Hver type rustfritt stål har distinkte egenskaper som passer best til spesifikke bruksområder. For eksempel korroderer og ruster 400-seriens rustfrie stål under visse forhold. Med et høyere karboninnhold gir deres martensittiske krystallinske struktur sluttproduktene høyere styrke og gjør dem mer motstandsdyktige mot slitasje. For de som trenger å jobbe med det eller på annen måte bruke denne legeringen, vil forståelse av hva 400-serien rustfritt stål er og hva det kan gjøre, hjelpe deg med å finne det beste rustfrie stålet for applikasjonen.
HVA ER 400-SERIEN RUSTFRITT STÅL?
Mens det, som alle stål, hovedsakelig er laget av jern, er den gjenværende elementære sammensetningen av 400-seriens rustfrie stål fra 11 til 27 prosent krom, rundt 1 prosent karbon og maksimalt 2,5 prosent nikkel. Med overveiende martensittiske strukturer varierer disse stålene mye i hardhet og styrke. Disse rustfrie stålene motstår korrosjon dårligere enn 300-serien, men de er sterkere og tilbyr ofte en mer effektiv løsning, avhengig av forholdene legeringen må tåle. Når du velger det beste rustfrie stålet i 400-serien for applikasjonen, er det viktig å vurdere hver type generelle egenskaper, motstand og arbeidsmetoder.
La oss nå se på de mer vanlige rustfrie stålene i 400-serien, deres bruksområder og de beste behandlingsmetodene.
409 RUSTFRITT STÅL
409 rustfritt stål er en generell legering som inneholder 11 prosent krom, med titan brukt som stabilisator. Som ferritisk rustfritt stål brukes det først og fremst til kjøretøyeksossystemer, selv om det også har andre industrielle bruksområder. Legeringens krominnhold er minimum som kreves for å danne det passive korrosjonsbestandige laget som rustfritt stål er kjent for. Ved å kombinere korrosjonsbestandighet ved høye temperaturer er 409 stål en kostnadseffektiv legering med god formbarhet og middels styrke.
Som med alle andre rustfrie stål, motstår det korrosjon mye bedre enn karbonstål, som det ofte fungerer som en erstatning for i spesifikke utfordrende miljøer. Brukt for sin evne til å oksidere i høye temperaturer og motstå korrosjon, gir 409 rustfritt stål en fordel i mange situasjoner. I motsetning til annet rustfritt stål, brukes det på grunn av dets mekaniske og andre egenskaper i stedet for utseendet.
Søknader inkluderer:
Katalysatorer
Gårdsutstyr
Ovnsdeler
Kleshengere
Lyddempere
Strukturelle støtter
Utløpsrør
Transformatorhus
Rør for varmevekslere
Eksosanlegg for kjøretøy
Legeringens motstand mot korrosjon fra eksos og andre situasjoner som produserer gassrelatert korrosjon gjør den ideell for bruk i kjøretøy, spesielt på punkter der stålet samhandler med gasser. Men den lette overflaterusten det utvikler som da forhindrer ytterligere korrosjon gjør dette stålet lite tiltalende visuelt. Med tanke på varmebehandlinger, motstår legeringen generelt avskalning når den utsettes i korte perioder for temperaturer opp til 1499 grader F (815 grader), mens den kan fungere kontinuerlig uten problemer opp til 1247 grader F (675 grader).
410 RUSTFRITT STÅL
En annen generell legering, 410 rustfritt stål, er martensittisk og brukes til komponenter som opplever høy stress. 410 rustfritt stål, som motstår korrosjon godt, er også kjent for sin hardhet og styrke. Den inneholder krom i en prosentandel på minst 11,5 prosent, akkurat nok til å gjøre den nyttig som en korrosjonsbestandig legering i visse miljøer, inkludert de som inneholder milde kjemikalier eller damp. Ofte levert i bearbeidbar, men herdet tilstand for applikasjoner som krever moderat motstand mot korrosjon og varme, sammen med høy styrke, motstår denne stålkvaliteten korrosjon best når den er herdet, herdet og polert.
