Ferriitset roostevabast terasest omadused ja rakendused

Ferriitiline terased on kõrge-kroom, magnetilised roostevabad terased, millel on madal süsinikusisaldus. Tuntud oma hea elastsuse, vastupidavuse suhtes korrosioon ja stresskorrosioonipragunemist, ferriitteraseid kasutatakse tavaliselt autotööstuses, kööginõudes ja tööstuslikes seadmetes.

Võrreldes austeniitsed roostevabad terased, millel on näokeskne kuupmeetri (FCC) terastruktuur, määratletakse ferriitsed terased kehakeskse kuupmeetri (BCC) terastruktuuriga. Teisisõnu koosneb selliste teraste kristallstruktuur kuupmeetrilisest aatomrakust, mille keskel on aatom.

See terastruktuur on tüüpiline alfale rauda ja see annab ferriitterastele nende magnetilised omadused. Ferriitteraseid ei saa kuumtöötlemisel kõvaks ega tugevdada, kuid neil on hea vastupidavus pinge-korrosioonipragunemisele. Neid saab külmtöötluseks ja lõõmutamisega pehmendada (kuumutades ja seejärel aeglaselt jahutades).

Ehkki ferriitsed klassid pole nii tugevad ega korrosioonikindlad kui austeniitse klassid, on neil üldiselt paremad tehnilised omadused. Ehkki üldiselt on ferriitne teras väga keevitatav, võib see keevitada keevisõmbluse mõjustatud tsooni ja keevismetalli kuumakrakkimist. Keevitatavuse piirangud piiravad seetõttu nende teraste kasutamist õhemate mõõtmetega.

Madalama kroomisisalduse ja nikli puudumise tõttu on standardsed ferriitsed terasest tüübid tavaliselt odavamad kui nende austeniitsed tooted. Spetsiaalsed klassid sisaldavad sageli molübdeeni.

Ferriitset roostevabast terasest sulamid võib üldjuhul jagada viide rühma, kolme tüüpklassi kolme rühma (rühmad 1–3) ja kahte eritüüpi terasrühma (rühmad 4 ja 5). Kui standardsed ferriitsed terased on mahutavuse osas vaieldamatult suurim tarbijarühm, kasvab nõudlus spetsiaalse klassi roostevabade teraste järele pidevalt.

Neis on kõigist roostevabast terastest madalaim kroomi sisaldus ja seega on nad viiest grupist kõige kallimad. Need sobivad ideaalselt kergelt söövitavas keskkonnas, kus lokaliseeritud rooste on vastuvõetav. Hinne 409 loodi algselt autode heitgaasisüsteemide summutitele, kuid nüüd võib neid leida autode väljalasketorudest ja katalüüsmuundurite korpustest. Klassi 410L kasutatakse sageli konteinerite, busside ja LCD-ekraanide raamide jaoks.

Kõige sagedamini kasutatavaid ferriitteraseid leidub 2. rühmas. Neis on kõrgem kroomi sisaldus ja järelikult on nad vastupidavamad lämmastikhapete, väävelgaaside ning paljude orgaaniliste ja toiduhapete korrosioonile. Mõnes rakenduses saab neid klasse kasutada austeniitse roostevabast terasest klassi 304 asendajana. Hinne 430 on sageli seadme sisemuses, sealhulgas pesumasina trummelites nagu köögivalamud, sisepaneelid, nõudepesumasinad, söögiriistad, keedunõud ja toidutooted seadmed.

Parema keevitatavuse ja vormitavuse omadustega kui 2. rühma ferriitsed terasplekid, saab selle asendamiseks kasutada 3. rühma terast austeniitse klassi 304 laiemas kasutuses, sealhulgas kraanikaussides, vahetustorudes, heitgaasisüsteemides ja pesu keevitatud osades masinad.

Suurema molübdeeni sisaldusega 4. rühma ferriitsed roostevabast terasest klassid on parandatud korrosioonikindlusega ja on kasutatakse kuumaveepaakides, päikese boilerites, heitgaasisüsteemi osades, elektrilistes veekeetjates, mikrolaineahju elementides ja autotööstuses trimmi. Eriti hinne 444 omab sarivõttekindluse ekvivalenti (PRE), mis on sarnane klassiga 316 austeniitse roostevabast terasest, võimaldades seda kasutada söövitavamas väliskeskkonnas.

Seda spetsiaalsete roostevabast teraste rühma iseloomustab suhteliselt kõrge kroomi sisaldus ja molübdeeni lisamine. Tulemuseks on teras, millel on suurepärane korrosiooni- ja ketenduskindlus (või oksüdatsioon). Tegelikult on klassi 447 korrosioonikindlus võrdne titaanmetallide korrosioonikindlusega. 5. rühma terasid kasutatakse tavaliselt väga söövitavas ranniku- ja avamerekeskkonnas.