Austeniidi roostevaba terase omadused
Austeniidist terased on mittemagnetsed roostevabast terasest, mis sisaldavad kroomi ja nikli kõrgeid ja vähesel määral süsinikku. Tänu nende vormitavusele ja korrosioonikindlusele on enim levinud roostevaba terase hulgast kasutusel austeniitterased.
Omaduste määratlemine
Ferriitterastel on kehakeskset kuubikujulist (BCC) terasstruktuur, kuid roostevabade teraste austeniitse vahemikku määratletakse nende näokeskse tsentraalse karbi (FCC) kristallstruktuuriga, millel on üks aatom kuupmeetri igas nurgas ja üks keskele iga näo kohta.
See terasstruktuur moodustub siis, kui sulami lisandub piisav kogus niklit - 8 kuni 10 protsenti standardse 18 protsendi kroomi sulamiga .
Austeniidist roostevabast terasest lisaks sellele, et see pole magneetiline, ei kuumtöödeldav. Kuid need võivad olla külma töötamise eesmärgil, et parandada kõvadust, tugevust ja stressiresistentsust. Lahus, mis kuumutatakse temperatuurini 1045 ° C, millele järgneb kustutamine või kiire jahutamine, taastaks sulami algseisundi, sealhulgas eemaldades sulami segregatsiooni ja taastades plastilisuse pärast külmtöötlemist.
Nikkel põhinevad austeniitse terased klassifitseeritakse 300-seeriaks. Kõige tavalisem on klass 304 , mis tavaliselt sisaldab 18 protsenti kroomi ja 8 protsenti niklit.
Kaheksa protsenti on minimaalne nikli kogus, mida saab lisada roostevabast terasest, mis sisaldab 18 protsenti kroomi, et kogu ferriit täielikult austeniitiks teisendada. Molübdeeni võib lisada ka tasemele umbes 2 protsenti klassi 316 korrosioonikindluse parandamiseks.
Kuigi austeniitse terase tootmiseks kasutatakse enamasti nikli, on lämmastik veel üks võimalus. Madala nikli ja kõrge lämmastikusisaldusega roostevaba teras on 200 seeria. Kuna see on gaas, võib enne kahjulike mõjude tekkimist lisada vaid piiratud hulga lämmastikku, kaasa arvatud nitriidide moodustumine ja gaasi poorsus, mis nõrgendab sulamist.
Mangaani (ka austeniidi) lisamine koos lämmastiku lisamisega võimaldab suurema koguse gaasi lisada. Selle tulemusel kasutatakse nelihet 200-seeria roostevabast terasest sageli nendest kahte elementi koos vasega , millel on ka austeniiti moodustavad omadused.
200-seeria, mida nimetatakse ka kroom-mangaaniks (CrMn) roostevabast terasest, töötati välja 1940-ndatel ja 1950-ndatel, kui nikel oli puudu ja hinnad olid kõrged. Nüüd peetakse seda 300-seeria roostevaba terase kulutõhusaks asenduseks, mis võib anda täiendava kasuteguri parema saagikuse.
Austeniitsete roostevabade teraste sirgete klasside maksimaalne süsinikusisaldus on 0,08 protsenti. Madala süsinikusisaldusega või L-klassi süsivesinike maksimaalne sisaldus 0,03 protsenti, et vältida karbiidide sadestumist.
Austeniitsteras on keevitatud olekus mittemagneetiline, kuigi need võivad külmtöötlemisel muutuda kergelt magnetiliselt. Neil on hea vormivõime ja keevitatavus, samuti suurepärane tugevus, eriti madala või krüogeense temperatuuri korral. Austeniitide klassid on ka madala saagikuse ja suhteliselt kõrge tõmbetugevusega.
Kuigi austeniitterased on kallimad kui ferriitsed roostevabast terasest, on need tavaliselt vastupidavad ja korrosioonikindlad.
Taotlused
Austeniitse roostevaba terase kasutatakse paljudes rakendustes, sealhulgas
- Automotive trim
- Köögitarbed
- Toidu- ja joogitarbed
- Tööstusseadmed
Hagiavaldused
304 ja 304L (standardklass):
- Mahutid
- Korrosiivsete vedelike hoidlad ja -torud
- Kaevandamine, keemiline, krüogeenne, toidu- ja joogi- ning farmaatsiavarustus
- Söögiriistad
- Arhitektuur
- Valamud
309 ja 310 (kõrge kroomi ja nikli klassid):
- Ahi, ahju ja katalüsaatorite komponendid
318 ja 316L (kõrge moly sisaldusega klassid):
- Keemilised säilituspaagid, surveanumad ja torustik
321 ja 316Ti ("stabiliseeritud" klassid):
- Järelpõletid
- Super kütteseadmed
- Kompensaatorid
- Paisumismehhanismid
200 seeria (madala nikli kvaliteediklassid):
- Nõudepesumasinad ja pesumasinad
- Söögiriistad ja köögitarbed
- Sisemised veepaagid
- Sise- ja mittestruktuuriline arhitektuur
- Toidu- ja joogitarbed
- Autode osad