Täielik nimekiri roostevabast terasest, mis on hea teras, 201, 202, 301, 302 või 304!
Roostevaba terast võib igapäevaelus kõikjal näha ja on erinevaid mudeleid, mida on rumalalt raske eristada. Täna jagab toimetaja teiega artiklit, et selgitada selle sees olevaid teadmistepunkte.
Roostevaba teras on roostevaba ja happekindla terase lühend. Terast, mis on vastupidav nõrgale söövitavale keskkonnale, nagu õhk, aur, vesi, või millel on roostekindlus, nimetatakse roostevabaks teraseks; Keemilise korrosioonikeskkonna (nt happe, leelise, soola jne) suhtes vastupidavat terast nimetatakse happekindlaks teraseks. Roostevaba teras viitab terasele, mis on vastupidav nõrkadele söövitavatele ainetele, nagu õhk, aur, vesi, ja keemilised söövitavad ained, nagu hape, leelised ja sool, mida tuntakse ka roostevaba happekindla terasena. Praktilistes rakendustes nimetatakse nõrga korrosioonikeskkonna suhtes vastupidavat terast sageli roostevabaks teraseks, samas kui terast, mis on vastupidav keemilise keskkonna korrosioonile, nimetatakse happekindlaks teraseks. Nende kahe keemilise koostise erinevuste tõttu ei pruugi esimene olla keemilise keskkonna korrosiooni suhtes vastupidav, samas kui teisel on üldiselt roostekindlus. Roostevaba terase korrosioonikindlus sõltub terases sisalduvatest legeerelementidest.
Ühine klassifikatsioon: klassifitseeritakse tavaliselt metallograafilise struktuuri järgi: tavaliselt jagatakse metallograafilise struktuuri järgi tavaline roostevaba teras kolme kategooriasse: austeniitsest roostevabast terasest, ferriitsest roostevabast terasest ja martensiitsest roostevabast terasest. Nende kolme põhilise metallograafilise struktuuri põhjal on erivajaduste ja -eesmärkide jaoks tuletatud kahefaasiline teras, sademekindlast roostevabast terasest ja kõrglegeeritud terasest, mille rauasisaldus on alla 50%. 1. Austeniit roostevaba teras. Maatriks koosneb peamiselt austeniitstruktuurist (CY faas), millel on tahukeskne kuubikujuline kristallstruktuur, mis on mittemagnetiline ja mida peamiselt tugevdab (ja võib põhjustada teatud magnetismi) roostevaba terase külmtöötlemine. Ameerika Raua- ja Teraseinstituut kasutab 200 ja 300 seeria numbreid, näiteks 304.
2. Ferriitne roostevaba teras. Maatriks koosneb peamiselt kerekeskse kuubikujulise kristallstruktuuriga (faas a) ferriidist, mis on magnetiline ja mida üldiselt ei saa kuumtöötlemisega kõvastada. Külmtöö võib aga roostevaba terast veidi tugevdada. Ameerika Teraseinstituut tuvastab 430 ja 446.
3. Martensiitsest roostevaba teras. Roostevaba teras, millel on martensiitse struktuuriga maatriks (kere keskne kuup või kuup), magnetilised omadused ja reguleeritavad mehaanilised omadused kuumtöötlemise teel. American Steel Institute on tähistatud numbritega 410, 420 ja 440. Martensiidil on kõrgetel temperatuuridel austeniitne struktuur ja sobiva kiirusega toatemperatuurini jahutamisel võib austeniitne struktuur muutuda martensiidiks (st kõvastunud). 4. Austeniitferriit (dupleks) tüüpi roostevaba teras. Maatriks sisaldab nii austeniidi kui ka ferriidi faasi, mille sisaldus maatriksis on alla 15%. See on magnetiline ja seda saab külmtöötlemisega tugevdada. 329 on tüüpiline dupleks roostevaba teras. Võrreldes austeniitse roostevaba terasega on dupleksterasel suurem tugevus, oluliselt parem vastupidavus teradevahelisele korrosioonile, kloriidi pingekorrosioonile ja punktkorrosioonile.
