الفولاذ المقاوم للصدأ 420 مقابل 304: دليل شامل للمواد

ويعتمد الاختيار بين الفولاذ المقاوم للصدأ 420 و304 إلى حد كبير على الاحتياجات المحددة للاستخدام الخاص بك. لكلا الدرجتين خصائص مميزة تجعلهما مناسبين لمختلف الصناعات. ومع ذلك، فإن فهم الاختلافات بينهما أمر بالغ الأهمية لاختيار المادة المثلى. تقدم هذه المقالة مقارنة مفصلة، مع تسليط الضوء على السمات الرئيسية والتطبيقات والأفكار البحثية الحديثة.

الخصائص الرئيسية للفولاذ المقاوم للصدأ 420 و304

عند المقارنة بين الفولاذ المقاوم للصدأ 420 و304، من الضروري فهم خصائص المواد والاختلافات في الأداء. فيما يلي جدول يلخص خصائصهما الرئيسية:

قد تلاحظ اختلاف وحدات الصلابة المستخدمة في 304 و420. دعنا نوضح السبب.

*ركن المعرفة بالفولاذ المقاوم للصدأ: الفرق في وحدات الصلابة

HRC (Rockwell C): تُستخدم للمواد الأكثر صلابة، وهي تستخدم مخروط ماسي أو كرة فولاذية لقياس عمق المسافة البادئة. يشيع استخدامه لفولاذ الأدوات والفولاذ المقوى.

HV (فيكرز): يقيس المسافة البادئة بالهرم الماسي. يُستخدم عادةً للمواد الأكثر ليونة، مثل الصفائح الرقيقة أو المعادن اللينة.

HB (برينل): تطبق كرة فولاذية كبيرة على سطح المادة، وهي مناسبة للأسطح الخشنة أو غير المستوية.

مقارنة الصلابة:

على الرغم من عدم إمكانية المقارنة المباشرة بين HRC وHV، إلا أنه يمكن إجراء تحويل تقريبي باستخدام معادلات شائعة:

50 HRCيساوي تقريبًا 500 فولت ضوئي، مما يشير إلى أن الفولاذ المقاوم للصدأ 420 يتمتع بصلابة أعلى.

300 فولت ضوئييساوي تقريبًا 30 HRC، لذلك فإن الفولاذ المقاوم للصدأ 304 لديه صلابة أقل بكثير من 420.

لجعل هذه المقارنة أكثر سهولة، إليك جدول يلخص قيم الصلابة:

حسنًا، لنعد إلى صلب الموضوع، دعنا نواصل مناقشة فروق الأداء بين 420 و304.

المقارنة المتعمقة بين 420 و304

مقاومة التآكل

يوفر الفولاذ المقاوم للصدأ 304 مقاومة للتآكل أفضل بكثير من 420. فهو يتفوق في البيئات الرطبة والمالحة، في حين أن 420 أكثر ملاءمة للظروف الجافة أو التآكل المعتدل. تُظهر الدراسات أن أيونات الكلوريد تُسرّع من عملية التنقر في 304، بينما يكون تأثيرها أقل على 420 في البيئات الجافة. وتتفوق مقاومة 304 للصدأ في البيئات البحرية والصناعية على مقاومة 420 بكثير.

صلابة

يحقق 420 صلابة أعلى (تصل إلى 50 HRC) بعد المعالجة الحرارية، مما يجعله مثاليًا للتطبيقات المقاومة للتآكل. وفي المقابل، يعطي 304 الأولوية للصلابة والليونة. وتُعد زيادة صلابة 420 مفيدة بشكل خاص لأدوات القطع والمكونات المقاومة للتآكل.

مقاومة الحرارة

يمكن أن يتحمل 304 درجة مئوية التعرض المستمر حتى 870 درجة مئوية، متفوقًا بذلك على 420، التي تقتصر على 650 درجة مئوية. تعزز المعالجة الحرارية من مقاومة 420 للتآكل ولكنها قد تقلل من قابليتها للتشغيل الآلي واللحام.

قابلية التشغيل الآلي واللحام

304 أسهل في التشغيل الآلي واللحام، ولا يتطلب معالجات خاصة بعد اللحام. وعلى النقيض من ذلك، يتطلب 420 التسخين المسبق والمعالجات الحرارية بعد اللحام، وتقل قابليته للتشغيل الآلي مع زيادة صلابته. وقد أدت التطورات الحديثة في تقنيات اللحام بالليزر إلى تحسين التحكم في التشوه في ألواح الفولاذ المقاوم للصدأ الرقيقة، مما يفيد 304 من خلال ضمان الحد الأدنى من التشوه الحراري والتحكم الدقيق في الأبعاد.

