Ferritiske rustfrit stålegenskaber og -applikationer

Ferritisk stål er højkrom, magnetisk rustfrit stål, der har et lavt kulstofindhold.

Kendt for deres gode duktilitet, er resistens mod korrosion og spændingskorrosion, ferritiske stål almindeligt anvendt i bilindustrien, køkkenudstyr og industrielt udstyr.

Karakteristik af ferritisk rustfrit stål

I sammenligning med austenitiske stål, der har en kornbaseret kubisk (FCC) kornstruktur, er ferritiske stål defineret af en kropscentrisk kubisk (BCC) kornstruktur.

Med andre ord består krystalstrukturen af ​​sådanne stål af en kubisk atomcelle med et atom i midten.

Denne kornstruktur er typisk for alfajern, og det giver ferritisk stål deres magnetiske egenskaber.

Ferritiske stål kan ikke hærdes eller styrkes ved varmebehandling, men har god modstand mod spændingskorrosionsspring. De kan blive koldt bearbejdet og blødgjort ved glødning.

Selv om de ikke er så stærke eller korrosionsbestandige som austenitiske kvaliteter, har de ferritiske kvaliteter generelt bedre tekniske egenskaber. Selvom de generelt er meget svejsbare, kan nogle ferritiske stålkvaliteter være tilbøjelige til at føle sensibilisering af svejsepåvirket zone og svejsemetal varm krakning. Svejsbarhedsbegrænsninger begrænser derfor brugen af ​​disse stål til tyndere målere.

På grund af deres lavere indhold af chrom og nikkel er standard ferritiske stålkvaliteter normalt billigere end deres austenitiske modstykker.

Kromindhold kan variere fra 10. 5 til 27 procent, og som martensitiske kvaliteter er der generelt lidt eller intet nikkelindhold. Specialkvaliteter omfatter ofte molybdæn og i mindre grad gør brug af aluminium og titanium.

Ferritiske rustfrit stållegeringer kan generelt klassificeres i fem grupper, tre familier af standardkvaliteter (gruppe 1 til 3 nedenfor) og to familier af specialkvalitetsstål (gruppe 4 og 5 nedenfor).

Mens standard ferritiske stål er den største forbrugte gruppe med hensyn til tonnage, er efterspørgslen efter rustfrit stål af specialklasse i stigende grad stadigt.

Typer af ferritisk rustfrit stål

• Gruppe 1 (type 409 / 410L): Disse har det laveste chromindhold i alle rustfrit stål og er ideelle til svagt ætsende miljøer, hvor lokal rust er acceptabelt. Den billigste af alle rustfrit stål, type 409, blev oprindeligt oprettet til lyddæmper til biludstødningssystemer, men kan nu findes i automotive udstødningsslange og katalysatorhaller. Type 410L bruges ofte til containere, busser og LCD-skærme.
• Gruppe 2 (type 430): Det mest anvendte ferritiske stål, type 430, har et højere kromindhold og er følgelig mere modstandsdygtig over for korrosion af salpetersyrer, svovlgasser og mange organiske og føde syrer.I nogle applikationer kan denne klasse anvendes som erstatning for austenitisk klasse 304. Type 430 findes ofte i indretningsapparater, herunder vaskemaskine trommer, køkkenvaske, bestik, indendørs paneler, opvaskemaskiner og andre køkkenredskaber.
• Gruppe 3 (type 430Ti, 439 og 441): Har bedre svejsbarhed og formbarhedskarakteristika end gruppe 2 ferritiske plader af stål, kan Group 3 stål bruges til at erstatte austenitic type 304 austenitic i et bredere udvalg af applikationer, herunder i dræn, bytte rør, udstødningssystemer og svejsede dele af vaskemaskiner.
• Gruppe 4 (type 434, 436, 444): Med et højere indhold af molybdæn har disse ferritiske rustfrit stålgrader forbedret korrosionsbestandighed og anvendes i varmtvandsbeholdere, solvarmere, udstødningssystemer, elkedler , mikrobølgeovneelementer samt biludflugt. Specielt Grade 444 har en pittingresistensækvivalent (PRE) til Grade 316, der gør det muligt at anvende det i mere ætsende udendørs miljøer.
• Gruppe 5 (446, 445, 447): Denne gruppe af rustfrit stål er kendetegnet ved et forholdsvis højt kromindhold. Resultatet er stål med fremragende korrosion og skalering (eller oxidation) modstand. Faktisk er korrosionsbestandigheden i klasse 447 ækvivalent med titanmetallets. Molybdæn er også almindeligt tilsat for at forbedre korrosionsbestandigheden. Ansøgninger til gruppe 5 stål findes i stærkt ætsende kyst- og offshore-miljøer.

Kilder

Sydafrika Stainless Steel Development Association. Typer.
URL: www. SASSDA. co. za
International Stainless Steel Forum (ISSF). Den ferritiske opløsning .
URL: www. worldstainless. org