5. Sademega karastamine roostevaba teras. Roostevaba teras austeniit- või martensiitstruktuuriga maatriksiga, mida saab karastada sademekarastusega. Ameerika Raua- ja Teraseinstituut kasutab 600-seeria numbreid, näiteks 630, mis on 17-4PH. Üldiselt on lisaks sulamitele ka austeniitsel roostevabal terasel suurepärane korrosioonikindlus. Madala korrosiooniga keskkondades võib kasutada ferriitset roostevaba terast. Kergelt söövitavas keskkonnas, kui on vaja suurt tugevust või kõvadust, võib kasutada martensiitset roostevaba terast ja sademekindlat roostevaba terast. Omadused ja kasutusalad
Paksuse eristamine 1: kuna terasetehase masinate valtsimisprotsessis toimuvad valtsimisrullid kuumutamise tõttu kergelt deformeerudes, mille tulemuseks on valtsitud plaadi paksuse kõrvalekalle. Üldiselt on keskosa paks ja kaks külge õhukesed. Siseriiklikud eeskirjad näevad plaadi paksuse mõõtmisel ette, et mõõta tuleks plaadipea keskosa.
2. Tolerantside esinemise põhjused jagunevad turu ja kliendi vajadustest lähtuvalt üldiselt suurteks ja väikesteks tolerantsideks: nt.
Millist tüüpi roostevaba teras on vähem roostetundlik?
Roostevaba terase korrosiooni mõjutavad kolm peamist tegurit:
1. Legeerivate elementide sisaldus. Üldiselt võib öelda, et 10,5% kroomisisaldusega teras on vähem roostetundlik. Mida suurem on kroomi ja nikli sisaldus, seda parem on korrosioonikindlus. Näiteks 304 materjali jaoks on vaja niklisisaldust 8-10% ja kroomisisaldust 18-20%. Selline roostevaba teras tavatingimustes ei roosteta.
2. Tootmisettevõtete sulatusprotsess võib samuti mõjutada roostevaba terase korrosioonikindlust. Suured roostevabast terasest tehased, millel on hea sulatustehnoloogia, täiustatud seadmed ja täiustatud protsessid, võivad tagada legeeritud elementide kontrolli, lisandite eemaldamise ja terasest toorikute jahutustemperatuuri kontrolli. Seetõttu on toote kvaliteet stabiilne ja usaldusväärne, hea sisemise kvaliteediga ja vähem roostetundlik. Vastupidi, mõnel väikesel terasetehasel on aegunud seadmed ja protsessid. Sulatamise käigus ei saa lisandeid eemaldada ja toodetud tooted paratamatult roostetavad.
3. Väliskeskkond on kuiv ja hästi ventileeritud, mistõttu on see vähem roostevaba. Kõrge õhuniiskuse, pideva vihmase ilmaga või kõrge happesuse ja aluselisusega piirkonnad on altid roostetamisele. 304 roostevaba teras võib ka roostetada, kui ümbritsev keskkond on liiga halb.
Kuidas toimida roostevaba terase roostelaikudega?
1. Keemilise meetodi korral kasutatakse happepuhastuspastat või -pihustit, et aidata roostetanud osadel uuesti passiveerida ja moodustada kroomoksiidkile, et taastada nende korrosioonikindlus. Pärast happepuhastust on kõigi saasteainete ja happejääkide eemaldamiseks väga oluline korralikult puhta veega loputada. Pärast töötlemist kasutage uuesti poleerimiseks ja poleerimisvahaga tihendamiseks poleerimisseadmeid. Kergete roostelaikudega piirkondade puhul võib roostepunktide puhastamiseks puhta lapiga kasutada bensiini ja mootoriõli 1:1 segu.
2. Mehaaniline liivaprits, haavelpuhastus klaasi või keraamiliste osakestega, sukeldamine, harjamine ja poleerimine. Varem eemaldatud materjalidest, poleerimismaterjalidest või hävitatud materjalidest põhjustatud saaste eemaldamiseks on võimalik kasutada mehaanilisi meetodeid. Igasugune saaste, eriti võõrad rauaosakesed, võivad muutuda korrosiooniallikaks, eriti niiskes keskkonnas. Seetõttu on kõige parem teha ametlikku puhastust mehaaniliselt puhastatud pindadel kuivades tingimustes. Mehaaniliste meetodite kasutamine võib puhastada ainult pinda ja ei saa muuta materjali enda korrosioonikindlust. Seetõttu on soovitatav pärast mehaanilist puhastust uuesti poleerida poleerimisseadmega ja tihendada poleerimisvahaga.
