Ferīta nerūsējošā tērauda īpašības un pielietojums

Ferīta tēraudi ir augsti-hroms, magnētiski nerūsējošie tēraudi ar zemu oglekļa saturu. Pazīstams ar labu elastību, izturību pret korozija sprieguma korozijas plaisāšana, ferīta tēraudi parasti tiek izmantoti automobiļu rūpniecībā, virtuves piederumos un rūpniecības iekārtās.

Salīdzinājumā ar austenīta nerūsējošie tēraudi, kam ir uz seju vērsta kubiskā (FCC) graudu struktūra, ferītiskos tēraudus definē ar ķermeni vērsta kubiskā (BCC) graudu struktūra. Citiem vārdiem sakot, šādu tēraudu kristāla struktūru veido kubiskā atoma šūna ar atomu centrā.

Šī graudu struktūra ir raksturīga alfa dzelzs un tas ir tas, kas piešķir ferīta tēraudam to magnētiskās īpašības. Ferītiskos tēraudus nevar sacietēt vai nostiprināt termiski apstrādājot, bet tiem ir laba izturība pret sprieguma-korozijas plaisāšanu. Tos var auksti apstrādāt un mīkstināt, atlaidinot (sildot un pēc tam lēnām atdzesējot).

Lai arī ferīta šķiedras nav tik stipras vai izturīgas pret koroziju kā austenīta šķiras, tām parasti ir labākas inženierijas īpašības. Lai arī dažām ferīta tērauda kategorijām tā ir ļoti viegli metināma, tās var jutināt pret karstās metināšanas vietas un metinātās metāla plaisāšanu. Tāpēc metināmības ierobežojumi ierobežo šo tēraudu izmantošanu tikai plānākiem mērītājiem.

Sakarā ar zemāku hroma saturu un niķeļa trūkumu standarta ferīta tērauda markas parasti ir lētākas nekā to austenītiskās kārtas. Speciālajās klasēs bieži ietilpst molibdēns.

Ferīta nerūsējošā tērauda sakausējumus parasti var iedalīt piecās grupās, trīs standarta kategoriju saimes (1. līdz 3. grupa) un divās īpašās kategorijas tērauda kategorijās (4. un 5. grupa). Lai gan standarta ferīta tēraudi ir līdz šim lielākā patērētāju grupa pēc tonnāžas, pieprasījums pēc īpašas kvalitātes nerūsējošajiem tēraudiem nepārtraukti palielinās.

Tiem ir viszemākais hroma saturs no visiem nerūsējošajiem tēraudiem, tāpēc tie ir vislētākie no piecām grupām. Tie ir ideāli piemēroti nedaudz korozīvai videi, kur ir pieļaujama lokalizēta rūsa. Sākotnēji 409. klase tika izveidota automašīnu izplūdes sistēmu trokšņa slāpētājiem, bet tagad to var atrast automašīnu izplūdes caurulēs un katalītiskā neitralizatora apvalkos. 410L klase bieži tiek izmantota konteineriem, autobusiem un LCD monitoru rāmjiem.

Visbiežāk izmantotie ferīta tēraudi ir atrodami 2. grupā. Viņiem ir lielāks hroma saturs, un tāpēc tie ir izturīgāki pret koroziju, ko rada slāpekļskābes, sēra gāzes un daudzas organiskās un pārtikas skābes. Dažos lietojumos šīs pakāpes var izmantot kā austenīta nerūsējošā tērauda 304 aizstājēju. 430. klase bieži atrodama ierīču interjerā, ieskaitot veļas mazgājamās mašīnas tvertnes kā virtuves izlietnes, iekštelpu paneļi, trauku mazgājamās mašīnas, galda piederumi, virtuves piederumi un pārtikas ražošana aprīkojums.

Tā kā tām ir labākas metināmības un formējamības īpašības nekā 2. grupas ferīta tērauda loksnēm, to aizstāšanai var izmantot 3. grupas tēraudu austenīta 304. pakāpe plašākā lietojumā, ieskaitot izlietnēs, apmaiņas caurulēs, izplūdes sistēmās un metinātās mazgāšanas daļās mašīnas.

Ar lielāku molibdēna saturu 4. grupas ferīta nerūsējošā tērauda kategorijām ir uzlabota izturība pret koroziju un tās ir izmanto karstā ūdens tvertnēs, saules ūdens sildītājos, izplūdes sistēmas daļās, elektriskās tējkannās, mikroviļņu krāsns elementos un automobiļos sagrieziet. Jo īpaši 444. klasei ir punktveida pretestības ekvivalents (PRE), kas ir līdzīgs pakāpei 316 austenīta nerūsējošais tērauds, ļaujot to izmantot korozīvākā āra vidē.

Šai speciālo nerūsējošo tēraudu grupai ir raksturīgs salīdzinoši augsts hroma saturs un molibdēna pievienošana. Rezultāts ir tērauds ar lielisku izturību pret koroziju un mērogošanu (vai oksidēšanu). Faktiski 447. klases korozijas izturība ir līdzvērtīga titāna metāla izturībai. 5. grupas tērauds parasti tiek izmantots ļoti korozīvā vidē piekrastē un jūrā.