Vad är smältpunkten för rostfritt stål?
Stål är välkänt för sin otroliga hållbarhet mot olika stressfaktorer. Stålets slagtålighet, draghållfasthet och värmebeständighet överträffar vida plastpolymerers slagtålighet, draghållfasthet och värmebeständighet. Rostfria stållegeringar utgör en ytterligare förbättring som ger ökad motståndskraft mot olika kaustiska och frätande kemikalier.
Hur tuff är dock rostfritt stål när det ställs sida vid sida med andra metaller? Hur förhåller sig smältpunkten för rostfritt stål till andra metallers smältpunkter? Detta är en vanlig fråga från företag som vill beställa en korg eller bricka i rostfritt stål för högintensiva tillämpningar.
Specifikt undrar många företag med värmebehandling, glödgning eller steriliseringsprocesser ”vad är smältpunkten för rostfritt stål?” eftersom de måste använda stålet för en högtemperaturprocess.
Hur mycket värme tål rostfritt stål innan det smälter?
Denna fråga är berättigad – men den kan vara svår att besvara utan att först fråga ”vilken legering av rostfritt stål talar vi om?”
Det finns otaliga olika formuleringar av rostfritt stål där ute, från austenitiska rostfria stål (t.ex. 304, 316 och 317) till ferritiska rostfria stål (t.ex. 430 och 434), samt martensitiska rostfria stål (410 och 420). Många rostfria stål har dessutom varianter med låg kolhalt. Problemet med att försöka göra ett generellt uttalande om smältpunkten för rostfritt stål är att alla dessa legeringar har olika temperaturtoleranser och smältpunkter.
Här är en lista över olika rostfria stållegeringar och de temperaturer vid vilka de smälter (uppgifter baserade på siffror från BSSA):
- Grade 304. 1400-1450°C (2552-2642°F)
- Grade 316. 1375-1400°C (2507-2552°F)
- Grad 430. 1425-1510°C (2597-2750°F)
- Sort 434. 1426-1510°C (2600-2750°F)
- Sort 420. 1450-1510°C (2642-2750°F)
- Sort 410. 1480-1530°C (2696-2786°F)
Du kanske har lagt märke till att var och en av dessa smältpunkter uttrycks som ett intervall, snarare än ett absolut tal
Det beror på att det även inom en specifik legering av rostfritt stål fortfarande finns möjlighet till små variationer i formuleringen som kan påverka smältpunkten. Detta är bara några av de vanligaste legeringarna av rostfritt stål på marknaden. Det finns många fler varianter av rostfritt stål som kan användas i en rad olika tillämpningar – alldeles för många för att täcka dem alla här.
Men även om dessa är smältpunkterna för dessa legeringar av rostfritt stål tenderar de rekommenderade maximala användningstemperaturerna för dessa legeringar att vara mycket lägre.
Lär dig mer om egenskaperna hos stål och andra legeringar under hög värme här!
Andra metallers smältpunkter
Det är viktigt att känna till egenskaperna hos andra metaller och hur de förhåller sig till den genomsnittliga smältpunkten för rostfritt stål. Nedan finns ett diagram som visar metallsmältpunkterna för populära industriella legeringar och metaller.
