ضع صفيحة من 304 بجوار صفيحة من 316 ولن تستطيع التفريق بينهما. اللون نفسه، الوزن نفسه في اليد، خيارات التشطيب نفسها، السلوك نفسه تحت الليزر وعلى مكبس الثني. الفرق في الكيمياء، ويعود في معظمه إلى عنصر واحد.
الكيمياء، من قاعدة بيانات المواد لدينا
كلتاهما فولاذ أوستنيتي من الكروم والنيكل. بأخذ حدود المواصفة المسجّلة في قاعدة بيانات المواد لدينا للألواح والصفائح والشرائط وفق ASTM A240:
- 304 — كروم من 17.5 إلى 19.5 %، نيكل من 8 إلى 10.5 %، كربون حتى 0.07 %، ولا اشتراط للموليبدينوم.
- 316 — كروم من 16 إلى 18 %، نيكل من 10 إلى 14 %، كربون حتى 0.08 %، وموليبدينوم من 2 إلى 3 %.
- 316L — مثل 316 مع حصر الكربون عند 0.03 % كحد أقصى. حرف L يعني الكربون المنخفض.
إذن تتنازل 316 عن قليل من الكروم، وتحمل قليلاً أكثر من النيكل، وتضيف اثنين إلى ثلاثة بالمئة من الموليبدينوم. هذا السطر الأخير هو المهم.
ما الذي يفعله الموليبدينوم
أشدّ ما يهاجم طبقة أكسيد الكروم الخاملة على الفولاذ المقاوم للصدأ هو أيونات الكلوريد: رذاذ البحر، ماء المسابح، مواد التنظيف، العرق. تجد الكلوريدات نقطة ضعف في الطبقة فتحفر نقرة بدل أن تنشر صدأً عاماً. يجعل الموليبدينوم الطبقة الخاملة أشد مقاومة بكثير لهذا التنقّر، وللتآكل الشقّي الذي يبدأ حيث يُحبس الماء تحت حشية أو خلف كتيفة. الأثر كبير إلى حد أن علماء المعادن يقيسونه برقم واحد، الرقم المكافئ لمقاومة التنقّر، يُحسب فيه الموليبدينوم بأكثر من ثلاثة أضعاف وزنه من الكروم. تحسبه حاسبة PREN لدينا من التركيب؛ وتسجّل 316 أعلى بكثير من 304 لهذا السبب وحده.
النيكل الإضافي موجود لإبقاء البنية أوستنيتية بعد إضافة الموليبدينوم، لا لمقاومة تآكل خاصة به. يجعل 316 أسهل قليلاً في السحب العميق، لكن على طاولة القص أو مكبس الثني لن تلاحظ الفرق.
متى تستحق 316 مكانها
- كل ما هو في متناول البحر: الواجهات الساحلية، الدرابزينات على كورنيش، تجهيزات المراسي. الملح في الهواء هو الفشل الكلاسيكي للدرجة 304.
- محيط المسابح والمنتجعات المائية، حيث يجفّ الماء المكلور على السطح مرة بعد مرة.
- منشآت المعالجة التي تتعامل مع الكلوريدات أو الأحماض، وخطوط الأغذية والأدوية التي تُغسل بمواد قاسية.
- الأعمال المعمارية الخارجية في هواء ملوّث أو رطب، حيث ستُلاحَظ واجهة بلون الشاي.
متى تكون 304 هي الجواب الصحيح
في الداخل، في هواء جاف أو معتدل الرطوبة، تبقى 304 لامعة طوال عمر المبنى. دواخل المصاعد، كاونترات الاستقبال، أسطح المطابخ، تكسية الجدران، واجهات المحلات المسقوفة، الأثاث، ومعظم الصفائح الزخرفية التي تمرّ بخطوط التشطيب لدينا: 304. تحديد 316 هناك لا يضيف أي فائدة مرئية. وحيث تُختار 316 لعمل داخلي فذلك عادة لمبنى ساحلي يفتح بهوه على الشارع، وهذا حكم على الهواء، لا على خصائص الدرجة الأخرى.
أمران يخطئ فيهما الناس
- 316 ليست أقوى. في حالة التلدين تكون الخصائص الميكانيكية للدرجتين متقاربة إلى حد أن المهندس يعاملهما سواء؛ الاختيار يتعلق بالتآكل لا بالحمل.
- 316 لا تُلحَم ولا تُصقل أفضل. كلتاهما تقبل المرآة والخط الشعري ولون PVD بالطريقة نفسها. الدرجات L تُلحَم بخطر أقل لتكوّن كربيدات الكروم في المقاطع السميكة، وهذا سبب لاختيار 316L أو 304L، لا سبب للانتقال من 304 إلى 316.
إن لم تكن متأكداً، أخبرنا أين ستعيش القطعة — في الداخل أم الخارج، قرب الساحل أم بعيداً عنه، وبماذا تُغسل — وسنقول لك أي درجة نختار ولماذا.