Hvad er smeltepunktet for rustfrit stål?
Stål er velkendt for sin utrolige holdbarhed over for forskellige belastningsfaktorer. Ståls stødtolerance, trækstyrke og varmebestandighed overgår langt de plastiske polymerers stødtolerance, trækstyrke og varmebestandighed. Rustfri stållegeringer repræsenterer en yderligere forbedring, der giver øget modstandsdygtighed over for forskellige ætsende og ætsende kemikalier.
Hvor hårdfør er rustfrit stål dog, når det parres side om side med andre metaller? Hvordan er det rustfri ståls smeltepunkt sammenlignet med andre metallers smeltepunkter? Dette er et almindeligt spørgsmål fra virksomheder, der ønsker at bestille en kurv eller bakke i rustfrit stål til højintensive anvendelser.
Specifikt spørger mange virksomheder med varmebehandling, udglødning eller steriliseringsprocesser sig selv “hvad er smeltepunktet for rustfrit stål?”, fordi de skal bruge stålet til en proces med høj temperatur.
Hvor meget varme kan rustfrit stål tåle, før det smelter?
Dette spørgsmål er gyldigt – men det kan være svært at besvare uden først at spørge “hvilken legering af rustfrit stål taler vi om?”
Der findes utallige forskellige formuleringer af rustfrit stål, lige fra de austenitiske rustfrie ståltyper (såsom 304, 316 og 317) til de ferritiske rustfrie ståltyper (såsom 430 og 434) samt de martensitiske rustfrie ståltyper (410 og 420). Desuden har mange rustfrie ståltyper varianter med lavt kulstofindhold. Problemet med at forsøge at komme med en generel udtalelse om rustfrit ståls smeltepunkt er, at alle disse legeringer har forskellige temperaturtolerancer og smeltepunkter.
Her er en liste over forskellige rustfrie stållegeringer og de temperaturer, ved hvilke de smelter (data baseret på tal fra BSSA):
- Grade 304. 1400-1450°C (2552-2642°F)
- Grade 316. 1375-1400°C (2507-2552°F)
- Gruppe 430. 1425-1510°C (2597-2750°F)
- Gruppe 434. 1426-1510°C (2600-2750°F)
- Gruppe 420. 1450-1510°C (2642-2750°F)
- Gruppe 410. 1480-1530°C (2696-2786°F)
Du har måske bemærket, at hvert af disse smeltepunkter er udtrykt som et interval, snarere end et absolut tal
Det skyldes, at der selv inden for en specifik legering af rustfrit stål stadig er mulighed for små variationer i formuleringen, som kan påvirke smeltepunktet. Disse er blot nogle få af de mere almindelige legeringer af rustfrit stål på markedet. Der findes mange flere variationer af rustfrit stål, som kan anvendes til en række forskellige anvendelser – alt for mange til at dække dem alle her.
Selv om disse er smeltepunkterne for disse legeringer af rustfrit stål, er de anbefalede maksimale brugstemperaturer for disse legeringer ofte langt lavere.
Læs mere om egenskaberne ved stål og andre legeringer under høj varme her!
Andre metals smeltepunkter
Det er vigtigt at kende til egenskaberne ved andre metaller, og hvordan de sammenlignes med det gennemsnitlige smeltepunkt for rustfrit stål. Nedenfor er et diagram, der viser metalsmeltningspunkterne for populære industrielle legeringer og metaller.