مقارنة خاصة بالتطبيق

يعد فهم كيفية أداء كل درجة في التطبيقات الواقعية أمراً أساسياً لاتخاذ قرار مستنير. فيما يلي بعض الأمثلة:

معدات تجهيز الأغذية

• 420: صلابته العالية تجعله مثاليًا لشفرات التقطيع والمكونات الأخرى عالية التآكل، مثل مطاحن اللحوم وآلات التقطيع. تتطلب هذه التطبيقات المتانة والاحتفاظ بالحافة.
• 304: إن مقاومته الفائقة للتآكل تجعله مثاليًا للبيئات الحمضية أو المالحة، مثل خزانات التخمير وأجهزة بسترة الحليب وأوعية تخمير النبيذ، حيث تكون النظافة وطول العمر ضروريين.

تشير الدراسات إلى أن 304 يتفوق في البيئات الغنية بالكلوريد، وهي حالة شائعة في صناعات الأغذية والمشروبات.

➡️ ألستَ متأكدًا مما إذا كان الفولاذ المقاوم للصدأ 420 أو 304 الذي تشتريه من الفولاذ المقاوم للصدأ من الدرجة الغذائية حقًا؟ انقر هنا لقراءة دليل بشأن الحصول على الفولاذ المقاوم للصدأ من الدرجة الغذائية!

المعدات الكيميائية

• 420: مناسبة لمناولة الأحماض والقلويات الخفيفة، وغالبًا ما تستخدم في الخلاطات الكيميائية وأعمدة المضخات حيث تكون مقاومة التآكل المعتدلة كافية.
• 304: يعمل بشكل ممتاز في البيئات الكيميائية الأكثر عدوانية، مثل صهاريج وأنابيب تخزين المحاليل الحمضية أو المالحة.

وتسلط الأبحاث الضوء على أن أيونات الكبريتات والمواد الكيميائية الأخرى تؤثر على مقاومة الفولاذ المقاوم للصدأ للتنقر، مما يؤكد على الأداء المتفوق لـ 304 في ظروف التآكل الشديد مقارنةً بـ 420.

الأجهزة الطبية

• 420: صلابته ومقاومته للتآكل تجعله مثاليًا للأدوات الجراحية، مثل المشارط والملقط، التي تتطلب الدقة والمتانة.
• 304: سهولة تعقيمه ومقاومته الفائقة للتآكل تجعله مثاليًا للأجهزة القابلة للزرع وأسرة المستشفيات والصواني الجراحية.

أثبتت التطورات في اللحام بالليزر فائدتها في تقليل التشوه في الألواح الرقيقة، مما يضمن دقة الأبعاد في تصميمات الأجهزة الطبية المعقدة.

الاستخدامات المعمارية والزخرفية

• 420: تستخدم في تطبيقات محدودة مثل أجهزة الأبواب المتينة والألواح الزخرفية في البيئات الأقل تآكلاً.
• 304: يُستخدم على نطاق واسع في الكسوة والسور والمنحوتات بسبب مظهره الجمالي ومقاومته المتميزة للتآكل البيئي.

تطبيقات السيارات والمنزلية

• 420: مثالية للمكونات المقاومة للتآكل مثل أجزاء الصمامات ودوارات المضخات في المركبات.
• 304: توجد عادةً في أنظمة عوادم السيارات وأحواض المطبخ وأواني الطهي، مما يوفر المتانة ومقاومة التآكل بتكلفة معقولة.

الملخص ودليل القرار

عند الاختيار بين الفولاذ المقاوم للصدأ 420 و304، ضع في اعتبارك أولويات الاستخدام التالية:

👉 تعرف على أفضل الأماكن في الصين للحصول على الفولاذ المقاوم للصدأ 304 و420 عالي الجودة من خلال دليل الخبراء لدينا: الفولاذ المقاوم للصدأ الصين - 6 مناطق توريد لا بد من معرفتها.

خاتمة

إذا كنت لا تزال لا تفهم بعد قراءة هذا المقال، وتريد أن تسأل أيهما أفضل، الفولاذ المقاوم للصدأ 304 أم 420؟

ما يمكنني قوله هو: ：

ويعتمد الاختيار بين الفولاذ المقاوم للصدأ 420 و304 على الاحتياجات المحددة للاستخدام الخاص بك:

• اختر 420 عندما تكون الصلابة والقوة ومقاومة التآكل ضرورية.
• اختر 304 لمقاومة التآكل الفائقة وقابلية التشكيل واللحام، خاصةً في البيئات الرطبة أو المسببة للتآكل.

يتيح لك فهم نقاط القوة والقصور في كل مادة اتخاذ قرار مستنير يحسّن الأداء والفعالية من حيث التكلفة.

سواء كان الأمر صعباً 420 أو المقاوم للتآكل 304فلدينا كلاهما. إذا كنت لا تزال غير متأكد من المادة التي تناسب طلبك، فلا تتردد في اتصال خبيرنا، بيج، في Sanmei Metal. سنقدم لك مشورة احترافية مصممة خصيصاً لتلبية احتياجاتك.