Roestvrij staal is een op ijzer gebaseerd legeringsmateriaal gemaakt door het toevoegen van specifieke legeringselementen om corrosiebestendigheid te bereiken. Zijn kernkenmerk is de vorming van een dichte, stabiele chroomoxide passivatielaag op zijn oppervlak. Deze laag fungeert als een barrière tegen externe corrosieve agentia, waardoor het basismateriaal niet roest - vandaar de naam "roestvrij staal." Het is niet volledig roestbestendig, maar het vertoont uitzonderlijke weerstand tegen corrosie in de overgrote meerderheid van omgevingen.
Samenstelling van roestvrij staal
De chemische samenstelling van roestvrij staal bepaalt de eigenschappen ervan, met kerncomponenten zoals:
Het basiselement:IJzer (Fe), bestaande uit ongeveer 60%-80% van de legering en dient als zijn matrix;
Het belangrijkste element:Chromium (Cr), met een gehalte ≥10,5% (de minimumstandaard voor roestvrij staal rustbestendigheid), gebruikt om een passivatiefilm te vormen.
Auxiliary alloying elementen:
·van Nickel (Ni):Verbetert corrosiebestendigheid, sterkte en machtigbaarheid (kernelement in 304, 316-serie);
Verbetert de weerstand tegen kruipen en scheuren corrosie (bijv. 316 serie bevat Mo);·Molybdenum (Mo) is het volgende:
Beïnvloedt sterkte en machtiging; lage koolstof (≤0.08%) of ultra-laag koolstof (≤0.03%) graden bieden superieure corrosiebestendigheid;·De koolstof (C)
Mangaan (Mn), silicium (Si), stikstof (N), enz., gebruikt om sterkte, lasbaarheid en andere eigenschappen te optimaliseren.·Andere elementen :
Kernkenmerken van roestvrij staal
Uitzonderlijke corrosiebestendigheid:De beschermende passivatielaag maakt het mogelijk om zich aan te passen aan complexe omgevingen, waaronder vocht, zuren en alkalen;
Hoge / lage temperatuur weerstand:Sommige graden weerstaan temperaturen die hoger zijn dan 1200 ° C, terwijl andere de hardheid bij -270 ° C behouden;
Hoge sterkte en stijfheid:Superieure mechanische sterkte in vergelijking met gewone staal, met verminderde gevoeligheid voor breuk en vervorming;
4 Werkbaarheid :Kan worden verwerkt in verschillende vormen door stampen, lassen, snijden, polijsten en andere technieken;
5. esthetische beroep op:Oppervlakken kunnen worden afgewerkt met spiegel, geborsteld of zandgeblazen effecten, die een schone textuur bieden zonder extra coating te vereisen;
Milieuvriendelijk en recyclebaar:Een 100% recyclebaar materiaal in overeenstemming met groene ecologische principes.
Soorten roestvrij staal geclassificeerd door samenstelling:
Op basis van de metallografische structuur (bepaald door de samenstelling) is roestvrij staal voornamelijk verdeeld in vier hoofdcategorieën:
Austenitisch roestvrij staal (meest voorkomend, accounting voor ongeveer 70%)
·Compositie Kenmerken: Hoog chroom, hoog nikkel (of stikstof vervangende deel van de nikkel), niet-magnetisch;
Representatieve graden: 304 (0Cr18Ni9), 316 (0Cr17Ni12Mo2), 304L, 316L;·
Voordelen: sterke corrosiebestendigheid, goede sterkte, uitstekende lasbaarheid, geschikt voor de meeste toepassingen.·
Ferritische roestvrij staal
Compositie Kenmerken: Hoog chroom, laag nikkel (of nikkelvrij), magnetische eigenschappen;·
Representatieve graden: 430 (1Cr17), 409L;·
Voordelen: lage kosten, uitstekende corrosiebestendigheid tegen stress, geschikt voor decoratieve toepassingen en apparatuurhuizen.·
Martensitisch roestvrij staal
Compositie Kenmerken: Gemiddeld tot hoog chroom, laag nikkel, relatief hoog koolstofgehalte, magnetisch;·
Representatieve graden: 410 (1Cr13), 420 (2Cr13)·
Voordelen: Hoge sterkte, warmtebehandeld voor verharding, geschikt voor cutlery, kleppen, mechanische componenten, enz.·
Duplex roestvrij staal (Austenitic + Ferritic dual-phase structuur)
Compositie Kenmerken: chroomgehalte 18%-28%, nikkelgehalte 3%-10%, bevat molybdeen;·
Representatieve graden: 2205, 2507·
Voordelen: combineert de corrosiebestendigheid van austenitisch staal met de sterkte van ferritisch staal, geschikt voor harde omgevingen zoals chemische verwerking en maritieme engineering.·
Verschil tussen roestvrij staal en gewone staal
Vergelijkende dimensie | roestvrij staal | Gewone staal (koolstof staal) |
Kerncomponent | IJzer + ≥ 10,5 % chroom + andere legeringen | IJzer + koolstof (chroomvrij of extreem laag chroom) |
Rust weerstand | Sterke (passieve film bescherming) | Zwak (gevoelig voor oxidatie en roest) |
Corrosie weerstand | Uitstekende (zuur- en alkalisch weerstand, vochtbestendigheid) | Slecht (gemakkelijk te corroderen) |
Prestatie Focus | Corrosiebestendigheid, hardheid en esthetiek | Sterkte (vereist roestpreventie coating) |
kosten | Hoger (het toevoegen van legeringselementen) | lager |
Toepassingscenario's | Keuken en badkamer, voedselverwerking, chemische industrie, decoratie van gebouwen | Mechanische vervaardiging, bouwconstructies (vereist roestpreventiebehandeling) |
De belangrijkste voordelen van roestvrij staal
Langdurige duurzaamheid: bestand tegen roest en veroudering, met een levensduur van 3-5 keer langer dan gewone staal;
2. lage onderhoudskosten: vereist geen frequente verf of reparaties, met eenvoudige reiniging (gelijk water of neutrale wasmiddel voldoende);
Veilig en hygiënisch: geen schadelijke stoffen lekken, voldoen aan voedselcontact en medische standaarden;
4. brede toepasbaarheid: geschikt voor alledaagse artikelen voor extreme omgevingen (marine, hoge temperatuur, sterke zuur);
Sterke waardebehoud: recyclebaar met hoge hulpbronnenwaarde.
Typische toepassingen van roestvrij staal
Door zijn uitgebreide eigenschappen heeft roestvrij staal verschillende industrieën doorgedrongen:
1 Architecturale decoratie:Railings, deuren en ramen, gordijnwanden, traphandrails, liftcabines (meestal 304, 430);
Snoeien, kookgerei, waterverwarmingsliner, koelkastpanelen (meestal 304, 316);Keuken & badkamer apparaten:
3 Voedselverwerking :opslagtanks, transportpijpleidingen, uitrustingsdozen, tafelgerechten (meestal 304, 316L);
4 Gezondheidszorg:Chirurgische instrumenten, medische hulpmiddelen, ziekenhuis handgrepen, sterilisatie apparatuur (meestal 316L);
5 Industriële toepassingen:Chemische reactoren, oliepijpleidingen, ketels, automotive uitlaatsystemen (meestal 316, 2205);
6 Marine engineering:Schependekken, offshore platforms, uitrusting voor zeewaterontzetting (meestal 316, 2507);
7 Het dagelijks leven:Thermos flessen, roestvrij staal tafelstukken, buitenmeubels, fitnessapparatuur (meestal 304).