na oksidaciju do oko 1200 stupnjeva C u kontinuiranoj uporabi, dok je SUS304 ograničen na oko 870 stupnjeva C i brzo raste iznad toga. Kisela okruženja: visok sadržaj nikla u SUS310S poboljšava otpornost na ne-oksidirajuće kiseline kao što su razrijeđena sumporna i klorovodična kiselina na povišenoj temperaturi, a tolerira umjerene koncentracije sumporne kiseline do otprilike 50%, kao i razrijeđenu dušičnu kiselinu; SUS304 otporan je na razrijeđenu dušičnu kiselinu, ali lako korodira u sumpornoj ili klorovodičnoj kiselini, posebno vrućoj i koncentriranoj. Kloridna okruženja: viši udio kroma i nikla u SUS310S podiže njegov ekvivalentni broj otpornosti na piting, dajući bolju otpornost na kloride od SUS304, ali još uvijek ispod razreda koji sadrže molibden-kao što je SUS316, tako da su oba razreda ograničena na primjene s niskim-kloridom. Interkristalna korozija: nisko{16}}ugljični dizajn SUS310S smanjuje taloženje krom karbida i međukristalni napad bez post-stabilizacije zavarivanja, dok standardni SUS304 može postati osjetljiv kada se zagrijava u rasponu od 450-850 stupnjeva C tijekom zavarivanja; za zavarenu uslugu tipa 304 treba koristiti SUS304L ili stabilizirani SUS321.

Tablica za odabir aplikacije

Primjena	Preporučena ocjena	Razlog
Dijelovi visoko{0}}temperaturnih peći, radijacijske cijevi, komponente plamenika	SUS310S	Otpornost na oksidaciju do oko 1200 stupnjeva C
Kemijska oprema za razrijeđene kiseline	SUS310S	Visok sadržaj kroma i nikla otporan je na kiselinski napad
Prehrambeni i medicinski strojevi, kuhinjska oprema	SUS304	Isplativo-za blagu koroziju s vodom i organskim kiselinama
Servis za more i morsku vodu	Ni	Zahtijevaju tipove ležajeva-molibdena kao što su SUS316 ili dupleks tipove

Mehanička svojstva na prvi pogled

U -otopljenom žarenom stanju obje vrste zadovoljavaju tipične JIS minimume od 520 MPa vlačne čvrstoće i 205 MPa granice razvlačenja (0,2% pomaka), s istezanjem od najmanje 40%. SUS310S dodatno razvija korisnu otpornost na puzanje u rasponu od 800-1000 stupnjeva C, što je glavni razlog zašto se pojavljuje u dizajnu grijača i peći gdje bi SUS304 brzo gubio snagu.

Često postavljana pitanja

Koja je razlika između SUS310S i SUS304?SUS310S ima 24-26% kroma i 19-22% nikla naspram 18-20% kroma i 8-10,5% nikla za SUS304. Veći sadržaj legure daje SUS310S otprilike 300 stupnjeva C veću otpornost na oksidaciju i bolju otpornost na kiseline, uz veću cijenu materijala.

Koja je maksimalna radna temperatura SUS310S?U oksidirajućim atmosferama SUS310S je obično ocijenjen za kontinuiranu upotrebu do oko 1200 stupnjeva C i može izdržati povremenu izloženost pri višim vršnim vrijednostima, pod uvjetom da mehaničko opterećenje ostaje unutar dopuštenih naprezanja.

Je li SUS310S prikladan za morsku vodu?Ne. Ni SUS310S ni SUS304 ne sadrže molibden, tako da su obje sklone rupičastoj i pukotinskoj koroziji u sredinama bogatim-kloridima kao što je morska voda; tamo su potrebni molibden-koji nosi SUS316 ili dvostruke kvalitete.

Što je bolje, SUS310S ili SUS304, za visoko{2}}temperaturne dijelove peći?SUS310S. Njegova gusta kromova oksidna ljestvica ostaje zaštitna do oko 1200 stupnjeva C, dok se SUS304 skalira iznad otprilike 870 stupnjeva C.

Je li SUS310S otporan na interkristalnu koroziju nakon zavarivanja?Da, bolji od standardnog SUS304. Nisko-sastav ugljika SUS310S ograničava taloženje krom karbida u rasponu osjetljivosti od 450-850 stupnjeva C, tako da se obično koristi u zavarenom stanju.

Koje su standardne reference JIS-a za ove ocjene?SUS310S i SUS304 ploča, listovi i trake pokriveni su JIS G4304 i G4305; šipke i profili pokriveni su JIS G4303. Odgovarajuće ASTM oznake su UNS S31008 i UNS S30400 prema ASTM A240.