Igal roostevaba terase tüübil on erinevad omadused, mis sobivad konkreetsete rakendustega kõige paremini. Näiteks 400-seeria roostevabad terased korrodeeruvad ja roostetavad teatud tingimustel. Suurema süsinikusisaldusega nende martensiitsene kristalne struktuur annab lõpptoodetele suurema tugevuse ja muudab need kulumiskindlamaks. Neile, kes peavad sellega töötama või muul viisil seda sulamit kasutama, aitab 400-seeria roostevaba terase mõistmine ja selle võimekus leida rakenduse jaoks parima roostevaba terase.

MIS ON 400. SERIA ROOSTEVABA TERAS?

Kuigi see, nagu kõik terased, on valmistatud peamiselt rauast, on 400-seeria roostevaba terase ülejäänud elementaarne koostis 11–27 protsenti kroomi, umbes 1 protsenti süsinikku ja maksimaalselt 2,5 protsenti niklit. Valdavalt martensiitsete struktuuridega terased on kõvaduse ja tugevuse poolest väga erinevad. Need roostevabad terased taluvad korrosiooni halvemini kui 300-seeria, kuid need on tugevamad ja pakuvad sageli tõhusamat lahendust olenevalt tingimustest, millele sulam peab vastu pidama. Rakenduse jaoks parima 400-seeria roostevaba terase valimisel on oluline arvestada iga tüübi üldisi omadusi, takistusi ja töömeetodeid.

Nüüd vaatame 400-seeria levinumaid roostevaba terasid, nende rakendusi ja parimaid töötlemismeetodeid.

409 ROOSTEVABA TERAS

409 roostevaba teras on üldotstarbeline sulam, mis sisaldab 11 protsenti kroomi ja stabilisaatorina kasutatakse titaani. Ferriitse roostevaba terasena kasutatakse seda peamiselt sõidukite väljalaskesüsteemides, kuigi sellel on ka muid tööstuslikke kasutusviise. Sulami kroomisisaldus on minimaalne, mis on vajalik passiivse korrosioonikindla kihi moodustamiseks, mille jaoks roostevaba teras on tuntud. Ühendades korrosioonikindluse kõrgetel temperatuuridel, on 409 teras kulutõhus sulam, millel on hea vormitavus ja keskmine tugevus.

Nagu kõik teised roostevabad terased, talub see korrosiooni palju paremini kui süsinikteras, mida see sageli asendab konkreetsetes keerulistes keskkondades. Roostevaba teras 409, mida kasutatakse kõrgetel temperatuuridel oksüdeerumisvõime ja korrosioonikindluse tõttu, pakub eeliseid paljudes olukordades. Erinevalt muust roostevabast terasest kasutatakse seda pigem selle mehaaniliste ja muude omaduste kui välimuse tõttu.

Rakendused hõlmavad järgmist:

Katalüüsmuundurid

Põllumajandustehnika

Ahju osad

Riidepuud

Summutid

Struktuursed toed

Väljalasketorud

Trafo korpused

Soojusvahetite torud

Sõidukite väljalaskesüsteemid

Sulami vastupidavus heitgaaside korrosioonile ja muudele gaasiga seotud korrosiooni tekitavatele olukordadele muudab selle ideaalseks kasutamiseks sõidukites, eriti kohtades, kus teras interakteerub gaasidega. Kuid selle tekkiv kerge pinnarooste, mis takistab edasist korrosiooni, muudab selle terase visuaalselt ebameeldivaks. Arvestades kuumtöötlust, on sulam üldiselt vastupidav katlakivi tekkele, kui see on lühiajaliselt kokku puutunud temperatuuridega kuni 1499 kraadi F (815 kraadi), samas võib see töötada pidevalt probleemideta kuni 1247 kraadi F (675 kraadi).

410 ROOSTEVABA TERAS

Teine üldotstarbeline sulam, roostevaba teras 410, on martensiitne ja seda kasutatakse suure pingega komponentide jaoks. Korrosioonile hästi vastupidav 410 roostevaba teras on tuntud ka oma kõvaduse ja tugevuse poolest. See sisaldab kroomi vähemalt 11,5 protsendi ulatuses, mis on täpselt piisav selleks, et see oleks kasulik korrosioonikindla sulamina teatud keskkondades, sealhulgas kergeid kemikaale või auru sisaldavates keskkondades. See terase klass on sageli mehaaniliselt töödeldavas, kuid karastatud seisukorras rakenduste jaoks, mis nõuavad mõõdukat korrosiooni- ja kuumuskindlust ning kõrget tugevust. See terase klass talub korrosiooni kõige paremini siis, kui see on karastatud, karastatud ja poleeritud.

