Rustfrit stål er forkortelsen for rustfrit stål og syrefast stål. Det stål, der er modstandsdygtigt over for svage korrosionsmedier såsom luft, damp og vand eller har rustfri egenskaber, kaldes rustfrit stål; Det stål, der er modstandsdygtigt over for kemisk korrosionsmedium (syre, alkali, salt og anden kemisk ætsning), kaldes syrefast stål.
Rustfrit stål refererer til stål, der er modstandsdygtigt over for svage korrosionsmedier såsom luft, damp og vand og kemiske ætsningsmedier såsom syre, alkali og salt, også kendt som rustfrit syrefast stål. I praktiske anvendelser kaldes stål, der er modstandsdygtigt over for svagt korrosionsmedium, ofte for rustfrit stål, mens stål, der er modstandsdygtigt over for kemiske medier, kaldes syrefast stål. På grund af forskellen i kemisk sammensætning mellem de to, er førstnævnte ikke nødvendigvis modstandsdygtig over for kemisk mediumkorrosion, mens sidstnævnte generelt er rustfri. Korrosionsbestandigheden af rustfrit stål afhænger af de legeringselementer, der er indeholdt i stålet.
I henhold til den metallografiske struktur er almindelige rustfrie stål generelt opdelt i tre typer: austenitisk rustfrit stål, ferritisk rustfrit stål og martensitisk rustfrit stål. På basis af disse tre grundlæggende metallografiske strukturer er tofaset stål, udfældningshærdende rustfrit stål og højlegeret stål med et jernindhold på mindre end 50% blevet udledt til specifikke behov og formål.
Det er opdelt i:
Austenitisk rustfrit stål
Matrixen er hovedsageligt austenitisk struktur (CY-fase) med ansigtscentreret kubisk krystalstruktur, som er umagnetisk og hovedsagelig forstærkes (og kan føre til en vis magnetisme) ved koldbearbejdning. American Iron and Steel Institute er angivet med 200 og 300 serienumre, såsom 304.
Ferritisk rustfrit stål
Matrixen er hovedsageligt ferritstruktur (fase a) med kropscentreret kubisk krystalstruktur, som er magnetisk og generelt ikke kan hærdes ved varmebehandling, men kan forstærkes lidt ved koldbearbejdning. American Iron and Steel Institute er mærket 430 og 446.
Martensitisk rustfrit stål
Matrixen er martensitisk struktur (kropscentreret kubisk eller kubisk), magnetisk, og dens mekaniske egenskaber kan justeres gennem varmebehandling. American Iron and Steel Institute er angivet med tallene 410, 420 og 440. Martensit har austenitisk struktur ved høj temperatur. Når den afkøles til stuetemperatur med en passende hastighed, kan den austenitiske struktur omdannes til martensit (dvs. hærdet).
Austenitisk ferritisk (duplex) rustfrit stål
Matrixen har både austenit- og ferrit-tofasestrukturer, og indholdet af mindre fasematrix er generelt mere end 15 %, hvilket er magnetisk og kan forstærkes ved koldbearbejdning. 329 er et typisk duplex rustfrit stål. Sammenlignet med austenitisk rustfrit stål har tofaset stål højere styrke, og dets modstandsdygtighed over for intergranulær korrosion, kloridspændingskorrosion og grubetæring er blevet væsentligt forbedret.
Udfældningshærdende rustfrit stål
Rustfrit stål, hvis matrix er austenitisk eller martensitisk og kan hærdes ved udfældningshærdningsbehandling. American Iron and Steel Institute er mærket med 600 serienumre, såsom 630, altså 17-4PH.
Generelt set, bortset fra legering, har austenitisk rustfrit stål fremragende korrosionsbestandighed. Ferritisk rustfrit stål kan bruges i miljøer med lav korrosion. I miljøer med mild korrosion kan martensitisk rustfrit stål og udfældningshærdende rustfrit stål anvendes, hvis materialet skal have høj styrke eller hårdhed.
Karakteristika og formål
Overfladebehandling
Tykkelse differentiering
1. Fordi i valseprocessen af stålværksmaskineriet er rullen let deformeret på grund af opvarmning, hvilket resulterer i en afvigelse i tykkelsen af den valsede plade. Generelt er den midterste tykkelse tynd på begge sider. Ved måling af pladens tykkelse skal den centrale del af pladehovedet måles i henhold til nationale forskrifter.
2. Tolerance er generelt opdelt i stor tolerance og lille tolerance i henhold til markedets og kundernes efterspørgsel: f.eks.
Hvilken slags rustfrit stål er ikke let at ruste?
Der er tre hovedfaktorer, der påvirker rustfrit stålkorrosion:
1. Indholdet af legeringselementer.
Generelt er stål med et kromindhold på 10,5 % ikke let at ruste. Jo højere indhold af krom og nikkel, jo bedre korrosionsbestandighed. For eksempel skal nikkelindholdet i 304-materiale være 8-10%, og kromindholdet skal være 18-20%. Generelt vil sådant rustfrit stål ikke ruste.