Søknader inkluderer:
Blader for gass- og dampturbiner
Bolter, muttere og skruer
Komponenter til pumper, inkludert aksler og ventiler
Bestikk
Tann- og kirurgiske instrumenter
Herdede stålkuler og seter for
Kjøkkenutstyr
Mine stigetepper
Dyser
Oljebrønnpumpekomponenter som herdede stålkuler og seter
410 stål motstår korrosjon godt i mildt korrosive miljøer, men riktig rengjøring må gjøres etter bruk for å sikre god ytelse; dette inkluderer motstand mot mildere mineral- og organiske syrer. Når det gjelder sveising, kan denne legeringen lett sveises via konvensjonelle teknikker. For å holde risikoen for sprekkdannelse er det imidlertid best å forvarme arbeidsstykker til mellom 350-400 grad F (177-204 grad ), med gløding også anbefalt for å bevare maksimal duktilitet. For varmebehandlinger bør temperaturområdet være mellom 2000-2200 grader F (1093-1204 grader ), selv om legeringen ikke bør bearbeides under 1650 grader F (899 grader ).
410S RUSTFRITT STÅL
Som en lavkarbon-iterasjon av 410 rustfritt stål, har 410S et 12 prosent krominnhold med egenskaper som minimerer austenittformasjoner ved høyere temperaturer, noe som hindrer legeringen i å herde. Som et martensittisk 400-serie rustfritt stål, når det avkjøles raskt under spesifikke forhold, forblir det duktilt og mykt. Denne funksjonen forhindrer at stålet herder og forhindrer sprekker når det sveises eller utsettes for høye temperaturer. Når den er glødet, er 410S ferritisk, og viser tilsvarende korrosjonsbestandighet som den vanlige 410-kvaliteten, selv om den motstår oksidasjon bedre.
Søknader inkluderer:
Glødebokser
Destillasjonsbrett
Utstyr brukt i petroleumsraffinering
Portventiler
Varmevekslere
Maskiner for gruvedrift og malmforedling
Skillevegger
Petrokjemisk prosessutstyr
Pressplater
Blokkeringsstativ
Søyler i rustfritt stål
Termisk prosessutstyr
410S-kvaliteten motstår oksidasjon godt og kan kontinuerlig operere ved temperaturer så høye som 1300 grader F (705 grader). Men over 1500 grader F (811 grader ), blir skaleringen overdreven. Legeringen motstår også korrosjon fra alkalier, atmosfæriske forhold, visse kjemikalier og ferskvann, og mildere mineralske og organiske syrer. Når den er riktig rengjort, fungerer legeringen godt når den utsettes for klorider under aktiviteter som matlaging.
På grunn av sine unike egenskaper kan 410S rustfritt stål ikke herdes med varmebehandlinger. For å gløde legeringen, må temperaturene nå et smalt temperaturområde på 1600-1650 grader F (871-899 grader ), hvoretter den bør luftkjøles for å avlaste stress fra kaldbearbeiding. For å forhindre at legeringen blir for sprø, bør den ikke utsettes for temperaturer over 2000 grader F (1093 grader). Skulle det bli funnet store korn i stålet etter kaldbearbeiding, bør glødetemperaturen i stedet falle mellom 1200-1350 grad F (649-732 grad).
Når det gjelder sveising, kan fusjons- og motstandsmetoder brukes. For å unngå sveisebrudd på grunn av sprøhet, bør spesiell oppmerksomhet under prosessen utvises for å opprettholde lav sveisevarmetilførsel, minimere diskontinuiteter og periodisk varme opp arbeidsstykket tilstrekkelig før forming. 410S rustfritt stål vil ikke sveise så godt som 409-kvaliteten, da tillegg til legeringen krever høyere varme når de sveises.
410HT RUSTFRITT STÅL
Denne legeringen er også martensittisk som den generelle, varmebehandlede versjonen av 410 rustfritt stål. Brukt i situasjoner der korrosjon ikke er en betydelig bekymring, inneholder den også akkurat nok krom (11,5 prosent) til å motstå korrosjon under mildere forhold.
Søknader inkluderer:
Blader for gass- og dampturbiner
Bolter, muttere og skruer
Bestikk
Tann- og kirurgiske instrumenter
Kuler av herdet stål
Kjøkkenutstyr
Mine stigetepper
Dyser
Oljebrønnpumpeseter
Deler og aksler til pumper og ventiler
Egenskapene til denne 400-seriens rustfrie stållegering når det gjelder korrosjon, sveising og varmebehandlinger er i hovedsak de samme som konvensjonelt 410 rustfritt stål.
