Mikä on ruostumattoman teräksen sulamispiste?

admin 0 Comments Articles

Mikä on ruostumattoman teräksen sulamispiste?

Teräs on tunnettu uskomattomasta kestävyydestään erilaisia rasitustekijöitä vastaan. Teräksen iskunkestävyys, vetolujuus ja lämmönkestävyys päihittävät reilusti muovipolymeerit. Ruostumattoman teräksen seokset edustavat lisäparannusta, joka takaa paremman kestävyyden erilaisia syövyttäviä ja syövyttäviä kemikaaleja vastaan.

Mutta kuinka sitkeää ruostumaton teräs onkaan, kun se asetetaan rinnakkain muiden metallien kanssa? Miten ruostumattoman teräksen sulamispistettä verrataan muiden metallien sulamispisteisiin? Tämä on yleinen kysymys yrityksiltä, jotka haluavat tilata ruostumattomasta teräksestä valmistetun korin tai tarjottimen erittäin intensiivisiin sovelluksiin.

Erityisesti monet yritykset, joilla on lämpökäsittely-, hehkutus- tai sterilointiprosesseja, ihmettelevät: ”Mikä on ruostumattoman teräksen sulamispiste?”, koska heidän on käytettävä terästä korkean lämpötilan prosesseissa.

Kuinka paljon lämpöä ruostumaton teräs kestää ennen kuin se sulaa?

Tämä kysymys on aiheellinen – mutta siihen voi olla vaikea vastata kysymättä ensin, ”mistä ruostumattoman teräksen seoksesta puhumme?”

Ei ole olemassa lukemattomia erilaisia ruostumattoman teräksen koostumuksia austeniittisista ruostumattomista teräksistä (kuten 304, 316 ja 317) ferriittisiin ruostumattomiin teräksiin (kuten 430 ja 434) sekä martensiittisiin ruostumattomiin teräksiin (410 ja 420). Lisäksi monilla ruostumattomilla teräksillä on vähähiilisiä muunnoksia. Ongelma, kun yritetään tehdä yleistävä lausunto ruostumattoman teräksen sulamispisteestä, on se, että kaikilla näillä seoksilla on erilaiset lämpötilatoleranssit ja sulamispisteet.

Tässä on luettelo erilaisista ruostumattomien terästen seoksista ja lämpötiloista, joissa ne sulavat (tiedot perustuvat BSSA:n lukuihin):

• Luokka 304. 1400-1450°C (2552-2642°F)
• Luokka 316. 1375-1400°C (2507-2552°F)
• Luokka 430. 1425-1510°C (2597-2750°F)
• Luokka 434. 1426-1510°C (2600-2750°F)
• Luokka 420. 1450-1510°C (2642-2750°F)
• Luokka 410. 1480-1530°C (2696-2786°F)

Olet ehkä huomannut, että kukin näistä sulamispisteistä on ilmaistu vaihteluvälinä eikä absoluuttisena lukuna

Tämä johtuu siitä, että jopa tietyn ruostumattoman teräksen metalliseoksen sisällä on mahdollista, että koostumuksessa on pieniä vaihteluita, jotka voivat vaikuttaa sulamispisteeseen. Nämä ovat vain muutamia yleisimpiä markkinoilla olevia ruostumattoman teräksen seoksia. Ruostumattoman teräksen variaatioita, joita voidaan käyttää erilaisissa sovelluksissa, on paljon enemmän – aivan liian monta, jotta niitä kaikkia voitaisiin käsitellä tässä.

Niin kuin nämä ovat näiden ruostumattoman teräksen seosten sulamispisteitä, näiden seosten suositellut enimmäiskäyttölämpötilat ovat yleensä paljon alhaisempia.

Lue lisää teräksen ja muiden seosten ominaisuuksista korkeassa kuumuudessa täältä!

Muut metallien sulamispisteet

On tärkeää tietää muiden metallien ominaisuuksista ja siitä, miten ne vertautuvat keskimääräiseen ruostumattoman teräksen sulamispisteeseen. Alla on taulukko, jossa näkyvät metallien sulamispisteet suosituista teollisista seoksista ja metalleista.

Miksi metallien sulamispisteiden ei pitäisi olla ainoa huolenaiheesi lämpötilojen suhteen

Äärimmäisen korkeissa lämpötiloissa, monet materiaalit alkavat menettää vetolujuuttaan. Teräs ei ole poikkeus. Jo ennen kuin ruostumattoman teräksen sulamispiste on saavutettu, metalli itsessään muuttuu vähemmän jäykäksi ja alttiimmaksi taipumaan kuumennettaessa.

Yritetään esimerkiksi sanoa, että ruostumattoman teräksen seos säilyttää 100 % rakenteellisesta eheydestään 870 °C:n lämpötilassa, mutta 1000 °C:n lämpötilassa se menettää 50 % vetolujuudestaan. Jos tästä seoksesta valmistetun korin maksimikuorma olisi 100 kiloa, kori kestäisi korkeamman lämpötilan jälkeen vain 50 kilon painon. Jos painoa olisi enemmän, kori voisi taipua muodottomaksi kuormituksen alla.

Korilla voi olla muitakin vaikutuksia kuin se, että ruostumaton teräs taipuu tai murtuu helpommin. Korkeat lämpötilat voivat vaikuttaa suojaavaan oksidikerrokseen, joka estää ruostumatonta terästä ruostumasta, jolloin se on alttiimpi korroosiolle tulevaisuudessa.

Joskus äärimmäiset lämpötilat voivat aiheuttaa hilseilyä metallin pinnalle. Tämä voi vaikuttaa osien käsittelykorin tai muun räätälöidyn lankamuodon suorituskykyyn. Tai korkeat lämpötilat voivat johtaa metallin lämpölaajenemiseen räätälöidyssä lankakorissa, jolloin hitsausliitokset irtoavat.

Niin, vaikka tietty prosessisi ei saavuttaisikaan täsmälleen ruostumattoman teräksen sulamispistettä, korkeat lämpötilat voivat silti aiheuttaa vahinkoa muilla tavoin.

On myös tärkeää verrata terässeosten sulamispisteitä muiden metallien sulamispisteisiin, jotta näet, mikä sopisi tarpeisiisi parhaiten. Laadukkaan korin luomiseen vaikuttavat monet tekijät, ja sen päättäminen, mitä metallia käytetään, on ratkaiseva kysymys, joka riippuu korin tehtävästä ja ympäristöstä.

Sentähän varten Marlin Steelin insinööritiimi tekee äärellisten elementtien analyysit jokaiselle korin suunnittelulle. Testaamalla korkeiden lämpötilojen vaikutuksia suunnitteluun insinööritiimi voi havaita mahdolliset ongelmat, kuten hilseilyn, ja testata vaihtoehtoisia materiaaleja, jotka voivat estää tällaisia ongelmia tekemästä suunnittelusta mitätöntä.

Saa lisää tietoa ruostumattoman teräksen ominaisuuksista lataamalla Ruostumattoman teräksen ominaisuusseloste jo tänään!