Rakendused hõlmavad järgmist:

Labad gaasi- ja auruturbiinidele

Poldid, mutrid ja kruvid

Pumpade komponendid, sh võllid ja ventiilid

Söögiriistad

Hambaravi- ja kirurgiainstrumendid

Karastatud terasest kuulid ja istmed

Köögiriistad

Minu redeli vaibad

Pihustid

Õlipuupumba komponendid, nagu karastatud teraskuulid ja istmed

410 teras talub hästi korrosiooni kergelt söövitavas keskkonnas, kuigi hea jõudluse tagamiseks tuleb pärast kasutamist korralikult puhastada; see hõlmab vastupidavust leebematele mineraal- ja orgaanilistele hapetele. Keevitamisel saab seda sulamit hõlpsasti keevitada tavapäraste tehnikate abil. Mõranemisohu vältimiseks on kõige parem toorikud eelkuumutada vahemikus 350-400 kraadi F (177-204 kraadi), kusjuures maksimaalse elastsuse säilitamiseks on soovitatav ka lõõmutamine. Kuumtöötluse puhul peaks temperatuurivahemik olema vahemikus 2000-2200 kraadi F (1093-1204 kraadi), kuigi sulamit ei tohiks töödelda temperatuuril alla 1650 kraadi F (899 kraadi).

410S ROOSTEVABA TERAS

Roostevaba terase 410 madala süsinikusisaldusega iteratsioonina sisaldab 410S 12 protsenti kroomi, mille omadused vähendavad austeniidi moodustumist kõrgematel temperatuuridel, mis hoiab ära sulami kõvenemise. Martensiitsete 400-seeria roostevaba terasena jääb see kindlates tingimustes kiiresti jahutatuna plastiliseks ja pehmeks. See funktsioon hoiab ära terase kõvenemise ja hoiab ära pragunemise keevitamisel või kõrge temperatuuriga kokkupuutel. Lõõmutamisel on 410S ferriitne, millel on sarnane korrosioonikindlus kui tavalisel 410 klassil, kuigi see talub paremini oksüdatsiooni.

Rakendused hõlmavad järgmist:

Lõõmutuskastid

Destilleerimisalused

Nafta rafineerimisel kasutatavad seadmed

Väravaventiilid

Soojusvahetid

Kaevandus- ja maagitöötlemismasinad

Vaheseinad

Naftakeemia töötlemise seadmed

Pressplaadid

Karastusriiulid

Roostevabast terasest sambad

Termotöötlusseadmed

Klass 410S talub hästi oksüdatsiooni ja võib pidevalt töötada temperatuuridel kuni 1300 kraadi F (705 kraadi). Kuid üle 1500 kraadi F (811 kraadi) muutub skaleerimine liigseks. Sulam on samuti vastupidav korrosioonile leeliste, atmosfääritingimuste, teatud kemikaalide ja magevee ning leebemate mineraal- ja orgaaniliste hapete poolt. Kui sulam on korralikult puhastatud, toimib see hästi ka siis, kui see puutub kokku kloriididega näiteks toiduvalmistamise ajal.

Tänu ainulaadsetele omadustele ei saa roostevaba teras 410S kuumtöötlusega karastada. Sulami lõõmutamiseks peavad temperatuurid saavutama kitsa temperatuurivahemiku 1600-1650 kraadi F (871-899 kraadi), pärast mida tuleks seda õhkjahutada, et leevendada külmtöötlemisest tulenevat stressi. Et sulam ei muutuks liiga rabedaks, ei tohiks seda hoida temperatuuril üle 2000 kraadi F (1093 kraadi). Kui terasest leitakse pärast külmtöötlemist suuri terasid, peaks lõõmutamise temperatuur langema vahemikku 1200-1350 kraadi F (649-732 kraadi).

Keevitamisel võib kasutada vuukide liitmise ja takistuse meetodeid. Haprusest tingitud keevisõmbluste purunemise vältimiseks tuleks protsessi ajal erilist tähelepanu pöörata keevisõmbluse madala soojushulga säilitamisele, katkestuste minimeerimisele ja töödeldava detaili perioodilisele soojendamisele enne vormimist. 410S roostevaba teras ei keevita nii hästi kui klass 409, kuna sulami lisandid nõuavad keevitamisel suuremat kuumust.

410HT ROOSTEVABA TERAS

See sulam on ka martensiitne roostevaba terase 410 üldotstarbeline kuumtöödeldud versioon. Kasutatakse olukordades, kus korrosioon ei ole oluline probleem, sisaldab see ka täpselt nii palju kroomi (11,5 protsenti), et leebemates tingimustes korrosioonile vastu seista.

Rakendused hõlmavad järgmist:

Labad gaasi- ja auruturbiinidele

Poldid, mutrid ja kruvid

Söögiriistad

Hambaravi- ja kirurgiainstrumendid

Karastatud teraskuulid

Köögiriistad

Minu redeli vaibad

Pihustid

Õlipuupumba istmed

Pumpade ja ventiilide osad ja võllid

Selle 400-seeria roostevaba terase sulami omadused korrosiooni, keevitamise ja kuumtöötluse osas on sisuliselt samad, mis tavalisel 410 roostevaba terasel.

