يُستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ على نطاق واسع في جميع مجالات الحياة. من بين العديد من أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ، فإن فولاذ 420 وفولاذ 304 هما النوعان الأكثر شيوعًا. وعلى الرغم من أنهما ينتميان إلى عائلة الفولاذ المقاوم للصدأ، إلا أن هناك بعض الفروقات. ستصِف هذه المقالة الفروقات بين الفولاذ المقاوم للصدأ 420 و فولاذ مقاوم للصدأ 304 بتفصيل من عدة زوايا لمساعدة الجميع على فهم أفضل لهذه المواد من الفولاذ المقاوم للصدأ.
التصنيف الأساسي للفولاذ المقاوم للصدأ
يمكن تقسيم الفولاذ المقاوم للصدأ إلى خمس فئات بناءً على هيكله المعدني: الأستينيتي، والفيريتي، والمارتنزيتي، والثنائي، والتصلب بالمتردود. ومن بينها:
- الفولاذ المقاوم للصدأ 304 هو نوع أستينيتي يتميز بمقاومة جيدة للتآكل، وقابلية للتشكيل، ولحام جيدة؛
- الفولاذ المقاوم للصدأ 420 هو فولاذ غير قابل للصدأ من نوع المارتنزيتيك الذي يتمتع بخصائص ميكانيكية ممتازة وقدرة على التصلب بالغمر، لكنه يعاني من مقاومة ضعيفة للتآكل.
ماذا يعني الفولاذ المقاوم للصدأ 420؟
الفولاذ المقاوم للصدأ 420 هو فولاذ غير قابل للصدأ من نوع المارتنزيتيك ذو صلابة عالية، ومقاومة جيدة للتآكل وأداء تشغيل ممتاز. ينتمي إلى سلسلة الفولاذ المقاوم للصدأ ذي الكربون العالي. بعد المعالجة الحرارية المناسبة، يمكن الحصول على قوة وصلابة مرتفعة للغاية. لذلك، يتم استخدامه غالبًا في المجالات التي تتطلب صلابة عالية مثل السكاكين، المقصات، الأدوات الجراحية وأجزاء الآلات الصناعية.
ماذا يعني الصلب غير القابل للصدأ من نوع 304؟
الفولاذ المقاوم للصدأ 304 هو النوع الأكثر شيوعًا من الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع الأوستنيتيك. يتميز بمقاومة تآكل ممتازة وأداء معالجة عالي ولا يمكن تعزيزه عن طريق المعالجة الحرارية. يُستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ 304 في أدوات المائدة، أدوات المطبخ، الزخرفة المعمارية، المعدات الطبية وغيرها من الحالات التي تتطلب مستويات عالية من النظافة والمقاومة للتآكل.
ما الفرق بين الصلب而不诱 420 والصلب而不诱 304؟
1. التركيب الكيميائي:
|
الدرجة
|
ج
|
منغنيز
|
فوسفور
|
س
|
نعم
|
كري
|
نـي
|
Mo
|
|
420
|
≤0.15
|
1.00
|
0.04
|
0.03
|
1.0
|
12.00-14.00
|
≤ 0.75
|
≤ 0.50
|
|
304
|
≤0.08
|
≤2.0
|
≤0.045
|
≤ 0.03
|
≤1.0
|
18.0-20.0
|
8.0-10.5
|
-
|
- محتوى الكروم (Cr): الكروم هو العنصر الرئيسي الذي يمنح الفولاذ المقاوم للصدأ مقاومة للتآكل. كلما زاد المحتوى، أصبح فيلم التبلور أكثر استقرارًا.
- محتوى النيكل (Ni): النيكل يمكن أن يستقر هيكل الأوسنتايت ويعزز بشكل كبير من مقاومة التآكل.
- محتوى الكربون (C): 420 يحتوي على نسبة كربون أعلى، مما يعزز الصلابة والقوة؛ 304 يحتوي على نسبة كربون منخفضة جدًا، مما يحسن قابلية اللحام ويقلل الهشاشة.