Tavaliselt kasutatavad roostevabast terasest klassid ja instrumentide jõudlus
1. 304 roostevaba teras. See on üks enim kasutatavatest ja laialdasemalt kasutatavatest austeniitsetest roostevabast terasest, mis sobib süvatõmbevormitud detailide, happetorustike, mahutite, konstruktsioonikomponentide, erinevate instrumentide korpuste jms tootmiseks. Seda saab kasutada ka mittemagnetiliste ja madala pingega terase valmistamiseks. temperatuuri seadmed ja komponendid.
2. 304L roostevaba teras. Et käsitleda 304 roostevaba terase tõsist teradevahelise korrosiooni tendentsi, mis on põhjustatud Cr23C6 sadestumisest teatud tingimustes, on ülimadala süsinikusisaldusega austeniitsest roostevabast terasest sensibiliseeritud olekus oluliselt parem teradevaheline korrosioonikindlus kui 304 roostevaba teras. Välja arvatud veidi väiksem tugevus, on muud omadused samad, mis roostevaba terase 321 puhul, mida kasutatakse peamiselt korrosioonikindlate seadmete ja komponentide jaoks, mis vajavad keevitamist, kuid mida ei saa töödelda tahke lahusega. Seda saab kasutada erinevate instrumentide korpuste jms valmistamiseks.
3. 304H roostevaba teras. 304 roostevaba terase sisemise haru süsiniku massiosa on 0,04–0,10% ja selle jõudlus kõrgel temperatuuril on parem kui roostevaba terase 304 oma.
4. 316 roostevaba teras. Molübdeeni lisamine terase 10Cr18Ni12 baasil annab terasele hea vastupidavuse redutseerivale keskkonnale ja punktkorrosioonile. Merevees ja mitmesugustes muudes ainetes on korrosioonikindlus parem kui 304 roostevaba teras, mida kasutatakse peamiselt korrosioonikindla materjalina.
5. 316L roostevaba teras. Ülimadala süsinikusisaldusega terasel on sensibiliseeritud olekus hea vastupidavus teradevahelisele korrosioonile ning see sobib keevitatud komponentide ja paksu ristlõikega seadmete, näiteks naftakeemiaseadmete korrosioonikindlate materjalide tootmiseks.
6. 316H roostevaba teras. Roostevaba terase 316 sisemise haru süsiniku massiosa on vahemikus 0.04% kuni 0,10% ja selle jõudlus kõrgel temperatuuril on parem kui roostevaba terase 316 oma.
7. 317 roostevaba teras. Punkkorrosiooni- ja roomamiskindlus on parem kui 316L roostevaba teras, mida kasutatakse naftakeemia ja orgaanilise happe korrosioonikindlate seadmete tootmisel.
8. 321 roostevaba teras. Titaaniga stabiliseeritud austeniitsest roostevabast terasest, millele on lisatud titaani, et parandada teradevahelist korrosioonikindlust ja suurepäraseid kõrge temperatuuriga mehaanilisi omadusi, saab asendada ülimadala süsinikusisaldusega austeniitse roostevaba terasega. Välja arvatud erilistel juhtudel, nagu kõrge temperatuur või vesiniku korrosioonikindlus, ei ole seda üldiselt soovitatav kasutada.
9. 347 roostevaba teras. Nioobiumiga stabiliseeritud austeniitse roostevaba teras võib nioobiumi lisamisega parandada selle teradevahelist korrosioonikindlust. Selle korrosioonikindlus söövitavates keskkondades, nagu hape, leelis ja sool, on sama, mis roostevaba terase 321 oma. Sellel on hea keevitusjõudlus ja seda saab kasutada nii korrosioonikindla materjalina kui ka kuumakindla terasena. Seda kasutatakse peamiselt soojusenergia ja naftakeemia valdkondades, näiteks konteinerite, torujuhtmete, soojusvahetite, šahtide, tööstuslike ahjude ahjutorude ja ahjutoru termomeetrite valmistamisel.
