AISI 304 还是 316：有何区别，如何选择
AISI 304 还是 316——选择取决于一种元素：钼。316 含钼，304 不含。
如果介质干燥、是淡水，或是没有氯化物的食品生产，就选 304：它更便宜，也能胜任。如果周围有盐、海水、盐卤、含氯化学品或游泳池，就需要 316——否则金属会远在使用寿命结束之前就发生点蚀。以下是区别对照表、钼的作用，以及用一种钢号替代另一种而不产生后果的边界。
AISI 304 还是 316：有何区别
两种钢号都是奥氏体。退火后两者磁性都很弱，两者都不怕大气和淡水，两者都允许接触食品。区别在于合金化，并因此决定了金属能够承受的介质清单。
| 参数 | AISI 304 | AISI 316 |
|---|---|---|
| 铬 | 约 18% | 约 17% |
| 镍 | 8–10% | 12–14% |
| 钼 | 无 | 2–3% |
| 组织 | 奥氏体 | 奥氏体 |
| 退火后磁性 | 弱 | 弱 |
| ГОСТ 对应牌号 | 08Х18Н10、03Х18Н11 (304L) | 10Х17Н13М2、03Х17Н14М2 (316L) |
| 淡水、大气 | 耐受 | 耐受 |
| 盐、盐卤、海水 | 点蚀、缝隙腐蚀 | 耐受 |
| 含氯化学品 | 不适用 | 可行方案 |
| 不含盐和酸的食品介质 | 适用 | 适用 |
| 腌渍液、盐卤、酱汁 | 有限适用 | 适用 |
| 焊接结构 | 304L 或热处理 | 316L、316Ti |
| 典型应用 | 厨房、容器、装饰、水 | 化工、海洋、医疗、游泳池 |
在日常生活中 304 被称为"18/10"——取自其成分中的铬和镍。这与美标写法中的 AISI 304 和 ГОСТ 写法中的 08Х18Н10 是同一回事。并不存在单独的"18/10"标准，这只是商业名称。
在规格书中，钢号可能以三种体系中的任意一种出现。请以具体批次的证书为准：它确认的是成分，而不是发票上的名称。
在力学性能上，两种钢号几乎无法区分。304 和 316 的强度、延伸率和弯曲性能都很接近，因为它们的组织相同——奥氏体。差异不体现在承载能力上，而体现在对介质的耐受性和部件的使用寿命上。两者的焊接性相当，但 316 对焊缝污染更敏感，其清理和钝化的要求不低于 304。
末尾的字母 L 表示低碳（304L、316L）。当成品结构无法退火时，就选用这类钢号进行焊接。字母 Ti 表示用钛代替低碳，钛会结合碳，防止焊缝沿晶界腐蚀。
钼：起什么作用
使不锈钢"不锈"的是铬：表面形成一层薄薄的氧化物钝化膜，把金属与介质隔开。这层膜在空气中可自行修复，但可以被局部破坏。
主要的破坏者是氯离子。它附着在膜的个别点上，将其击穿并引发点蚀：形成向深处发展的点状蚀坑。在缝隙和沉积物下方，同样的机理造成缝隙腐蚀。
钼正是针对这一机理起作用。它在氯化物介质中强化钝化膜，并提高点蚀开始的阈值。正因如此，316 用于海水、盐卤、纤维素、染料和含氯化学品，而在这些场合 304 会失效。
选材的依据不是钢号名称，而是成分中铬、钼和氮的组合：正是它决定了抗点蚀能力。因此，两批同样标注"316"的材料，如果成分在公差范围内波动，表现可能不同。对于重要部件，不仅要核对钢号，还要核对证书中的成分。
钼做不到的事：
- 不能防止焊缝的晶间腐蚀——这需要低碳或钛；
- 不能消除滞留：积水、沉积物和污垢也会腐蚀 316；
- 并非对所有酸都通用：每种介质都要计算浓度和温度，而对于硫酸和磷酸则要考虑 904L 和双相钢；
- 如果旁边放着普通钢，它不能防止"传染"来的锈。