2.الهيكل المعدني:
هيكل المارتنزيت 420:
الصلب المقاوم للصدأ 420 لديه بنية من الفيريت والبيرلايت في الحالة المسخنة، ويمكن الحصول على بنية المارتنزيت من خلال المعالجة الحرارية. المارتنزيت هو بنية صلبة وهشة يمكنها الوصول إلى صلابة عالية جدًا (تصل إلى 50HRC أو أكثر) من خلال التسخين السريع.
بنية الأوسنتينيت لـ 304:
لدى الصلب 304 بنية أوسنتينيت مستقرة، ولن يحدث تحول مارتنزيتي حتى في بيئات درجات الحرارة المنخفضة، لذلك فإنه يتمتع بمرونة وقابلية للسحب. استقرار بنيته هو أيضًا أساس لمقاومته الممتازة للصدأ.
3. الخصائص الميكانيكية:
|
الممتلكات
|
الفولاذ المقاوم للصدأ 420
|
فولاذ مقاوم للصدأ 304
|
|
قوة الشد (ميغاباسكال)
|
700–1000
|
520–750
|
|
إجهاد الخضوع (ميغاباسكال)
|
500–800
|
≥205
|
|
التمدد (%)
|
10–20
|
≥40
|
|
الصلادة (HRC)
|
48–56 (بعد معالجة الحرارة)
|
≤20 (مُنضَد)
|
|
متانة التأثير
|
منخفض
|
مرتفع
|
|
الخصائص المغناطيسية
|
مغناطيسي (في جميع الحالات)
|
غير مغناطيسي (مقنن)، قد يصبح طفيفًا مغناطيسيًا بعد العمل البارد
|
يمكن ملاحظة أن 420 تتميز بصلابة وقوة عالية في حالة التبريد، وهي مناسبة لاستخدامها كمادة أداة؛ بينما 304 أكثر ملاءمة للمعالجة الباردة، والشد، واللحام وغيرها من العمليات بسبب مرونتها العالية ومتانتها الجيدة.
4. مقاومة للتآكل:
يُشكل الفولاذ المقاوم للصدأ 304 فيلمًا خاملًا وكثيفًا من أكسيد الكروم بسبب احتوائه على نسبة عالية من الكروم والنحاس. يمكنه توفير مقاومة للتآكل ممتازة في معظم البيئات الحمضية الضعيفة، القاعدية الضعيفة، والمياه المالحة، وكذلك في البيئات الرطبة والساخنة. وهو خصوصًا مناسب لمعالجة الأغذية، والعلاج الطبي، والبيئات البحرية وما إلى ذلك.
مقاومة التآكل لـ 420 أسوأ بكثير من 304، وهي تعمل بشكل جيد فقط في البيئات الجافة ذات التآكل الضعيف. إذا تم استخدامها في بيئة رطبة أو حمضية أو قلوية، فمن السهل جدًا أن تتآكل. على الرغم من أنه يمكن تحسين مقاومة التآكل عن طريق التلميع أو الطلاء السطحي، إلا أن المقاومة الداخلية للتآكل لا تزال محدودة.
5.المعالجة الحرارية:
لدى 420 استجابة جيدة للمعالجة الحرارية. عادةً ما يتم تحسين الصلابة والقوة من خلال عملية التسخين السريع + المعالجة الحرارية. بعد التسخين عند 1050-1100℃، يمكن الحصول على هيكل مارتنزيتي، ثم يتم معالجتها حراريًا عند 200-400℃ لضبط الصلادة والمرونة.
الفولاذ المقاوم للصدأ 304 له بنية أوستنيتية. لا يمكن زيادة صلابته عن طريق المعالجة الحرارية. يمكن فقط زيادة ذلك بشكل طفيف عن طريق المعالجة الباردة (مثل الدرفلة الباردة والشد). لذلك، غالبًا ما يكون من الضروري زيادة السمك أو المعالجة الباردة لتقويته عند استخدامه كجزء هيكلي.
