-
Q
Hva er "flersertifisering"?
ADet er her en batch av stål oppfyller mer enn en spesifikasjon eller kvalitet. Det er en måte å la smeltebutikker produsere rustfritt stål mer effektivt ved å begrense antallet forskjellige typer stål. Stålens kjemiske sammensetning og mekaniske egenskaper kan oppfylle mer enn en klasse innenfor samme standard eller på tvers av en rekke standarder. Dette gjør det også mulig for aksjonærer å minimere aksjenivået.
For eksempel er det vanlig at 1.4401 og 1.4404 (316 og 316L) er to-sertifisert - det vil si at karboninnholdet er mindre enn 0.030%. Stål sertifisert til både europeiske og amerikanske standarder er også vanlig. -
Q
Hvilke overflatebehandlinger er tilgjengelige på rustfritt stål?
ADet er mange forskjellige typer overflatebehandling på rustfritt stål. Noen av disse stammer fra bruket, men mange blir brukt senere under prosessering, for eksempel polert, børstet, sprengt, etset og farget finish.
Betydningen av overflatebehandling for å bestemme korrosjonsmotstanden til overflaten i rustfritt stål kan ikke understrekes. En ru overflatebehandling kan effektivt senke korrosjonsmotstanden mot en lavere rustfritt stål. -
Q
Kan jeg bruke rustfritt stål ved høye temperaturer?
AUlike typer rustfritt stål brukes over hele temperaturområdet fra omgivende omgivelser til 1100 deg C. Valg av karakter avhenger av flere faktorer:
Maksimal driftstemperatur
Tid ved temperatur, syklisk prosess
Type atmosfære, oksiderende, reduserende, sulfiderende, karburerende.
Krav til styrke
I europeiske standarder skilles det mellom rustfritt stål og varmebestandig stål. Imidlertid er dette skillet ofte uskarpt, og det er nyttig å betrakte dem som ett stålspekter.
Økende mengder krom og silisium gir større oksidasjonsmotstand. Økende mengder nikkel gir større karburasjonsmotstand. -
Q
Kan jeg bruke rustfritt stål ved lave temperaturer?
AAustenittiske rustfrie stål brukes mye til bruk ned til så lav som flytende heliumtemperatur (-269 deg C). Dette skyldes i stor grad mangelen på en tydelig definert overgang fra duktil til sprøbrudd ved teststøtthet.
Tøffhet måles ved å støte på en liten prøve med en svingende hammer. Avstanden som hammeren svinger etter støt er et mål på seighet. Jo kortere avstand, desto tøffere stål når hammers energi tas opp av prøven. Tøffhet måles i Joules (J). Minimumsverdier for seighet er spesifisert for forskjellige bruksområder. En verdi av 40 J anses som rimelig for de fleste serviceforhold.
Stål med ferritiske eller martensittiske strukturer viser en plutselig forandring fra duktil (sikker) til sprø (utrygg) brudd over en liten temperaturforskjell. Selv det beste av disse stålene viser denne oppførselen ved temperaturer høyere enn -100 deg C og i mange tilfeller bare under null.
I kontrast viser austenittisk stål bare et gradvis fall i tøffhetens verdi og er fortsatt godt over 100 J ved -196 deg C.
En annen faktor for å påvirke valget av stål ved lav temperatur er evnen til å motstå transformasjon fra austenitt til martensitt. -
Q
Er rustfritt stål ikke-magnetisk?
ADet er ofte uttalt at "rustfritt stål er ikke-magnetisk". Dette er ikke strengt sant, og den virkelige situasjonen er heller mer komplisert. Graden av magnetisk respons eller magnetisk permeabilitet er avledet fra mikrostrukturen til stålet. Et totalt ikke-magnetisk materiale har en relativ magnetisk permeabilitet på 1. Austenittiske strukturer er totalt ikke-magnetiske og så et 100% austenittisk rustfritt stål ville ha en permeabilitet på 1. I praksis oppnås ikke dette. Det er alltid en liten mengde ferritt og / eller martensitt i stålet, og permeabilitetsverdiene er alltid over 1. Typiske verdier for standard austenittisk rustfritt stål kan være i størrelsesorden 1.05 - 1.1.
