Egenskaper och tillämpningar av ferritisk rostfritt stål

Ferritstål är högkroma, magnetiska rostfria stål med lågt kolhalt.

Känd för sin goda flexibilitet används ofta motstånd mot korrosions- och spänningskorrosion, ferritiska stål i fordonsapplikationer, köksartiklar och industriutrustning.

Kännetecken för ferritiskt rostfritt stål

I jämförelse med austenitiska stål, som har en kornkonstruktion med ansiktscentrerad kubik (FCC), definieras ferritiska stål av en kärnstruktur med kroppscentrerad kubik (BCC).

Med andra ord består kristallstrukturen hos sådana stål av en kubisk atomcell med en atom i mitten.

Denna kornstruktur är typisk för alfa-järn och det som ger ferritiska stål deras magnetiska egenskaper.

Ferritstål kan inte härdas eller förstärkas genom värmebehandling, men har gott motstånd mot spänningskorrosionssprickning. De kan kallt arbetas och mjukas genom glödgning.

Medan de inte är lika starka eller korrosionsbeständiga som austenitiska kvaliteter har de ferritiska kvaliteterna i allmänhet bättre tekniska egenskaper. Även om det är väldigt mycket svetsbart kan vissa ferritiska stålkvaliteter vara benägna att sensibilisera svetsvärmen påverkade zonen och svetsmetall heta sprickbildning. Svetsningsbegränsningar begränsar därför användningen av dessa stål till tunnare mätare.

På grund av deras lägre krom- och nickelhalt är vanliga ferritiska stålkvaliteter vanligtvis billigare än deras austenitiska motsvarigheter.

Kromhalten kan sträcka sig från 10-5 till 27 procent och i likhet med martensitiska kvaliteter finns det vanligtvis lite eller inget nickelinnehåll. Specialkvaliteter inkluderar ofta molybden, och i mindre utsträckning användes aluminium och titan.

Ferritiska rostfria legeringar kan generellt klassificeras i fem grupper, tre familjer med standardkvaliteter (Grupp 1 till 3 nedan) och två familjer av specialkvalitetsstål (Grupperna 4 och 5 nedan).

Medan standard ferritiska stål är den största konsumtionsgruppen med tonnage, är efterfrågan på specialstål av rostfritt stål alltmer stadigt.

Typer av ferritiskt rostfritt stål

• Grupp 1 (typ 409 / 410L): Dessa har den lägsta kromhalten i alla rostfria stål och är idealiska för svagt korrosiva miljöer där lokaliserad rost är acceptabel. Den billigaste av alla rostfria stål, typ 409, var ursprungligen skapad för ljuddämpare för bilavgassystem, men kan nu hittas i bilutblåsningsrör och katalysatorhöljen. Typ 410L används ofta för behållare, bussar och LCD-bildskärmar.
• Grupp 2 (typ 430): Det mest använda ferritiska stålet, typ 430, har ett högre kromhalt och är följaktligen mer motståndskraftigt mot korrosion av salpetersyra, svavelgaser och många organiska och matsyror.I vissa applikationer kan denna klass användas som ersättning för austenitisk klass 304. Typ 430 finns ofta i inredningsapparater, inklusive tvättmaskiner, diskbänkar, bestick, inomhuspaneler, diskmaskiner och andra köksredskap.
• Grupp 3 (typ 430Ti, 439 och 441): Med bättre svetsbarhet och formbarhetsegenskaper än ferritiska stålplåtar av stål 2 kan stål i stål 3 användas för att ersätta austenitisk typ 304 austenitic i ett brett användningsområde, inklusive i sänkor, bytesrör, avgassystem och svetsade delar av tvättmaskiner.
• Grupp 4 (typ 434, 436, 444): Med högre molybdenhalt har dessa ferritiska rostfria stålkvaliteter förbättrad korrosionsbeständighet och används i varmvattentankar, solvärmare, avgasdelar, vattenkokare , mikrovågsugn, liksom bilutflykten. Graden 444 har i synnerhet en pittingresistansekvivalent (PRE) till Grade 316, vilket gör att den kan användas i mer frätande utomhusmiljöer.
• Grupp 5 (446, 445, 447): Denna grupp av specialstål av rostfritt stål kännetecknas av ett relativt högt krominnehåll. Resultatet är stål med utmärkt korrosions- och skalningsbeständighet (eller oxidation). Faktum är att korrosionsbeständigheten i grad 447 är ekvivalent med titanmetall. Molybden är också vanligt tillsatt för att förbättra korrosionsbeständigheten. Ansökningar om stål i stål 5 finns i högt frätande kust- och offshore-miljöer.

Källor

Sydafrika Rostfritt Stål Utvecklingsförbund. Typer.
URL: www. sassda. co. za
International Stainless Steel Forum (ISSF). Ferritlösningen .
URL: www. worldstainless. org