Rustfrit stål, som defineret i GB/T20878-2007, er et stål med rustfrit stål og korrosionsbestandighed som dets vigtigste egenskaber og et chromindhold på mindst 10,5 % og et maksimalt kulstofindhold på 1,2 %.
Rustfrit stål er forkortelsen for rustfrit syrefast stål.
rustfrit stål refererer til det stål, der er modstandsdygtigt over for svage korrosive medier såsom luft, damp, vand eller har ikke-rustende egenskaber.
Stålkvaliteter, der er modstandsdygtige over for kemiske korrosionsmedier (såsom syre, alkali, salt osv.) kaldes syrefast stål.
På grund af forskellen i kemisk sammensætning mellem de to er korrosionsbestandigheden også forskellig. Almindelig rustfrit stål er generelt ikke modstandsdygtigt over for kemisk mediekorrosion, mens syrefast stål generelt har ikke-rustegenskaber. Udtrykket "rustfrit stål" refererer ikke blot til en enkelt type rustfrit stål, men snarere til over hundrede typer industrielt rustfrit stål, der hver især er udviklet med fremragende ydeevne inden for sit specifikke anvendelsesområde. Nøglen til succes er først at kende formålet med hvert stål og derefter bestemme den korrekte type.
Hovedtyper
Rustfrit stål er ofte opdelt i martensitisk stål, ferritisk stål, austenitisk stål, austenitisk ferritisk (duplex) rustfrit stål og nedbørshærdet rustfrit stål i henhold til deres organisatoriske tilstand.
1. Ferritisk rustfrit stål
Indeholder 15% til 30% chrom. Dens korrosionsbestandighed, sejhed og svejsbarhed øges med stigningen i kromindholdet, og dens modstandsdygtighed over for kloridspændingskorrosion er bedre end andre typer rustfrit stål, herunder Crl7, Cr17Mo2Ti, Cr25, Cr25Mo3Ti, Cr28 osv.
På grund af det høje chromindhold har ferrit rustfrit stål god korrosionsbestandighed og oxidationsbestandighed, men dets mekaniske og procesegenskaber er dårlige. Det bruges mest i syrefaste strukturer med lav spænding og som oxidationsbestandigt stål. Denne type stål kan modstå korrosion fra atmosfæriske, salpetersyre- og saltvandsopløsninger og har god højtemperaturoxidationsmodstand og lav termisk udvidelseskoefficient. Anvendes hovedsageligt i salpetersyre- og fødevarefabriksudstyr, og kan også bruges til at fremstille dele, der fungerer ved høje temperaturer, såsom gasturbinedele.
2. Austenitisk rustfrit stål
Austenitisk rustfrit stål indeholder mere end 18% chrom, samt omkring 8% nikkel og små mængder af andre grundstoffer såsom molybdæn, titanium og nitrogen.
God omfattende ydeevne og kan modstå korrosion fra forskellige medier. De almindeligt anvendte kvaliteter af austenitisk SS-stål i Kina, herunder 1Cr18Ni9, 0Cr19Ni9 osv. Wc'et for 0Cr19Ni9-stål er mindre end 0.08 %, og stålkvaliteten er markeret som "0". Denne type stål indeholder en stor mængde Ni og Cr, hvilket gør stålet i austenitisk tilstand ved stuetemperatur. De har meget god plasticitet, sejhed, svejsbarhed, korrosionsbestandighed og er ikke-magnetiske eller svagt magnetiske. Den har god korrosionsbestandighed i både oxiderende og reducerende medier og bruges til fremstilling af syrefast udstyr, såsom korrosionsbestandige beholdere og udstyrsforinger, transportrørledninger, salpetersyrebestandige udstyrsdele osv. Derudover kan den også bruges som hovedmaterialet til tilbehør til ur i rustfrit stål. Austenitisk rustfrit stål behandles generelt med fast opløsning, hvilket involverer opvarmning af stålet til 1050-1150 grad og derefter afkøling med vand eller luft for at opnå en enfaset austenitisk struktur.
3. Austenitisk ferritisk duplex rustfrit stål
Det kombinerer fordelene ved austenitisk og ferritisk rustfrit stål og har superplasticitet. Rustfrit stål med austenit- og ferritstrukturer, der hver tegner sig for omkring halvdelen. I tilfælde af lavt kulstofindhold er chromindholdet (Cr) mellem 18% og 28%, og nikkelindholdet (Ni) mellem 3% og 10%. Nogle stål indeholder også legeringselementer som Mo, Cu, Si, Nb, Ti, N osv.
Sammenlignet med ferritisk rustfrit stål, højere plasticitet og sejhed, ingen skørhed ved stuetemperatur, væsentligt forbedret intergranulær korrosionsbestandighed og svejseydelse. Det bevarer også 475 graders skørhed og høj varmeledningsevne af ferritisk rustfrit stål og har egenskaber som superplasticitet.
Sammenlignet med austenitisk rustfrit stål, den højere styrke og væsentligt forbedrede modstand mod intergranulær korrosion og kloridspændingskorrosion. Dobbeltfaset rustfrit stål har fremragende modstandsdygtighed over for grubetæring og er også et nikkelbesparende rustfrit stål.
4. Udfældningshærdende rustfrit stål
Matrixen er austenitisk eller martensitisk struktur, og almindelige kvaliteter af nedbørshærdet rustfrit stål omfatter 04Cr13Ni8Mo2Al osv. Rustfrit stål, der kan hærdes (forstærkes) gennem præcipitationshærdning (også kendt som aldershærdende) behandling.
5. Martensitisk rustfrit stål
Høj styrke, men dårlig plasticitet og svejsbarhed. De almindeligt anvendte kvaliteter af martensitisk rustfrit stål omfatter 1Cr13, 3Cr13 osv. På grund af deres høje kulstofindhold har de høj styrke, hårdhed og slidstyrke, men lidt lavere korrosionsbestandighed. De bruges til nogle dele med høje krav til mekanisk ydeevne, men generelle krav til korrosionsbestandighed, såsom fjedre, turbineblade, hydrauliske kompressorventiler osv. Denne type stål bruges efter bratkøling og tempereringsbehandling. Udglødning er påkrævet efter smedning og stempling.
6. Plader og bånd i rustfrit stål til trykbærende udstyr
Specielt rustfrit stål til trykbeholdere har klare krav til klassificering og kode, størrelse, form og tilladt afvigelse, tekniske krav, testmetoder, inspektionsregler, emballering, mærkning og produktkvalitetscertifikater. Det mest almindeligt anvendte stål i Kina er 06Cr19Ni10 og 022Cr17Ni12Mo2, de numeriske koder er S30408 og S31603. Anvendes hovedsageligt til hygiejneudstyr såsom fødevaremaskiner og farmaceutiske maskiner.