Det er mulig å endre magnetisk permeabilitet for austenittisk stål under prosessering. For eksempel kan kaldt arbeid og sveising øke mengden martensitt og ferritt i stålet. Et kjent eksempel er i en vask i rustfritt stål der den flate tappekranen har liten magnetisk respons, mens den pressede bollen har høyere respons på grunn av dannelsen av martensitt, spesielt i hjørnene.
Rent praktisk brukes austenittisk rustfritt stål til "ikke-magnetiske" applikasjoner, for eksempel magnetisk resonansavbildning (MRI). I disse tilfellene er det ofte nødvendig å avtale en maksimal magnetisk permeabilitet mellom kunde og leverandør. Det kan være så lavt som 1.004.
Martensittiske, ferritiske, dupleks- og nedbørherdningsstål er magnetiske. -
Q
Hvor mange typer rustfritt stål er det?
ARustfritt stål er vanligvis delt inn i 5 typer:
1.Ferritic - Disse stålene er basert på krom med små mengder karbon vanligvis mindre enn 0.10%. Disse stålene har en lignende mikrostruktur som karbon og lavlegerte stål. De er vanligvis begrenset i bruk til relativt tynne seksjoner på grunn av manglende seighet i sveiser. Hvor det ikke er nødvendig med sveising, tilbyr de et bredt spekter av bruksområder. De kan ikke herdes ved varmebehandling. Høye kromstål med tilsetninger av Molybden kan brukes under ganske aggressive forhold som sjøvann. Ferritiske stål er også valgt for sin motstand mot spenningskorrosjonssprekker. De er ikke så formbare som austenittisk rustfritt stål. De er magnetiske.
2.Austenittisk - Disse stålene er de vanligste. Mikrostrukturen deres er avledet fra tilsetningen av nikkel, mangan og nitrogen. Det er den samme strukturen som forekommer i vanlige stål ved mye høyere temperaturer. Denne strukturen gir disse stålene den karakteristiske kombinasjonen av sveisbarhet og formbarhet. Korrosjonsbestandighet kan forbedres ved å tilsette krom, molybden og nitrogen. De kan ikke herdes ved varmebehandling, men har den nyttige egenskapen å kunne være arbeidsherdet til høye styrkenivåer samtidig som de beholder et nyttig nivå av duktilitet og seighet. Standard austenittiske stål er sårbare for spenningskorrosjonssprekker. Høyere austenittiske nikkelstål har økt motstand mot spenningskorrosjonssprekker. De er nominelt ikke-magnetiske, men viser vanligvis noe magnetisk respons avhengig av sammensetningen og arbeidsherdingen av stålet.
3.Martensitic - Disse stålene ligner ferritiske stål ved å være basert på krom, men har høyere karbonnivåer opp til 1%. Dette gjør at de kan bli herdet og herdet omtrent som karbon og lavlegert stål. De brukes der det kreves høy styrke og moderat korrosjonsmotstand. De er mer vanlige i lange produkter enn i ark og plateform. De har generelt lav sveisbarhet og formbarhet. De er magnetiske.
4.Duplex - Disse stålene har en mikrostruktur som er tilnærmet 50% ferritisk og 50% austenittisk. Dette gir dem en høyere styrke enn verritisk eller austenittisk stål. De er motstandsdyktige mot spenningskorrosjonssprekker. Såkalte "magert dupleks" stål er formulert for å ha sammenlignbar korrosjonsmotstand med standard austenittisk stål, men med forbedret styrke og motstand mot spenningskorrosjonssprekker. “Superduplex” stål har forbedret styrke og motstand mot alle former for korrosjon sammenlignet med standard austenittisk stål. De er sveisbare, men trenger pleie i valg av sveiseartikler og varmeinngang. De har moderat formbarhet. De er magnetiske, men ikke så mye som ferritiske, martensittiske og PH-karakterer på grunn av 50% austenittisk fase.