氯离子击穿钝化膜的阈值取决于温度和浓度。介质越热、其中盐分越多，即使少量氯化物也表现得越具侵蚀性。因此同一牌号 316 在冷水中可耐受多年，而在沉积物下方的热盐卤中几个月内就会点蚀。当介质随季节或运行工况变化时，钢号应按温度和浓度最苛刻的组合来选取，而不是按平均值。
实际结论很简单：有氯化物的地方就需要钼。没有氯化物，就没有必要为它花钱。
如果介质处于 316 能力极限，有两条路。第一条是提高合金化：钼含量更高的双相钢和超级奥氏体钢号能承受明显更多的氯化物。第二条是改变条件：消除缝隙、保证流动、降低温度、焊后做钝化。通常第二条路比改用特种钢号更便宜。
哪些场合 304 足够
304 是不锈钢钢材的主力军。在大多数金属不会接触盐和氯的场合，它都足够。
- 室内场所：家具、扶手、围栏、装饰面板、商业设备。
- 淡水：水箱、管道、供暖和供水系统、家用换热器。
- 无强腐蚀介质的食品生产：容器、工作台、水槽、器具、牛奶、面粉、饮料设备。
- 远离海洋的建筑和交通：幕墙、雨棚、装饰件。
- 不经常接触盐和酸的厨房和洗衣设备。
- 运输和仓储部件：货架、包装容器、手推车、干燥车间内的输送机部件。
选择的逻辑很简单。如果介质中没有氯化物，金属也不在热盐卤中或沉积物层下工作，304 无需在钢号上留有余量就能胜任。在这种场合为 316 多付钱既换不来寿命，也换不来强度：两种钢号的力学性能接近，而钼合金化并不被需要。
关于厚度要单独说明。试图用壁厚余量来替代钢号是行不通的。点蚀和缝隙腐蚀是局部贯穿性的，因此多出的 1 毫米只能推迟穿孔，并不能消除原因。在氯化物介质中，钢号比厚度更重要。
重要提醒。如果普通钢的金属粉尘落到 304 上，它会生锈：铁颗粒嵌入表面，形成锈色流痕。积水滞留、焊接后未清理和钝化，以及游泳池的加氯水也有同样的效果——在那里 304 无法生存。
如果零件无法维护，更换又很贵，那么直接选用 316 比计算维修成本更便宜。
哪些场合只能用 316
有些介质是 304 无法考虑的。如果对象至少符合下列清单中的一条，就选 316 或其低碳变体。
- 海水、沿海大气、船舶、港口设备。
- 盐卤、盐水、盐溶液、鱼类加工、肉类加工。
- 游泳池、水疗、水上乐园、加氯和臭氧系统。
- 化工设备：含氯介质、染料、纤维素、肥料。
- 制药和医疗：洗涤、氯消毒、蒸汽灭菌。
- 海水及含氯化物介质中的换热器。
- 无法接近进行维护和更换的部件。
上述清单中的焊接结构选用 316L 或 316Ti。普通 316 中的碳在焊缝区加热时沿晶界析出，焊缝即使在温和介质中也会腐蚀。低碳或钛可以消除这一问题。
如果连 316 也无法承受——例如高温浓氯化物——则改用双相钢或超级奥氏体钢号。这需要按介质的浓度、温度和氧含量单独计算。
按介质的汇总如下。
| 介质或条件 | 选用 |
|---|---|
| 干燥场所、装饰、家具 | 201、430 |
| 淡水、蒸汽、不含盐的食品介质 | 304 |
| 无氯化物的室外和潮湿环境 | 304 |
| 海水、盐、盐卤 | 316、316L |
| 游泳池、加氯水 | 316L |
| 腐蚀性介质中不进行热处理的焊接部件 | 304L、316L、316Ti |
| 高温浓氯化物 | 双相钢、超级奥氏体 |
该表给出的是方向，而不是替代计算。对于重要部件，请核实具体介质：温度、氯化物浓度、有无缝隙和流速。
成本问题
不锈钢没有适用于所有情况的单一价格。316 比 304 贵，因为其中镍更多且含钼，而这些元素比铁和铬更贵。镍价越高，两种钢号的差距越大。
