Jaka jest różnica między stalą nierdzewną 420 a stalą nierdzewną 304?

Stal nierdzewna jest powszechnie używana we wszystkich sferach życia. Spośród wielu rodzajów stali nierdzewnej, stal 420 i stal 304 są dwoma najpopularniejszymi typami. Choć obydwie należą do rodziny stali nierdzewnych, istnieją między nimi pewne różnice. Artykuł ten opisze różnice między 420 stal nierdzewna i nierdzewna stal 304 w szczegółach z różnych perspektyw, aby pomóc każdemu lepiej zrozumieć te dwie materiały z grupy stali nierdzewnej.

Podstawowa klasyfikacja stali nierdzewnej

Stal nierdzewna może być podzielona na pięć kategorii w zależności od jej struktury metalograficznej: austenityczna, ferrityczna, martensityczna, dwufazowa oraz utwardzana przez wydzielenia. Wśród nich:

• stal 304 to stal austenityczna o dobrych właściwościach odporności na korozyję, obrabiwalności i spawalności;
• stal niegryjąca 420 to stal martensytyczna o doskonałych właściwościach mechanicznych i zdolności do twardzenia przez wentylację, ale słabej odporności na korozyję.

Co to jest stal niegryjąca 420?

stal niegryjąca 420 to stal martensytyczna o wysokim twardości, dobrej odporności na korozyję i doskonałej obrabialności. Należy do serii stali nierdzewnych o wysokim zawartości węgla. Po odpowiednim obróbce cieplnej można uzyskać bardzo wysoką wytrzymałość i twardość. Dlatego często stosowana jest w obszarach z wysokimi wymaganiami dotyczącymi twardości, takich jak noże, nożyczki, narzędzia chirurgiczne i elementy maszyn przemysłowych.

Co to jest stal nierdzewna 304?

stal niegryjąca 304 to najczęściej stosowana stal austenityczna. Ma doskonałą odporność na korozyję i właściwości obrabiarkowe oraz nie może być wzmacniana przez obróbkę cieplną. Stal niegryjąca 304 jest stosowana w przyborach stołowych, narzędziach kuchennych, dekoracji architektonicznej, urządzeniach medycznych oraz innych miejscach, gdzie są wysokie wymagania dotyczące higieny i odporności na korozyję.

Jaka jest różnica między stalą nierdzewną 420 a stalą nierdzewną 304?

1. Skład chemiczny:

Stala	C	Mn	P	S	Tak.	CR	Ni	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	-

• Zawartość chromu (Cr): Chrom jest kluczowym elementem, który nadaje nierdzewnej stali odporność na korozyję. Im wyższa zawartość, tym bardziej stabilna warstwa pasywacji.
• Zawartość niklu (Ni): Nikel może stabilizować strukturę austenityczną i znacząco poprawiać odporność na korozyję.
• Zawartość węgla (C): 420 ma wyższą zawartość węgla, co zwiększa twardość i wytrzymałość; 304 ma bardzo niską zawartość węgla, co poprawia spawalność i zmniejsza kruchłość.

2. Struktura metalograficzna:

struktura martensityczna 420:

stal 420 w stanie wykałanym ma strukturę ferrytu i pearlitu, a przez obróbkę cieplną można uzyskać strukturę martensytową. Martensyt to twarda i krucha struktura, która może osiągnąć bardzo dużą twardość (do 50HRC lub więcej) poprzez wentylację.

struktura austenityczna 304:

stal 304 ma stabilną strukturę austenityczną i nawet w warunkach niskich temperatur nie podlega transformacji martensytowej, co sprawia, że ma dobrą wytrzymałość na zginanie i plastyczność. Stabilność jej struktury jest również podstawą jej doskonałej odporności na korozyję.

3.Właściwości mechaniczne:

Nieruchomości	420 stal nierdzewna	nierdzewna stal 304
Wytrzymałość na rozciąganie (MPa)	700–1000	520–750
Wytrzymałość na rozciąganie (MPa)	500–800	≥205
Wydłużenie (%)	10–20	≥ 40
Twardość (HRC)	48–56 (po obróbce cieplnej)	≤20 (wykałany)
Odporność na uderzenia	Niski	Wysoki
Właściwości magnetyczne	Magnetyczny (we wszystkich stanach)	Nie magnetyczny (wykałany), może stać się lekko magnetyczny po zimnej pracy

Można zauważyć, że 420 ma wysoką twardość i wytrzymałość w stanie wyciętowanym, nadając się do użytku jako materiał narzędziowy; podczas gdy 304 jest bardziej odpowiedni do zimnego przetwarzania, rozciągania, spawania i innych procesów dzięki swojej wysokiej plastyczności i dobrej wytrzymałości.