2. Producentens smelteproces vil også påvirke korrosionsbestandigheden af rustfrit stål.
Store rustfrit stålværker med god smelteteknologi, avanceret udstyr og avanceret proces kan sikre kontrollen af legeringselementer, fjernelse af urenheder og kontrol af billetkøletemperaturen, så produktkvaliteten er stabil og pålidelig, den interne kvalitet er god, og det er ikke let at ruste. Tværtimod er nogle små stålværker bagud i udstyr og teknologi. Under smeltning kan urenheder ikke fjernes, og de producerede produkter vil uundgåeligt ruste.
3. Eksternt miljø, tørt og godt ventileret miljø er ikke let at ruste.
Imidlertid er områder med høj luftfugtighed, vedvarende regnvejr eller høj pH i luften tilbøjelige til at ruste. 304 rustfrit stål vil ruste, hvis det omgivende miljø er for dårligt.
Hvordan håndterer man rustpletter på rustfrit stål?
1. Kemiske metoder
Brug sur rengøringspasta eller spray for at hjælpe de rustne dele med at passivere igen for at danne chromoxidfilm for at genoprette deres korrosionsbestandighed. Efter syrerensning er det for at fjerne alle forurenende stoffer og syrerester meget vigtigt at skylle ordentligt med rent vand. Efter al behandling poleres igen med polerudstyr og forsegles med polervoks. For dem med lette rustpletter lokalt, kan 1:1 benzinmotorolieblanding også bruges til at fjerne rustpletterne med en ren klud.
2. Mekanisk metode
Blæsningsrensning, skubblæsning med glas eller keramiske partikler, nedsænkning, børstning og polering. Det er muligt at fjerne forurening forårsaget af tidligere fjernede materialer, poleringsmaterialer eller udslettelsesmaterialer med mekaniske midler. Alle former for forurening, især fremmede jernpartikler, kan være kilden til korrosion, især i fugtige omgivelser. Derfor skal den mekanisk rengjorte overflade helst formelt rengøres under tørre forhold. Mekanisk metode kan kun bruges til at rense overfladen og kan ikke ændre korrosionsbestandigheden af selve materialet. Derfor anbefales det at efterpolere med polerudstyr efter mekanisk rensning og forsegle med polervoks.
Almindeligt anvendte rustfri stålkvaliteter og egenskaber
1. 304 rustfrit stål. Det er et af de mest udbredte austenitiske rustfrie stål med en stor mængde anvendelser. Den er velegnet til fremstilling af dybtrækkende formede dele, syretransmissionsrør, beholdere,cnc strukturelle drejedele, forskellige instrumentlegemer osv., samt ikke-magnetisk og lavtemperatur udstyr og komponenter.
2. 304L rustfrit stål. Det austenitiske rustfri stål med ultralavt kulstofindhold udviklet til at løse den alvorlige intergranulære korrosionstendens af 304 rustfrit stål forårsaget af Cr23C6-udfældning under nogle forhold, dets sensibiliserede intergranulære korrosionsbestandighed er betydeligt bedre end 304 rustfrit stål. Bortset fra lavere styrke er andre egenskaber de samme som 321 rustfrit stål. Det bruges hovedsageligt til korrosionsbestandigt udstyr og dele, der skal svejses, men som ikke kan behandles i opløsning, og kan bruges til at fremstille forskellige instrumentlegemer.
3. 304H rustfrit stål. For den interne gren af 304 rustfrit stål er kulstofmassefraktionen 0,04% - 0,10%, og højtemperaturydelsen er overlegen i forhold til 304 rustfrit stål.
4. 316 rustfrit stål. Tilsætningen af molybdæn på basis af 10Cr18Ni12 stål gør, at stålet har god modstandsdygtighed over for at reducere medium- og grubetæring. I havvand og andre medier er korrosionsbestandigheden overlegen i forhold til 304 rustfrit stål, hovedsagelig brugt til grubetæring af korrosionsbestandige materialer.
5. 316L rustfrit stål. Ultralavt kulstofstål, med god modstandsdygtighed over for sensibiliseret intergranulær korrosion, er velegnet til fremstilling af svejsedele og udstyr i tykt snit, såsom anti-korrosionsmaterialer i petrokemisk udstyr.
6. 316H rustfrit stål. For den interne gren af 316 rustfrit stål er kulstofmassefraktionen 0,04% - 0,10%, og højtemperaturydelsen er overlegen i forhold til 316 rustfrit stål.
7. 317 rustfrit stål. Modstanden mod grubetæring og krybning er overlegen i forhold til 316L rustfrit stål. Det bruges til at fremstille petrokemisk og organisk syrebestandigt udstyr.
8. 321 rustfrit stål. Titaniumstabiliseret austenitisk rustfrit stål kan erstattes af austenitisk rustfrit stål med ultralavt kulstofindhold på grund af dets forbedrede intergranulære korrosionsbestandighed og gode mekaniske højtemperaturegenskaber. Bortset fra særlige lejligheder såsom høj temperatur eller brintkorrosionsbestandighed, anbefales det generelt ikke at bruge det.