最终金额受钢号、规格、壁厚或板厚、表面、批量大小和交货条件影响。查看最新报价和参考价，可参见价格与报价栏目。
如何计算钢号的经济性：
- 向便宜一侧出错。金属发生点蚀，零件连同停机和结构拆解一起更换。在氯化物介质中，省下钼并不划算。
- 向昂贵一侧出错。你为在干燥场所不起作用的合金化付费。对于室内和淡水，316 是多花钱而无收益。
- 为焊接改用 304L 或 316L 不是多花钱，而是必需。替代方案是对成品结构进行热处理，这更贵且并非总是可行。
- 表面对金属表现的影响不亚于钢号：磨光和抛光表面比带焊接氧化皮和毛刺的部位更耐蚀。
不要按每千克价格计算，而应按部件在具体介质中的使用寿命来计算。
比较报价时，请将其换算到同一基准：钢号、规格、表面、计量单位和交货周必须一致。供应商之间的差异更多是由交货条件和批量大小造成的，而不是金属本身。如果某个报价明显低于其他，请核对证书中的钢号和金属来源。
在 304 和 316 之间选择时的常见错误
- "以防万一"选 316。 在干燥车间或淡水中钼不起作用，而你为整批材料为它付了钱。
- 在氯化物介质中省钢号。 在盐卤或海水中用 304 替代 316 会带来点蚀而不是节省：部件维修比金属差价更贵。
- 焊接 AISI 304 却不选低碳变体。 未经热处理的焊缝会沿晶界腐蚀。焊接选用 304L，重要部件选用 304L 或 AISI 321.
- 用磁铁判断钢号。 两种钢号退火后磁性都弱，变形后磁性增强。磁铁无法区分 304 和 316。
- 用厚度弥补钢号。 局部腐蚀是贯穿性的，因此壁厚余量不能替代钼。
- 忽视缝隙和滞留。 即使 316 在沉积物下方和氧气无法进入的缝隙中也会失效。部件的结构设计与钢号同样重要。
常见问题
AISI 304 还是 316：区别在哪里
在于钼。316 中钼含量为 2–3%，304 不含钼。因此 316 能耐受氯化物、盐和海水，而 304 在这些介质中会腐蚀。在力学性能和外观上两种钢号接近。
哪种钢更好——AISI 304 还是 316
与介质相匹配的那种。对于干燥场所、淡水和不含盐的食品介质，304 足够。对于海洋、盐卤、游泳池和含氯化学品，需要 316。不存在"普遍最好"的钢号。
AISI 304 还是 430：哪个更好
这是不同的类别。430 是不含镍的铁素体钢号，有磁性，更便宜，耐蚀性更低。它用于没有潮湿和化学品的装饰和室内装修。对于水、食品介质和室外，304 更可取。详见AISI 430解析。
AISI 304 还是 18/10：哪个更好
它们是同一个东西。18/10 的写法表示 18%铬和 10%镍，也就是 AISI 304 或其 ГОСТ 对应牌号 08Х18Н10。并不存在单独的"18/10"钢号，因此无法在两者之间做选择。
12Х18Н10Т——是 AISI 304 还是 321 的对应牌号
- 成分中的钛结合碳并提高抗氧化性，因此 12Х18Н10Т 更接近 AISI 321. 304 最接近的对应牌号是不含钛的 08Х18Н10。
316 有磁性吗
退火后磁性很弱，与 304 一样。磁铁无法区分这些钢号。奥氏体组织在退火状态下无磁性，但冷变形和焊接会使金属在个别区域明显带磁。
游泳池中可以用 304 替代 316 吗
不能。游泳池的加氯水是典型的氯化物介质，304 在其中会发生点蚀，尤其是在缝隙和焊缝处。游泳池选用 316L，而在高温高浓度条件下则计算选用双相钢。
下单所需钢号
介质确定之后，剩下的就是选择规格和钢号。交易所目录中有 AISI 201、304、316L 和 430 的板材、圆管和型材管、圆钢和角钢。委托单固定钢号、规格、表面和交货周，这些内容原样进入交易。