|
Metall |
Smältpunkt Celsius (℃) |
Smältpunkt Fahrenheit (℉) |
|
|
Admiralitetsmåleri |
900 -. 940 |
1650 – 1720 |
|
|
Aluminium |
|||
|
Aluminiumlegering |
463 – 671 |
865 – 1240 |
|
|
Aluminiumbrons |
600 – 655 |
1190 – 1215 |
|
|
Babbitt |
|||
|
Beryllium |
|||
|
Berylliumkoppar |
865 – 955 |
1587 – 1750 |
|
|
Bismut |
|||
|
Brass, Red |
|||
|
Brass, Gul |
|||
|
Kadmium |
|||
|
Krom |
|||
|
Kobolt |
|||
|
Koppar |
|||
|
Guld, 24k Pure |
|||
|
Hastelloy C |
1320 – 1350 |
2410 – 2460 |
|
|
Inconel |
1390 – – 1425 |
2540 – 2600 |
|
|
Incoloy |
1390 – 1425 |
2540 – 2600 |
|
|
Järn, Smidda |
1482 – 1593 |
2700 – 2900 |
|
|
Järn, Grått gjutet |
1127 – 1204 |
2060 – 2200 |
|
|
Järn, Duktil |
|||
|
Bly |
|||
|
Magnesium |
|||
|
Magnesiumlegering |
349 – 649 |
660 – 1200 |
|
|
Manganbrons |
|||
|
Manganbrons |
865 – – 890 |
1590 – 1630 |
|
|
Mercury |
|||
|
Molybden |
|||
|
Monel |
1300 – 1350 |
2370 – 2460 |
|
|
Nickel |
|||
|
Niobium (Columbium) |
|||
|
Palladium |
|||
|
Fosfor |
|||
|
Platin |
|||
|
Röd mässing |
990 – 1025 |
1810 – 1880 |
|
|
Rhenium |
|||
|
Rhodium |
|||
|
Selen |
|||
|
Silikon |
|||
|
Silver, Ren |
|||
|
Silver, Sterling |
|||
|
Kolstål |
1425 – 1540 |
2600 – 2800 |
|
|
Till rostfritt stål |
|||
|
Tantal |
|||
|
Tor |
|||
|
Tin |
|||
|
Titan |
|||
|
Tungsten |
|||
|
Gul mässing |
905 – 932 |
1660 – 1710 |
|
|
Zink |
Varför metallens smältpunkt inte bör vara ditt enda temperaturproblem
Vid extremt höga temperaturer, börjar många material förlora sin draghållfasthet. Stål är inget undantag. Redan innan smältpunkten för rostfritt stål uppnås blir själva metallen mindre styv och mer mottaglig för böjning vid upphettning.
Till exempel, låt oss säga att en legering av rostfritt stål behåller 100 % av sin strukturella integritet vid 870 °C (1679 °F), men vid 1000 °C (1832 °F) förlorar den 50 % av sin draghållfasthet. Om den maximala belastningen för en korg tillverkad av denna legering är 100 pund, skulle korgen bara kunna hålla en vikt på 50 pund efter att ha utsatts för den högre temperaturen. Mer vikt och korgen skulle kunna böjas ur form under belastningen.
Också exponering för höga temperaturer kan ha andra effekter än att rostfritt stål blir lättare att böja eller gå sönder. Höga temperaturer kan påverka det skyddande oxidskiktet som hindrar rostfritt stål från att rosta – vilket gör det mer mottagligt för korrosion i framtiden.
I vissa fall kan extrema temperaturer orsaka skalbildning på metallens yta. Detta kan påverka prestandan hos en korg för hantering av delar eller annan anpassad trådform. Eller så kan höga temperaturer leda till termisk expansion av metallen i en anpassad trådkorg, vilket gör att svetsade fogar lossnar.
Så även om din speciella process inte skulle nå smältpunkten för rostfritt stål exakt, kan höga temperaturer ändå göra skada på andra sätt.
Det är också viktigt att jämföra smältpunkterna för stållegeringar med andra metalls smältpunkter för att se vad som skulle passa dina behov bäst. Det finns många faktorer som spelar in för att skapa en kvalitetskorg och att bestämma vilken metall som ska användas är en avgörande fråga som beror på korgens uppgift och miljö.
Det är därför Marlin Steels ingenjörsteam kör finita element-analyser på varje enskild korgkonstruktion. Genom att testa effekterna av höga temperaturer på en konstruktion kan ingenjörsteamet upptäcka potentiella problem som skalning och testa alternativa material som kan förhindra att sådana problem gör konstruktionen ogiltig.
Få mer insikt i egenskaperna hos rostfritt stål genom att ladda ner egenskapsbladet för rostfritt stål i dag!
