Bekend om hun goede taaiheid, weerstand tegen corrosie en spanningscorrosie, worden ferritische staalsoorten vaak gebruikt in automobieltoepassingen, keukengerei en industriële apparatuur.
Kenmerken van ferritisch roestvrij staal
In vergelijking met austenitische staalsoorten , die een vlak-gecentreerde kubische (FCC) korrelstructuur hebben, worden ferritische staalsoorten gedefinieerd door een lichaam-gecentreerde kubische (BCC) korrelstructuur.
Met andere woorden, de kristalstructuur van dergelijke staalsoorten bestaat uit een kubische atoomcel met een atoom in het midden.
Deze korrelstructuur is typisch voor alfa- ijzer en geeft ferritische staalsoorten hun magnetische eigenschappen .
Ferritische staalsoorten kunnen niet worden gehard of versterkt door warmtebehandeling, maar hebben een goede weerstand tegen spanningscorrosie. Ze kunnen koud worden bewerkt en verzacht door gloeien.
Hoewel ze niet zo sterk of corrosiebestendig zijn als austenitische kwaliteiten, hebben de ferritische kwaliteiten over het algemeen betere technische eigenschappen. Hoewel ze over het algemeen zeer lasbaar zijn, kunnen sommige ferritische staalsoorten gevoelig zijn voor sensibilisatie van de door laswarmte aangetaste zone en lasmetaal heet kraken. Lasbaarheidsbeperkingen beperken daarom het gebruik van deze staalsoorten tot dunnere meters.
Door hun lagere chroom- en nikkelgehalte zijn standaard ferritische staalsoorten meestal minder duur dan hun austenitische tegenhangers.
Het chroomgehalte kan variëren van 10,5 tot 27 procent en, net als martensitische soorten, is er over het algemeen weinig tot geen nikkel. Speciale kwaliteiten omvatten vaak molybdeen en maken in mindere mate gebruik van aluminium en titanium .
Ferritische roestvaste staallegeringen kunnen in het algemeen worden ingedeeld in vijf groepen, drie families van standaardkwaliteiten (groepen 1 tot 3 hieronder) en twee families van speciaal staal (groepen 4 en 5 hieronder).
Terwijl standaard ferritisch staal verreweg de grootste verbruikte groep is in termen van tonnage, neemt de vraag naar roestvrij staal van speciale kwaliteit steeds meer toe.
Soorten ferritisch roestvrij staal
- Groep 1 (type 409 / 410L): deze hebben het laagste chroomgehalte van alle roestvrij staal en zijn ideaal voor licht corrosieve omgevingen waar plaatselijke roest aanvaardbaar is. De minst dure van alle roestvrije staalsoorten, type 409, werd oorspronkelijk gemaakt voor geluiddempers voor auto-uitlaatsystemen, maar is nu te vinden in de uitlaatpijpen van auto's en in de behuizing van de katalysator. Type 410L wordt vaak gebruikt voor containers, bussen en frames voor LCD-schermen.
- Groep 2 (type 430): Het meest gebruikte ferritische staal, type 430 heeft een hoger chroomgehalte en is bijgevolg beter bestand tegen corrosie door salpeterzuren, zwavelgassen en veel organische en voedingszuren. In sommige toepassingen kan deze kwaliteit worden gebruikt als vervanging voor austenitische kwaliteit 304. Type 430 wordt vaak aangetroffen in huishoudelijke apparaten, waaronder wastrommels, spoelbakken, bestek, binnenpanelen, vaatwassers en ander kookgerei.
- Groep 3 (type 430Ti, 439 en 441): met betere lasbaarheid en vervormbaarheidseigenschappen dan ferritische staalplaten uit groep 2, kan groep 3 staal worden gebruikt om austenitisch austenitisch austeniticum te vervangen in een breder scala aan toepassingen, inclusief in gootstenen, uitwisselingsbuizen , uitlaatsystemen en gelaste delen van wasmachines.
- Groep 4 (type 434, 436, 444): met een hoger molybdeengehalte hebben deze ferritische roestvrijstalen kwaliteiten een verbeterde corrosieweerstand en worden ze gebruikt in warmwatertanks, zonneboilers, onderdelen van het uitlaatsysteem, waterkokers, magnetronelementen, zoals en de automotive-reis. Met name klasse 444 heeft een putweerstandssequivalent (PRE) tot Grade 316, waardoor het kan worden gebruikt in corrosievere buitenomgevingen
- Groep 5 (446, 445, 447): Deze groep speciale roestvrij staalsoorten wordt gekenmerkt door een relatief hoog chroomgehalte. Het resultaat is staal met uitstekende weerstand tegen corrosie en schalen (of oxidatie). In feite is de corrosieweerstand van klasse 447 equivalent aan die van titaniummetaal. Molybdeen wordt ook vaak toegevoegd om de corrosieweerstand te verbeteren. Toepassingen voor staal van groep 5 worden aangetroffen in zeer corrosieve kust- en offshore-omgevingen.
bronnen
Zuid-Afrika Stainless Steel Development Association. Soorten.
URL: www.sassda.co.za
International Stainless Steel Forum (ISSF). De ferritische oplossing .
URL: www.worldstainless.org