Znane ze swojej dobrej ciągliwości, odporności na korozję i pękania korozyjnego naprężeniowego, stale ferrytyczne są powszechnie stosowane w motoryzacji, urządzeniach kuchennych i urządzeniach przemysłowych.
Charakterystyka ferrytycznej stali nierdzewnej
W porównaniu do stali austenitycznych , które mają strukturę ziarnistą sześcienną (FCC), stal ferrytyczna jest definiowana przez strukturę ziarnistą sześcienną (BCC).
Innymi słowy, struktura krystaliczna takich stali składa się z sześciennej komórki atomowej z atomem w środku.
Ta struktura ziarna jest typowa dla żelaza alfa i jest tym, co nadaje jej własnościom magnetycznym właściwości stali ferrytycznych.
Stale ferrytyczne nie mogą być utwardzane ani wzmacniane przez obróbkę cieplną, ale mają dobrą odporność na pękanie pod wpływem korozji naprężeniowej. Mogą być obrabiane na zimno i zmiękczane przez wyżarzanie.
Chociaż gatunki ferrytyczne nie są tak wytrzymałe ani odporne na korozję, jak gatunki austenityczne, na ogół mają lepsze właściwości techniczne. Chociaż ogólnie są one bardzo zgrzewalne, niektóre gatunki stali ferrytycznych mogą być podatne na uwrażliwienie strefy wpływu ciepła spoiny i na spawanie metalowych gorących pęknięć. Ograniczenia spawalności ograniczają zatem stosowanie tych stali do cieńszych przyrządów pomiarowych.
Ze względu na niższą zawartość chromu i niklu , standardowe gatunki stali ferrytycznych są zwykle tańsze niż ich odpowiedniki austenityczne.
Zawartość chromu może wynosić od 10,5 do 27 procent i, podobnie jak w przypadku gatunków martenzytycznych, na ogół zawartość niklu jest niewielka lub zerowa. Gatunki specjalne często zawierają molibden , aw mniejszym stopniu wykorzystują aluminium i tytan .
Stopy ferrytyczne ze stali nierdzewnej można ogólnie podzielić na pięć grup, trzy rodziny o standardowych klasach (grupy 1 do 3 poniżej) i dwie rodziny stali specjalnych (grupy 4 i 5 poniżej).
Podczas gdy standardowe stale ferrytyczne są zdecydowanie największą grupą zużywającą się pod względem tonażu, zapotrzebowanie na stale nierdzewne o specjalnej jakości jest coraz bardziej stabilne.
Rodzaje stali nierdzewnej ferrytycznej
- Grupa 1 (typ 409 / 410L): mają one najniższą zawartość chromu w wszystkich stalach nierdzewnych i są idealne do lekko korozyjnych środowisk, w których miejscowa rdza jest akceptowalna. Najtańsza ze wszystkich stali nierdzewnych typu 409 została początkowo stworzona dla tłumików samochodowych układów wydechowych, ale teraz można ją znaleźć w samochodowych rurach wydechowych i obudowach katalizatorów. Typ 410L jest często używany do kontenerów, autobusów i ramek do monitorów LCD.
- Grupa 2 (typ 430): Najczęściej stosowana stal ferrytyczna typu 430 ma wyższą zawartość chromu i jest w konsekwencji bardziej odporna na korozję przez kwasy azotowe, gazy siarki i wiele kwasów organicznych i spożywczych. W niektórych zastosowaniach gatunek ten może być stosowany jako zamiennik dla gatunku austenitycznego 304. Typ 430 często znajduje się w urządzeniach wewnętrznych, w tym bębny pralki, zlewy kuchenne, sztućce, panele wewnętrzne, zmywarki i inne przybory kuchenne.
- Grupa 3 (typ 430Ti, 439 i 441): Mając lepszą spawalność i odkształcalność niż blachy ferrytyczne z grupy 2 stali, stal grupy 3 może być stosowana do zastąpienia austenitycznego austenitycznego typu 304 w szerszym zakresie zastosowań, w tym w zlewozmywakach, rurach wymiennych , układy wydechowe i spawane części pralek.
- Grupa 4 (typ 434, 436, 444): o wyższej zawartości molibdenu, te ferrytyczne gatunki stali nierdzewnej mają zwiększoną odporność na korozję i są stosowane w zbiornikach ciepłej wody, słonecznych podgrzewaczach wody, częściach układu wydechowego, czajnikach elektrycznych, elementach kuchenki mikrofalowej, jak oraz podróż samochodem. Klasa 444 ma w szczególności ekwiwalent odporności na wżery (PRE) do klasy 316, dzięki czemu może być stosowany w bardziej korozyjnych warunkach zewnętrznych
- Grupa 5 (446, 445, 447): ta grupa specjalistycznych stali nierdzewnych charakteryzuje się stosunkowo wysoką zawartością chromu. Rezultatem jest stal o doskonałej odporności na korozję i skaling (lub utlenianie). W rzeczywistości, odporność na korozję klasy 447 jest równoważna odporności na metal tytanowy. Molibden jest również powszechnie dodawany w celu polepszenia odporności na korozję. Aplikacje dla stali grupy 5 znajdują się w wysoce korozyjnych środowiskach przybrzeżnych i przybrzeżnych.
Źródła
Południowoafrykańskie Stowarzyszenie Rozwoju Stali Nierdzewnej. Rodzaje.
URL: www.sassda.co.za
Międzynarodowe forum ze stali nierdzewnej (ISSF). Rozwiązanie ferrytyczne .
URL: www.worldstainless.org