|
Metal |
Smeltepunkt Celsius (℃) |
Smeltepunkt Fahrenheit (℉) |
|
|
Admiralitetsmessing |
900 – 940 |
1650 – 1720 |
|
|
Aluminium |
|||
|
Aluminiumslegering |
463 – 671 |
865 – 1240 |
|
|
Aluminiumsbronze |
600 – 655 |
1190 – 1215 |
|
|
Babbitt |
|||
|
Beryllium |
|||
|
Beryllium kobber |
865 – – |
955 |
1587 – 1750 |
|
Bismut |
|||
|
Brass, Rød |
|||
|
Brass, Gul |
|||
|
Cadmium |
|||
|
Crom |
|||
|
Kobolt |
|||
|
Kobber |
|||
|
Guld, 24k ren |
|||
|
Hastelloy C |
1320 – 1350 |
2410 – 2460 |
|
|
Inconel |
1390 – – 1425 |
2540 – 2600 |
|
|
Incoloy |
1390 – 1425 |
2540 – 2600 |
|
|
Jern, Smedet |
1482 – 1593 |
2700 – 2900 |
|
|
Jern, Gråstøbt |
1127 – 1204 |
2060 – 2200 |
|
|
Jern, Duktil |
|||
|
Bly |
|||
|
Magnesium |
|||
|
Magnesiumlegering |
349 – 649 |
660 – 1200 |
|
|
Mangan |
|||
|
Manganbronze |
865 – 890 |
1590 – 1630 |
|
|
Merkur |
|||
|
Molybdæn |
|||
|
Monel |
1300 – 1350 |
2370 – 2460 |
|
|
Nikkel |
|||
|
Niobium (Columbium) |
|||
|
Palladium |
|||
|
Phosphor |
|||
|
Platin |
|||
|
Rødt messing |
990 – 1025 |
1810 – 1880 |
|
|
Rhenium |
|||
|
Rhodium |
|||
|
Selen |
|||
|
Silicium |
|||
|
Sølv, Ren |
|||
|
Sølv, Sterling |
|||
|
Kulstofstål |
1425 – 1540 |
2600 – 2800 |
|
|
Rustfrit stål |
|||
|
Tantal |
|||
|
Torium |
|||
|
Tin |
|||
|
Titanium |
|||
|
Vungsten |
|||
|
Gult messing |
905 – 932 |
1660 – 1710 |
|
|
Zink |
Hvorfor metallers smeltepunkter ikke bør være din eneste temperaturbekymring
Ved ekstremt høje temperaturer, begynder mange materialer at miste deres trækstyrke. Stål er ingen undtagelse. Allerede inden smeltepunktet for rustfrit stål er nået, bliver selve metallet mindre stift og mere modtageligt for bøjning, når det opvarmes.
For eksempel, lad os sige, at en legering af rustfrit stål bevarer 100 % af sin strukturelle integritet ved 870 °C (1679 °F), men ved 1000 °C (1832 °F) mister den 50 % af sin trækstyrke. Hvis den maksimale belastning af en kurv fremstillet af denne legering var 100 pund, ville kurven kun kunne holde en vægt på 50 pund efter at have været udsat for den højere temperatur. Hvis der er mere vægt, kan kurven bøje sig ud af form under belastningen.
Eksponering for høje temperaturer kan også have andre virkninger end at gøre rustfrit stål lettere at bøje eller knække. Høje temperaturer kan påvirke det beskyttende oxidlag, der forhindrer rustfrit stål i at ruste, hvilket gør det mere modtageligt for korrosion i fremtiden.
I nogle tilfælde kan ekstreme temperaturer forårsage skaldannelse på metallets overflade. Dette kan påvirke ydeevnen af en kurv til håndtering af dele eller en anden specialfremstillet trådform. Eller høje temperaturer kan føre til termisk ekspansion af metallet i en brugerdefineret trådkurv, hvilket får svejsede samlinger til at løsne sig.
Så selv om din særlige proces ikke ville nå præcis det rustfrie ståls smeltepunkt, kan høje temperaturer stadig gøre skade på andre måder.
Det er også vigtigt at sammenligne stållegeringernes smeltepunkter med andre metals smeltepunkter for at se, hvad der ville passe bedst til dine behov. Der er mange faktorer, der indgår i skabelsen af en kvalitetskurv, og at beslutte, hvilket metal der skal bruges, er et afgørende spørgsmål, der afhænger af kurvens opgave og miljø.
Det er derfor, at Marlin Steel’s ingeniørteam udfører finite element-analyser på hvert enkelt kurvedesign. Ved at teste virkningerne af høje temperaturer på et design kan ingeniørteamet opdage potentielle problemer som f.eks. skalering og teste alternative materialer, der kan forhindre, at sådanne problemer gør designet ugyldigt.
Få mere indsigt i egenskaberne ved rustfrit stål ved at downloade egenskabsbladet for rustfrit stål i dag!