6.أداء المعالجة:
الفولاذ المقاوم للصدأ 420: قابلية معالجة جيدة قبل المعالجة الحرارية، صعب التعامل بعد التصلب، مناسب للمعالجة الثانوية مثل الطحن؛
الفولاذ المقاوم للصدأ 304: قابلية معالجة جيدة، يمكنه تحمل مختلف عمليات الانحناء البارد والطوابع واللحام وغيرها، يستخدم على نطاق واسع في تصنيع الأجزاء الهيكلية والحاويات.
7. أداء اللحام:
420 له قابلية لحام سيئة ويحتاج إلى تسخين مسبق ومعالجة حرارية بعد العملية لتجنب الشقوق;
304 لديه قابلية لحام ممتازة ولا يتطلب تسخينًا مسبقًا. هو مناسب لطرق اللحام مثل TIG و MIG واللحام النقطي وغيرها. يستخدم على نطاق واسع في ربط الأنابيب المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ والإطارات والألواح.
8.التكلفة:
تحت نفس ظروف السوق، يكون سعر الفولاذ المقاوم للصدأ من نوع 420 عادةً أقل من نوع 304. والأسباب الرئيسية هي كما يلي:
- محتوى النيكل المنخفض والتكلفة المادية المنخفضة؛
- استخدام المواد بشكل أكثر تركيزًا؛
- متطلبات معالجة ما قبل وما بعد أقل (مثل التبريد فقط والتلميع).
304 تعتبر نسبيًا غالية بسبب نقص موارد النيكل، وعملية الصهر المعقدة والطلب العالي، لكن مجال تطبيقها أوسع وما زالت تكلفة أداءها ممتازة.
9. مقارنة المغناطيسية:
- 420 تحتوي على مغناطيسية قوية في حالة التبريد;
- 304 غير مغناطيسية في حالة إعادة التبلور، لكن قد تكون لديها مغناطيسية ضعيفة بعد العمل البارد، ولا يعني ذلك أن جودتها قد انخفضت.
هذا مهم بشكل خاص في الأماكن الحساسة للمغناطيسية (مثل بعض الأجهزة، والطاقة النووية، والمعدات الإلكترونية).
10. سلامة الاتصال بالغذاء
304 هو فولاذ صلب طبي يتوافق مع المعايير الدولية (مثل ASTM A240، GB 4806) ويُستخدم على نطاق واسع في أدوات الطهي، وأوعية الطعام، والأجهزة الطبية، وما إلى ذلك. بسبب خصائص الكربون العالي والبنية المارتنسيتية، وعلى الرغم من أن بعض نماذج 420 يمكن أيضًا استخدامها للأواني، إلا أن سلامة الاتصال بالغذاء بشكل عام ليست جيدة مثل 304.
كيف تختار: 420 أم 304؟
يمكن تحديد نوع الفولاذ الصدئ الذي يجب اختياره بناءً على العوامل التالية:
- هل تحتاج إلى صلابة عالية أو قدرة على القطع؟ اختر 420.
- تبحث عن مقاومة عالية للتآكل وأمان صحي؟ اختر 304.
- الميزانية محدودة، الاستخدام في بيئة جافة؟ اختر 420.
- يُستخدم في المطابخ، النظافة والبناء؟ يُوصى بـ 304.
في التطبيقات الفعلية، يجب مراعاة بيئة الاستخدام، الأداء المطلوب، تكلفة الميزانية والعوامل الأخرى بشكل شامل، واختيار نوع مناسب من الصلب غير القابل للصدأ لتحقيق أفضل أداء تكلفة مع ضمان فعالية الاستخدام.
HNJBL هي شركة متخصصة في تصنيع وإمداد الفولاذ. تشمل المنتجات الرئيسية لشركتنا الفولاذ الكربوني، والفولاذ المقاوم للصدأ، والفولاذ المقاوم للتآكل، والملفات الفولاذية، والفولاذ المطلي، وما إلى ذلك. مواصفات كاملة، جودة مستقرة، وكمية كافية.
+86 17611015797 (WhatsApp )
info@steelgroups.com
AR
أخبار ساخنة