4. Odporność na korozyję:

stal nierdzewna 304 tworzy gęstą i stabilną chromową tlenekową warstwę pasywacji ze względu na swoją wysoką zawartość Cr i Ni. Może zapewnić doskonałą odporność na korozyję w większości słabych kwasów, słabych zasad, wody morskiej oraz środowiskach gorących i wilgotnych. Jest szczególnie odpowiednia dla przemysłu przetwórczego żywności, medycyny, środowisk morskich itp.

oporność na korozyję 420 jest znacznie gorsza niż u 304 i działa dobrze tylko w suchych, słabo korozyjnych środowiskach. Jeśli używany jest w wilgotnym środowisku lub kwasowym lub zasadowym, łatwo rdzewieje. Choć oporność na korozyję można poprawić przez polerowanie lub nanoszenie pokrywy powierzchniowej, jej wewnętrzna odporność na korozyję pozostaje ograniczona.

5. Wytwarzanie cieplne:

420 ma dobrą odporność na procesy cieplne. Zazwyczaj twardość i wytrzymałość są poprawiane za pomocą procesu wentylacji + utleniania. Po wentylacji przy temperaturze 1050~1100℃ uzyskuje się strukturę martensyteczną, a następnie utlenia się przy temperaturze 200~400℃, aby dostosować twardość i wytrzymałość.

stal nierdzewna 304 ma strukturę austenityczną. Jej twardość nie może być zwiększona przez obróbkę cieplną. Może być jedynie lekko zwiększona przez obróbkę zimną (taką jak chłodne walcowanie i rozciąganie). Dlatego często konieczne jest zgrubienie lub obróbka zimna do wzmocnienia jej, gdy jest stosowana jako część konstrukcyjna.

6. Wydajność przetwarzania:

stal nierdzewna 420: dobra przetwarzalność przed obróbką cieplną, trudna do obróbki po wytwardzeniu, nadaje się do dalszej obróbki, takiej jak szlifowanie;

stal nierdzewna 304: dobra przetwarzalność, wytrzymuje różne rodzaje zimnej formacji, tłoczenia, spawania i innych operacji, szeroko stosowana w produkcji elementów konstrukcyjnych i naczyń.

7.Właściwości spawalne:

420 ma słabe właściwości spawalne i wymaga podgrzewu oraz obróbki cieplnej po spawaniu, aby uniknąć pęknięć;

304 ma doskonałe właściwości spawalne i nie wymaga podgrzewu. Nadaje się do spawania TIG, MIG, spawania punktowego i innych metod. Szeroko stosowana w łączeniu rurek, ram i płyt z zakresu stali nierdzewnej.

8.Koszt:

W tych samych warunkach rynkowych cena stali 420 jest zazwyczaj niższa niż stal 304. Głównymi przyczynami są następujące:

• Niska zawartość niklu i niski koszt materiału;
• Większe zróżnicowanie zastosowań materiałów;
• Niższe wymagania dotyczące obróbki i poobrobkowania (takie jak tylko wycinka i polerowanie).

304 jest względnie drogie z powodu braku zasobów niklu, skomplikowanego procesu wypału i wysokiego popytu, ale jego obszar zastosowań jest szerszy, a stosunek cena/wydajność wciąż doskonały.

9.Porównanie magnetyczne:

• 420 ma silną magnetyczność w stanie wyczerpanym;
• 304 nie jest magnetyczne w stanie wygrzanym, ale po zimnym przetwarzaniu może mieć słabe magnetyczność, co nie oznacza, że jego jakość się obniżyła.

To jest szczególnie ważne w miejscach, które są wrażliwe na magnetyzm (takie jak niektóre przyrządy, energia jądrowa i sprzęt elektroniczny).

10. Bezpieczeństwo kontaktu z pokarmami

304 to nierdzawa stal spożywcza, która spełnia międzynarodowe standardy (takie jak ASTM A240, GB 4806) i jest powszechnie stosowana w naczyńach kuchennych, pojemnikach na pokarmy, urządzeniach medycznych itp. Ze względu na cechy wysokiego węgla i struktury martensytej, chociaż niektóre modele 420 mogą również być używane do naczyń stołowych, ogólna bezpieczeństwo kontaktu z pokarmami nie jest tak dobra jak w przypadku 304.

Jak wybrać: 420 czy 304?

Która stal nierdzewna ma zostać wybrana, można ustalić na podstawie następujących czynników:

• Czy potrzebny jest duży twardość lub zdolność cięcia? Wybierz 420.
• Poszukujesz wysokiej odporności na korozyję i bezpieczeństwa higienicznego? Wybierz 304.
• Ograniczony budżet, użytkowanie w środowisku suchym? Wybierz 420.
• Używane w kuchniach, sanitarium i budownictwie? Zalecana jest 304.

W praktycznych zastosowaniach należy綜合owo uwzględnić środowisko użytkowania, wymagane wydajności, koszty budżetowe oraz inne czynniki, a odpowiedni rodzaj nierdzewnej stali należy rozsądnie wybrać tak, aby zapewnić efektywność użytkowania jednocześnie osiągając najlepszą relację jakości-ceny.

HNJBL to profesjonalny producent i dostawca stali. Główne produkty naszej firmy obejmują stal konstrukcyjną, nierdzewną, odporną na zużycie, profile stalowe, stal pokrywczą itp. Pełne specyfikacje, stabilna jakość i wystarczające ilości.

  +86 17611015797 (WhatsApp )        

  info@steelgroups.com