10. 904L roostevaba teras. Super-täielikult austeniitne roostevaba teras on superausteniitse roostevaba terase tüüp, mille leiutas Soome ettevõte OUTOKUMPU. Selle nikli massifraktsioon on 24% -26% ja süsiniku massifraktsioon on alla 0,02%. Sellel on suurepärane korrosioonikindlus ja suurepärane vastupidavus mitteoksüdeerivatele hapetele, nagu väävelhape, äädikhape, sipelghape ja fosforhape. Samuti on sellel hea vastupidavus pragude korrosioonile ja pingekorrosioonile. Sobib erinevatele väävelhappe kontsentratsioonidele alla 70 kraadi, sellel on hea korrosioonikindlus äädikhappe mis tahes kontsentratsioonis ja temperatuuril ning sipelghappe ja äädikhappe segus normaalrõhul. Algne standard ASMESB-625 klassifitseeris selle niklipõhiseks sulamiks, samas kui uus standard klassifitseeris selle roostevabaks teraseks. Hiinas on ainult sarnase kvaliteediga 015Cr19Ni26Mo5Cu2 teras ja mõned Euroopa instrumentide tootjad kasutavad põhimaterjalina 904L roostevaba terast. Näiteks E+H massivoolumõõturi mõõtetoru on 904L roostevabast terasest ning Rolexi kellade korpus samuti 904L roostevabast terasest. 11. 440C roostevaba teras. Martensiitsest roostevabast terasest on kõrgeim kõvadus karastatava roostevaba terase ja roostevaba terase seas, kõvadusega HRC57. Peamiselt kasutatakse düüside, laagrite, klapisüdamike, klapipesade, hülside, klapivarte jms valmistamiseks.
12. 17-4PH roostevaba teras. Martensiitsed sademekarastav roostevaba teras, kõvadusega HRC44, on kõrge tugevuse, kõvaduse ja korrosioonikindlusega ning seda ei saa kasutada temperatuuril üle 300 kraadi. Sellel on hea korrosioonikindlus atmosfääri ja lahjendatud hapete või soolade suhtes ning selle korrosioonikindlus on sama kui 304 roostevaba teras ja 430 roostevaba teras. Seda kasutatakse avamereplatvormide, turbiinilabade, klapisüdamike, klapipesade, hülside, klapivarrede jms tootmiseks.
Arvestades universaalsust ja kulusid, on instrumentide valdkonnas austeniitse roostevaba terase tavapärane valikujärjekord 304-304L-316-316L-317-321-347-904L roostevaba teras. 317 kasutatakse harvemini, 321 ei ole soovitatav, 347 kasutatakse kõrge temperatuuriga korrosioonikindluse tagamiseks ja 904L on vaid üksikute tootjate mõne komponendi vaikematerjal. 904L ei ole üldiselt disainis aktiivselt valitud. Instrumentide projekteerimisel ja valikul tuleb tavaliselt ette olukordi, kus instrumendi materjal erineb torustiku omast, eriti kõrge temperatuuriga töötingimustes. Erilist tähelepanu tuleks pöörata sellele, kas instrumendi materjalide valik vastab protsessiseadmete või torujuhtme projekteeritud temperatuurile ja rõhule. Näiteks kui torujuhe on valmistatud kõrgtemperatuursest kroommolübdeenterasest ja instrument on valmistatud roostevabast terasest, võib esineda probleeme ning on vaja konsulteerida vastavate materjalide temperatuuri- ja manomeetritega.
Instrumentide projekteerimisel ja valikul kohtab sageli erinevate süsteemide, seeriate ja klasside erinevaid roostevaba terasid. Valimisel tuleks arvesse võtta mitmeid vaatenurki, nagu konkreetne protsessikeskkond, temperatuur, rõhk, pingekomponendid, korrosioon ja maksumus.
