Rostfritt stål används i en mängd olika applikationer. Dess utmärkta korrosionsbeständighet gör att den passar perfekt för olika industrier, såsom fordonsindustrin, livsmedelsteknik och medicinteknik. Idag finns det fem olika typer av rostfria stålsorter (austenitiska, ferritiska, martensitiska, duplex- och PH-stål), som var och en kan delas upp i flera olika stålkvaliteter. Så hur väljer man rätt betyg för ett specifikt ändamål?
I vilken grad behövs korrosionsbeständighet?
Rostfritt stål är redan känt för sin goda motståndskraft mot korrosion i jämförelse med kolstål. Men rostfria stålsorter är inte lika resistenta mot korrosion: vissa är överlägsna andra och passar bättre för mycket krävande applikationer, såsom hydrauliska turbiner.
I allmänhet uppvisar austenitiskt rostfritt stål överlägsen korrosionsbeständighet på grund av sina höga halter av krom och nickel. Det är därför klass 304 är ett populärt val av material när det kommer till vatten- och ångbeslag och applikationer. Om ännu större korrosionsbeständighet behövs är 316L stål ett bra val eftersom den innehåller en betydligt högre mängd legeringsämnen som molybden.
Om applikationen inte kräver en hög grad av korrosionsbeständighet är ferritiska och martensitiska rostfria stål ett bra val. De är billigare än austenitiskt rostfritt stål samtidigt som de uppvisar liknande eller högre hårdhet. Deras halter av krom och nickel är lägre, vilket är anledningen till att de är mindre motståndskraftiga mot korrosion.
Duplexa rostfria stål består av en tvåfasmikrostruktur gjord av ferritiskt och austenitiskt rostfritt stål. Deras utbud av korrosionsbeständighet liknar austenitiska rostfria stål, beroende på deras halter av krom och molybden. Dess ferritiska fas gör dock duplexstål mindre benäget att spricka på grund av spänningskorrosion när det utsätts för klorider, fukt eller höga temperaturer, vilket är fallet med många austenitiska rostfria stålsorter.
Bör rostfritt stål svetsas eller formas?
Alla rostfria stålsorter är inte lämpliga för svetsning. Varmsprickor och spänningskorrosionssprickor är huvudproblemen när det gäller svetsning av rostfria stål. Speciellt martensitiska rostfria stål passar dåligt för svetsning eftersom deras höga kolhalt försvårar alla typer av förändringar.Det finns dock vissa kvaliteter som kan användas såsom 304 eller 304L, som innehåller lite kol i jämförelse med andra rostfria stålkvaliteter.
I allmänhet uppvisar austenitiska rostfria stålkvaliteter goda svets- och formbarhetsegenskaper. Däremot kan spänningssprickning förekomma. Små mängder ferriter kan vara fördelaktiga eftersom det skyddar materialet från att spricka.
Det är också därför duplexstål uppvisar mycket goda svets- och formbarhetsegenskaper. Ferritiska rostfria stål kan också svetsas, om rätt kvalitet har valts. Klass 430 och 407 är utmärkta val och är lätt svetsbara. Problemet med många ferritiska stålsorter när det gäller svetsbarhet är deras dåliga HAZ-seghet (värmepåverkade zon), vilket innebär att de kan spricka när man använder fel temperaturområde.
Kan rostfritt stål värmebehandlas?
Ett stort antal rostfria stålkvaliteter är ej lämpliga för värmebehandling. De flesta austenitiska och ferritiska rostfria stålkvaliteterna är icke-härdbara när de värmebehandlas. De föredrar kallbearbetning för att förbättra hårdhetsegenskaperna. Många martensitiska och nederbördshärdade stålsorter reagerar dock bra på att värmebehandlas.
För att öka hårdheten är värmebehandling inte det enda sättet. Ytbehandlingar som BoroCoat® är utmärkta alternativ som kan ge:
- Hög hårdhet på 1400-2800HV beroende på basmaterialet
- Hög skikthårdhet även på olegerade stål
- Betydligt förbättrad skiktvidhäftning jämfört med konventionella hårda materialbeläggningar
- Hög motståndskraft mot nötande slitage
- Bra beteende med avseende på syror
- Hög motståndskraft mot limförslitning
- God stabilitet vid höga temperaturer
- God motståndskraft mot smältningar av Al och Zn
Hur mycket styrka behövs?
På grund av sina höga kolhalter uppvisar martensitiska rostfria stål, såsom kvalitet 440C, mycket hög hållfasthet. Nederbördshärdade rostfria stålsorter, såsom 17-4 PH, uppvisar också god hållfasthet. Men denna höga hållfasthet innebär ofta sprödhet och brist på seghet.
I den austenitiska stålgruppen har sort 316 hög hållfasthet och seghet. Tack vare sin tvåfasiga sammansättning uppvisar duplexstålkvaliteter stor hårdhet, duktilitet och seghet på en gång, vilket är anledningen till att de är lämpliga för många applikationer.