416 ROOSTEVABA TERAS

Sellel sulamil, mida peetakse esimeseks vabalt töödeldavaks roostevabaks teraseks, on kõrgeim töödeldavus kõigist teist tüüpi roostevabast terasest. Kuid 416 roostevaba teras on lõõmutatud olekus alamkriitilises faasis kõige paremini töödeldav. 13-protsendilise kroomisisaldusega martensiitsesulamina muutub see kuumtöötlemisel kõvemaks ja korrosioonikindlamaks. Kuigi 416 ei ole nii vastupidav kui ferriit- või austeniitsetest roostevabast terasest, on see rooste- ja muu korrosioonikindel, samas on sellel kõvastumise ja karastamise korral märkimisväärne tugevus. Selle kuumtöödeldud versioonil 416HT on kõrge töödeldavus ja magnetilised omadused ning madal pinnahõõrdumine.

Rakendused hõlmavad järgmist:

Kruviautomaatide komponendid

Elektrimootorid

Hammasrattad

Mutrid ja poldid

Pumbad

Naastud

Klapid

Pesumasina osad

See 400-seeria roostevaba teras on vastupidav korrosioonile aluseliste ja neutraalsete soolade, enamiku atmosfääritingimuste, looduslike toiduhapete ja jääkainete poolt. Kõrge väävlisisaldusega 416 ei sobi mere- või muudesse kõrge kloriidisisaldusega keskkondadesse. See on ka vähem vastupidav kui austeniitse roostevaba terase klassid ja ferriitsulamid, mis sisaldavad 17 protsenti kroomi. Parima korrosioonikindluse saavutamiseks tuleb sulam karastada sileda pinnaviimistlusega.

See roostevaba teras on vastupidav katlakivile vahelduvatel temperatuuridel kuni 1400 kraadi F (760 kraadi) ja on võimeline pidevalt töötama temperatuuridel kuni 1247 kraadi F (675 kraadi). Kuid see ei keevita hästi, nii et kui on vaja keevitamist, tuleks seda teha 410 terasesulamiga, milles on vähe vesiniku elektroode ja mis on eelkuumutatud vahemikus 392-572 kraadi F (200-300 kraadi). Pärast keevitamist tuleb terast kohe lõõmutada või karastada või kuumutada, et leevendada pinget temperatuurivahemikus 1202-1247 kraadi F (650-675 kraadi).

416HT ROOSTEVABA TERAS

See on 416 roostevaba terase kuumtöödeldud versioon, millel on kõrge tugevus ja kõvadus, kuid väiksem korrosioonikindlus. Ka sellel on parem töödeldavus kui austeniitsetest terasetüüpidest, kuna sellel on magnetilised ja madalad hõõrdumisomadused, mis vähendavad kinnikiilumist ja lõhenemist.

Rakendused hõlmavad järgmist:

Elektrimootorid

Hammasrattad

Mutrid ja poldid

Kruviautomaatide osad

Pumbad

Naastud

Klapid

Pesumasina osad

Korrosiooni- ja kuumakindlusomadused on identsed tavalise 416 roostevaba terasega, samas on selle keevitatavus samamoodi halb.

430 & 430F ROOSTEVABA TERAS

See klass ühendab endas 400-seeria ferriitsulami kasulikud mehaanilised omadused korraliku vormitavuse ja korrosioonikindluse omadustega. 430 roostevaba terast kasutatakse spetsiifilistes keemilistes rakendustes. Siiski kasutatakse seda peamiselt seadmete komponentide ja autode viimistluse jaoks.

Vabatöötlusega roostevaba terase tüüp on 430F, mis on varda kujul, mida kasutatakse roostevaba terase 434 jaoks. 434-l on kõik 430-klassi kasulikud omadused, millele on lisatud molübdeeni, et parandada korrosioonikindlust, sealhulgas punktkorrosiooni korral. 430 seerial on spetsiifilised omadused, mis muudavad selle roostevabast terasest spiraalide, plaatide või lehtede jaoks.

430 roostevaba terase rakendused hõlmavad järgmist:

Autode sisustus

Kapipaneelid külmikutes

Korstna vooderdised

Nõudepesumasina vooderdised

Element toetab

Kinnitusvahendid

Kinnitustraat

Ahju trimmirõngad

430F roostevaba terase spetsiifilised rakendused hõlmavad järgmist:

Korduvalt töödeldud osad

Klass 430 talub mitmesuguseid söövitavaid tingimusi, nagu lämmastik ja teatud orgaanilised happed, kuigi see on kõige korrosioonikindlam, kui see on poleeritud või poleeritud. Punktide ja pragude korrosiooni osas peab roostevaba teras 430 vastu sarnaselt klassile 304, kuigi 430F on suurema väävlisisalduse tõttu palju väiksema vastupidavusega. 430 sulamil on ferriitse roostevaba terase klasside järgi ka väga kõrge vastupidavus pragunemisele.

430 roostevaba teras talub perioodiliselt oksüdatsiooni temperatuuridel, mis lähenevad 1598 kraadi F (870 kraadi), ja pidevalt temperatuuril 1499 kraadi F (815 kraadi). Sulam võib muutuda rabedaks pärast pidevat kuumutamist vahemikus 752-1112 kraadi F (400-600 kraadi), kui see jahtub toatemperatuurini. Kuid lõõmutamine võib selle efekti kõrvaldada.