416 RUSTFRITT STÅL
Betraktet som det første fribearbeidende rustfritt stål, har denne legeringen den høyeste bearbeidbarheten av alle andre typer rustfritt stål. Imidlertid er 416 rustfritt stål mest bearbeidbart i en subkritisk fase i en glødet tilstand. Som en martensittisk legering med 13 prosent krom, blir den hardere og mer korrosjonsbestandig når den varmebehandles. Selv om den ikke er like motstandsdyktig som ferritisk eller austenittisk rustfritt stål, motstår 416 rust og annen korrosjon, mens den har betydelig styrke når den er herdet og herdet. Den varmebehandlede versjonen, 416HT, har høy bearbeidbarhet og magnetiske egenskaper og lav overflatefriksjon.
Søknader inkluderer:
Komponenter til automatiske skruemaskiner
Elektriske motorer
Gears
Muttere og bolter
Pumper
Pigger
Ventiler
Vaskemaskin deler
Dette rustfrie stålet i 400-serien motstår korrosjon fra basiske og nøytrale salter, de fleste atmosfæriske forhold, naturlige matsyrer og avfallsprodukter. Med et høyt svovelinnhold er 416 ikke egnet for marine eller andre miljøer med mye klorid. Det er også mindre motstandsdyktig enn austenittiske rustfrie stålkvaliteter og ferritiske legeringer som består av 17 prosent krom. Legeringen må herdes med glatt overflatebehandling for å oppnå best mulig korrosjonsbestandighet.
Dette rustfrie stålet motstår skalering ved periodiske temperaturer opp til 1400 grader F (760 grader), og er i stand til kontinuerlig drift i temperaturer som når 1247 grader F (675 grader). Den sveiser imidlertid ikke godt, så hvis sveising er nødvendig, bør det gjøres med en 410 stållegering med lavt innhold av hydrogenelektroder og forvarmes til et område på 392-572 grader F (200-300 grader). Etter sveising bør dette stålet glødes eller herdes umiddelbart eller varmes opp for å avlaste ved et temperaturområde på 1202-1247 grader F (650-675 grader).
416HT RUSTFRITT STÅL
Dette er den varmebehandlede versjonen av 416 rustfritt stål, med høy styrke og hardhet, men lavere korrosjonsbestandighet. Den har også bedre bearbeidbarhet enn austenittiske ståltyper, med magnetiske og lavfriksjonskvaliteter for å redusere fastsetting og gnaging.
Søknader inkluderer:
Elektriske motorer
Gears
Muttere og bolter
Deler til automatiske skruemaskiner
Pumper
Pigger
Ventiler
Vaskemaskin deler
Korrosjons- og varmebestandighetsegenskaper er identiske med vanlig 416 rustfritt stål, mens sveisbarheten er tilsvarende dårlig.
430 & 430F RUSTFRITT STÅL
Denne karakteren kombinerer fordelaktige mekaniske egenskaper med anstendig formbarhet og korrosjonsmotstandsegenskaper for en ferritisk legering i 400-serien. 430 rustfritt stål brukes i spesifikke kjemiske applikasjoner. Imidlertid brukes den først og fremst til apparatkomponenter og biltrim.
Den fribearbeidende rustfrie ståltypen er 430F, som kommer i en stangform som brukes til 434 rustfritt stål. 434 har alle de fordelaktige egenskapene til 430-kvaliteten, med molybden tilsatt for å forbedre korrosjonsbestandigheten, inkludert for gropkorrosjon. 430-serien har spesifikke kvaliteter som gjør den til det beste rustfritt stål for spole, plate eller plate.
Bruksområder for 430 rustfritt stål inkluderer:
Biltrim
Skappaneler i kjøleskap
Skorsteinsforinger
Oppvaskmaskin fôr
Elementstøtter
Festemidler
Surring wire
Komfyrtrimringer
Spesifikke bruksområder for 430F rustfritt stål inkluderer:
Gjentatte maskinerte deler
430-kvaliteten kan motstå en rekke korrosive forhold, som salpeter og visse organiske syrer, selv om den er den mest korrosjonsbestandige når den er polert eller polert. Når det gjelder grop- og sprekkorrosjon, motstår 430 rustfritt stål på samme måte som 304-kvaliteten, selv om 430F har mye redusert motstand på grunn av det høyere svovelinnholdet. 430-legeringen har også svært høy motstand mot sprekker, i henhold til ferritiske rustfrie stålkvaliteter.
430 rustfritt stål kan motstå oksidasjon periodevis ved temperaturer som nærmer seg 1598 grader F (870 grader), og kontinuerlig ved temperaturer som når 1499 grader F (815 grader). Legeringen kan bli sprø etter vedvarende oppvarming mellom 752-1112 grader F (400-600 grader) når den avkjøles til romtemperatur. Imidlertid kan gløding eliminere denne effekten.
