تفاوت گرید استیل 304 و 316 در تولید سیم بکسل و زنجیر استیل

استیل 304 مقاومت خوبی در برابر زنگ زدگی در محیط‌های عادی دارد، به ویژه در تماس با هوا و رطوبت. اما در حضور یون کلرید (مثل نمک دریا یا نمک‌های صنعتی) لایه اکسید کروم تشکیل شده ممکن است شکسته شود و سبب خوردگی نقطه‌ای (pitting) یا ترک‌های شیار مانند شود. استیل 316 در این شرایط مقاومت بسیار بیشتری دارد با اضافه کردن مولیبدن که عملکرد ضد کلرید را افزایش می‌دهد. مولیبدن تقریباً ۲ تا ۳٪ در 316 وجود دارد که امکان تحمل محیط‌های کلریدی را به مراتب زیاد می‌کند. در سیم بکسل و زنجیر استیل که در محیط دریا، نمک‌پاشی جاده‌ها، یا محیط‌های شیمیایی مرطوب به کار می‌روند، استفاده از 316 موجب طول عمر بیشتر و کاهش هزینه تعمیرات ناشی از خوردگی خواهد شد.

ترکیبات شیمیایی استیل گرید 304 و 316

در استیل 304 مقدار کروم معمولاً بین ۱۸ تا ۲۰٪ و نیکل بین ۸ تا ۱۰٫۵٪ است، با مقادیر کمی کربن (حداکثر ~۰٫۰۸٪)، منگنز، سیلیسیوم، فسفر و گوگرد.  در مقابل، استیل 316 محتوی مولیبدن ۲ تا ۳٪ است و مقدار نیکل معمولاً بالاتر کمی است (حدود ۱۰-۱۴٪) که مقاومت در برابر مواد خورنده و کلریدها را بهبود می‌دهد.  همچنین، هر دو گرید آستنیتی هستند و ساختار کریستالی آن‌ها باعث شده تا غیرمغناطیسی باشند در حالت معمول annealed؛ ولی در حالات تبدیل سرد (cold-working) ممکن است کمی مغناطیس نشان دهند.

مقاومت کششی و خواص مکانیکی زنجیر و سیم بکسل استیل

گرید 304 معمولاً دارای مقاومت کششی (tensile strength) در حدود ۵۲۰-۷۵۰ مگاپاسکال است، بسته به ضخامت و شرایط تولید.  مقاومت تسلیم (yield strength) برای 304 حدود ۲۰۵-۲۱۵ مگاپاسکال می‌باشد. استیل 316 هم حدود similar مقاومت کششی دارد، مثلاً حدود ۵۱۵-۷۰۰ مگاپاسکال، ولی در دماهای بالا و تحت بارهای محیطی کلریدی عملکرد بهتری حفظ می‌کند.  سختی (hardness) نیز گرید 316 به دلیل ترکیب شیمیایی آن کمی بیشتر است.  در کاربرد زنجیر و سیم بکسل استیل این خصوصیات مهم است چون بار دینامیک و سایش بالاست.

قیمت و هزینه کل (مُدل اقتصادی) دو گرید استیل بگیر 304 و نگیر 316

قیمت اولیۀ استیل 304 معمولاً کمتر است، چون عنصر مولیبدن در آن وجود ندارد و فرآیند تولید کمی ساده‌تر است. در مقابل، اضافه کردن مولیبدن و کنترل کیفی برای مقاومت در برابر خوردگی و تحمل کلرید، قیمت گرید 316 را بالاتر می‌برد. هزینه بالاتر اولیه گرید 316 معمولاً بین ۲۰-۴۰٪ بیشتر از 304 است در مقایسه مستقیم مواد خام.  اما اگر هزینه نگهداری، تعویض و تعمیرات ناشی از خوردگی را در محیط‌های خورنده محاسبه کنیم، گرید 316 معمولاً به صرفه‌تر است در بلندمدت. برای سیم بکسل استیل و زنجیر استیل که در معرض رطوبت، کلرید، و بار متناوب هستند، هزینه کل مالکیت (total cost of ownership) با استفاده از 316 پایین‌تر است، چرا که خرابی‌های ناشی از زنگ زدگی و خوردن کمتر اتفاق می‌افتد و عمر مفید بیشتری دارد.