9. 347 rustfrit stål. Niobium stabiliseret austenitisk rustfrit stål. Tilsætningen af niobium forbedrer den intergranulære korrosionsbestandighed. Dens korrosionsbestandighed i syre, alkali, salt og andre ætsende medier er den samme som 321 rustfrit stål. Med god svejseydelse kan den bruges som både korrosionsbestandigt materiale og varmebestandigt stål. Det bruges hovedsageligt inden for termisk kraft og petrokemiske områder, såsom fremstilling af fartøjer, rør, varmevekslere, aksler, ovnrør i industrielle ovne og ovnrørtermometre.
10. 904L rustfrit stål. Super komplet austenitisk rustfrit stål er et super austenitisk rustfrit stål opfundet af OUTOKUMPU Company of Finland. Dens nikkelmassefraktion er 24% - 26%, og kulstofmassefraktion er mindre end 0,02%. Det har fremragende korrosionsbestandighed. Det har god korrosionsbestandighed i ikke-oxiderende syrer som svovlsyre, eddikesyre, myresyre og fosforsyre, samt god modstandsdygtighed over for sprækkekorrosion og spændingskorrosion. Den er anvendelig til forskellige koncentrationer af svovlsyre under 70 ℃ og har god korrosionsbestandighed over for eddikesyre af enhver koncentration og temperatur under normalt tryk og til blandet syre af myresyre og eddikesyre. Den originale standard ASMESB-625 klassificerede det som nikkelbaseret legering, og den nye standard klassificerede det som rustfrit stål. I Kina er der kun et lignende mærke af 015Cr19Ni26Mo5Cu2 stål. Nogle få europæiske instrumentproducenter bruger 904L rustfrit stål som nøglemateriale. For eksempel bruger E+H-masseflowmålerens målerør 904L rustfrit stål, og urkassen til Rolex-ure bruger også 904L rustfrit stål.
11. 440C rustfrit stål. Hårdheden af martensitisk rustfrit stål, hærdeligt rustfrit stål og rustfrit stål er den højeste, og hårdheden er HRC57. Det bruges hovedsageligt til at fremstille dyser, lejer, ventilkerner, ventilsæder, ærmer, ventilstammer,cnc-bearbejdningsdeleosv.
12. 17-4PH rustfrit stål. Martensitisk udfældningshærdende rustfrit stål, med en hårdhed på HRC44, har høj styrke, hårdhed og korrosionsbestandighed og kan ikke bruges ved temperaturer højere end 300 ℃. Det har god korrosionsbestandighed over for atmosfæren og fortyndet syre eller salt. Dens korrosionsbestandighed er den samme som 304 rustfrit stål og 430 rustfrit stål. Det bruges til at fremstille offshore platforme, turbineblade, ventilkerner, ventilsæder, ærmer, ventilstammer osv.
13. 300-serien – kromnikkel austenitisk rustfrit stål
301 – God duktilitet, brugt til støbning af produkter. Det kan også hærdes hurtigt gennem mekanisk bearbejdning, med god svejsbarhed. Slidstyrken og udmattelsesstyrken er overlegen i forhold til 304 rustfrit stål. 301 rustfrit stål viser tydelig arbejdshærdning under deformation og bruges i forskellige lejligheder, der kræver høj styrke
302 – I det væsentlige er det en række 304 rustfrit stål med højere kulstofindhold, som kan opnå højere styrke gennem koldvalsning.
302B – er et rustfrit stål med højt siliciumindhold, som har høj modstandsdygtighed over for højtemperaturoxidation.
303 og 303Se er friskærende rustfrie stål, der indeholder henholdsvis svovl og selen, som bruges i tilfælde, hvor friskæring og højglans hovedsageligt er påkrævet. 303Se rustfrit stål bruges også til at fremstille maskindele, der kræver varm opstilling, fordi under sådanne forhold har dette rustfri stål god varmbearbejdelighed.
304N – er et rustfrit stål indeholdende nitrogen. Nitrogen tilsættes for at forbedre stålets styrke.
305 og 384 – Rustfrit stål indeholder høj nikkel, og dets arbejdshærdningshastighed er lav, hvilket er velegnet til forskellige lejligheder med høje krav til koldformbarhed.
308 – Til fremstilling af svejsestang.
Nikkel- og kromindholdet i 309, 310, 314 og 330 rustfrit stål er relativt højt for at forbedre oxidationsmodstanden og krybestyrken af stålene ved høje temperaturer. Mens 30S5 og 310S er varianter af 309 og 310 rustfrit stål, er forskellen, at kulstofindholdet er lavt, for at minimere karbidudfældningen nær svejsningen. 330 rustfrit stål har en særlig høj karbureringsmodstand og modstandsdygtighed over for termisk stød.
Posttid: Dec-05-2022