5.Pipitasjonsherding (PH) - Disse stålene kan utvikle veldig høy styrke ved å tilsette elementer som kobber, niob og aluminium til stålet. Med en passende "aldrende" varmebehandling dannes det veldig fine partikler i matrisen av stålet som gir styrke. Disse stålene kan bearbeides til ganske kompliserte former som krever gode toleranser før den endelige aldringsbehandlingen, da det er minimal forvrengning fra den endelige behandlingen. Dette i motsetning til konvensjonell herding og herding i martensittiske stål der forvrengning er mer et problem. Korrosjonsmotstand kan sammenlignes med standard austenittiske stål som 1.4301 (304). -
Q
Hvilke former for korrosjon kan oppstå i rustfritt stål?
ADe vanligste former for korrosjon i rustfritt stål er:
Pitting corrosion - Det passive laget på rustfritt stål kan angripes av visse kjemiske arter. Kloridionet Cl- er det vanligste av disse og finnes i hverdagslige materialer som salt og blekemiddel. Pitting korrosjon unngås ved å sørge for at rustfritt stål ikke kommer i langvarig kontakt med skadelige kjemikalier eller ved å velge en stålkvalitet som er mer motstandsdyktig mot angrep. Korrosjonsresistensen kan vurderes ved å bruke Pitting Resistance Equivalent Number beregnet fra legeringsinnholdet.
Sprekker korrosjon - Rustfritt stål krever tilførsel av oksygen for å sikre at det passive laget kan dannes på overflaten. I veldig stramme sprekker er det ikke alltid mulig for oksygenet å få tilgang til overflaten i rustfritt stål og dermed føre til at den er sårbar for angrep. Sprekker korrosjon unngås ved å tette sprekker med et fleksibelt fugemasse eller ved å bruke en mer korrosjonsbestandig kvalitet.
Generell korrosjon - Normalt korroderer ikke rustfritt stål jevnt, som for vanlige karbon- og legeringsstål. Imidlertid, med noen kjemikalier, spesielt syrer, kan det passive laget angripes jevn, avhengig av konsentrasjon og temperatur, og metalltapet blir fordelt over hele overflaten av stålet. Saltsyre og svovelsyre i noen konsentrasjoner er spesielt aggressive mot rustfritt stål.
Stress corrosion cracking (SCC) - Dette er en relativt sjelden form for korrosjon som krever en veldig spesifikk kombinasjon av strekkfasthet, temperatur og etsende arter, ofte kloridionet, for at det skal oppstå. Typiske bruksområder der SCC kan forekomme er varmtvannstanker og svømmebassenger. En annen form kjent som sulfid stress corrosion cracking (SSCC) er assosiert med hydrogensulfid i leting og produksjon av olje og gass.
Intergranulær korrosjon - Dette er nå en ganske sjelden form for korrosjon. Hvis karbonnivået i stålet er for høyt, kan krom kombineres med karbon for å danne kromkarbid. Dette skjer ved temperaturer mellom ca. 450-850 grader C. Denne prosessen kalles også sensibilisering og skjer vanligvis under sveising. Krom tilgjengelig for å danne det passive laget reduseres effektivt og korrosjon kan oppstå. Det unngås ved å velge en lavkarbonklasse, de såkalte 'L'-kvalitetene eller ved å bruke et stål med titan eller niob som fortrinnsvis kombineres med karbon.
Galvanisk korrosjon - Hvis to forskjellige metaller er i kontakt med hverandre og med en elektrolytt, f.eks. vann eller annen løsning, er det mulig å sette opp en galvanisk celle. Dette er ganske som et batteri og kan akselerere korrosjon av det mindre "edle" metallet. Det kan unngås ved å skille metallene med en ikke-metallisk isolator som gummi. -
Q
Korroderer rustfritt stål?
ASelv om rustfritt stål er mye mer motstandsdyktig mot korrosjon enn vanlig karbon eller legert stål, kan det i noen tilfeller korrodere. Det er "flekkfri" ikke "flekk-umulig". I vanlige atmosfæriske eller vannbaserte miljøer vil ikke rustfritt stål korrodere, slik det er demonstrert av husholdningsservanter, bestikk, kasseroller og arbeidsflater.
-
Q
Når ble rustfritt stål oppdaget?
ADet er et bredt syn på at rustfritt stål ble oppdaget i 1913 av Sheffield metallurg Harry Brearley. Han eksperimenterte med forskjellige typer stål for våpen og la merke til at et 13% kromstål ikke hadde korrodert etter flere måneder.