Ferritic Rustfritt stål Egenskaper og applikasjoner

ferrittisk stål er høye-krommagnetiske rustfrie stål med lavt karboninnhold. Kjent for sin gode duktilitet, motstand mot korrosjon og spenningskorrosjonssprekker, ferritiske stål brukes ofte i bilindustri, kjøkkenutstyr og industrielt utstyr.

Sammenlignet med austenittisk rustfritt stål, som har en ansiktssentrert kubikk (FCC) kornstruktur, er ferritiske stål definert av en kroppssentrert kubikk (BCC) kornstruktur. Med andre ord, krystallstrukturen til slike stål består av en kubisk atomcelle med et atom i sentrum.

Denne kornstrukturen er typisk for alfa jern og er det som gir ferritiske stål deres magnetiske egenskaper. Ferritiske stål kan ikke herdes eller styrkes ved varmebehandling, men har god motstand mot spenningskorrosjonssprekker. De kan kaldbehandles og mykes opp ved å annealere (varme og deretter sakte avkjøles).

Selv om de ikke er så sterke eller korrosjonsbestandige som austenittiske kvaliteter, har de ferritiske kvalitetene generelt bedre tekniske egenskaper. Selv om de generelt er veldig sveisbare, kan noen ferritiske stålkvaliteter være utsatt for sensibilisering av sveisens varmepåvirket sone og sveise metall varm sprekker. Begrensninger for sveisbarhet begrenser derfor bruken av disse stålene til tynnere målere.

På grunn av deres lavere krominnhold og mangel på nikkel, er standard ferritisk stålkvalitet vanligvis rimeligere enn deres austenittiske kolleger. Spesialitetskvaliteter inkluderer ofte molybden.

Ferritiske legeringer i rustfritt stål kan generelt klassifiseres i fem grupper, tre familier av standardkvaliteter (gruppe 1 til 3) og to familier av spesialkvalitetsstål (gruppe 4 og 5). Mens standard ferritiske stål er den klart største forbrukergruppen når det gjelder tonnasje, øker etterspørselen etter rustfritt stål av spesialkvalitet jevnlig.

Disse har det laveste krominnholdet i alle rustfrie stål, og det samme er de minst kostbare av de fem gruppene. De er ideelle for lett korrosive miljøer der lokalisert rust er akseptabel. Grad 409 ble opprinnelig opprettet for lyddempere for bilindustrien, men kan nå finnes i eksosrør til biler og katalysatorhus. Grad 410L brukes ofte til containere, busser og LCD-skjermrammer.

De mest brukte ferritiske stålene finnes i gruppe 2. De har et høyere krominnhold og er følgelig mer motstandsdyktige mot korrosjon av salpetersyrer, svovelgasser og mange organiske syrer og matsyrer. I noen bruksområder kan disse karakterene brukes som erstatning for austenittisk rustfritt stål klasse 304. Grad 430 finnes ofte i interiøret i apparater, inkludert vaskemaskintrommer som kjøkkenvasker, innendørs paneler, oppvaskmaskiner, bestikk, kjøkkenutstyr og matproduksjon utstyr.

Som har bedre sveisbarhet og formbarhetskarakteristikk enn ferritiske stålplater i gruppe 2, kan gruppe 3 stål brukes til å erstatte austenitic grade 304 i et bredere spekter av applikasjoner, inkludert i vasker, utvekslingsrør, eksosanlegg og sveisede deler av vask maskiner.

Med et høyere molybdeninnhold har ferritisk rustfritt stål i gruppe 4 økt korrosjonsbestandighet og er brukes i varmtvannstanker, solvannsberedere, deler av eksosanlegg, vannkoker, mikrobølgeovnelementer og bil listverk. Spesielt karakter 444 har et pittemotstand som tilsvarer karakter 316 austenittisk rustfritt stål, slik at det kan brukes i mer korrosive utemiljøer.

Denne gruppen spesial rustfrie stål er preget av relativt høyt krominnhold og tilsetning av molybden. Resultatet er stål med utmerket motstand mot korrosjon og skalering (eller oksidasjon). Faktisk tilsvarer korrosjonsmotstanden i grad 447 den for titanmetall. Gruppe 5-stål brukes vanligvis i svært korrosive kyst- og offshore-miljøer.