Wat is het smeltpunt van roestvast staal?
Staal staat bekend om zijn ongelooflijke duurzaamheid tegen diverse stressfactoren. De schokbestendigheid, treksterkte en hittebestendigheid van staal overtreffen ruimschoots die van kunststof polymeren. Roestvrije staallegeringen zijn een verdere verbetering en bieden een betere weerstand tegen verschillende bijtende en corrosieve chemicaliën.
Hoe sterk is roestvrij staal echter als het wordt vergeleken met andere metalen? Hoe verhoudt het smeltpunt van roestvrij staal zich tot het smeltpunt van andere metalen? Dit is een veel voorkomende vraag van bedrijven die een roestvrijstalen mand of bak willen bestellen voor toepassingen met hoge intensiteit.
Specifiek vragen veel bedrijven met warmtebehandelings-, gloei- of sterilisatieprocessen zich af “wat is het smeltpunt van roestvrij staal?” omdat ze het staal moeten gebruiken voor een proces op hoge temperatuur.
Hoeveel hitte kan roestvrij staal verdragen alvorens te smelten?
Deze vraag is een geldige, maar kan moeilijk te beantwoorden zijn zonder eerst te vragen “over welke legering van roestvast staal hebben we het?”
Er zijn talloze verschillende formuleringen van roestvast staal, van de austenitische roestvast staal (zoals 304, 316, en 317) tot de ferritische roestvast staal (zoals 430 en 434), evenals de martensitische roestvast staal (410 en 420). Bovendien bestaan er van veel roestvrije staalsoorten varianten met een laag koolstofgehalte. Het probleem met het maken van een algemene uitspraak over het smeltpunt van roestvast staal is dat al deze legeringen verschillende temperatuurtoleranties en smeltpunten hebben.
Hier volgt een lijst van verschillende roestvast staal legeringen en de temperaturen waarbij zij smelten (gegevens gebaseerd op cijfers van de BSSA):
- Grade 304. 1400-1450°C (2552-2642°F)
- Grade 316. 1375-1400°C (2507-2552°F)
- Rang 430. 1425-1510°C (2597-2750°F)
- Rang 434. 1426-1510°C (2600-2750°F)
- Handelssoort 420. 1450-1510°C (2642-2750°F)
- Grade 410. 1480-1530°C (2696-2786°F)
Het is u misschien opgevallen dat elk van deze smeltpunten is uitgedrukt als een bereik, in plaats van een absoluut getal
Dit komt omdat, zelfs binnen een specifieke legering van roestvast staal, er nog steeds de mogelijkheid is van kleine variaties in de formulering die het smeltpunt kunnen beïnvloeden. Dit zijn slechts een paar van de meest voorkomende legeringen van roestvrij staal op de markt. Er zijn nog veel meer variaties van roestvrij staal die in een reeks toepassingen kunnen worden gebruikt – veel te veel om ze hier allemaal te behandelen.
Hoewel dit de smeltpunten van deze roestvrij staallegeringen zijn, neigen de aanbevolen maximale gebruikstemperaturen van deze legeringen ertoe veel lager te zijn.
Lees hier meer over de eigenschappen van staal en andere legeringen bij hoge hitte!
Overige smeltpunten van metalen
Het is belangrijk om de eigenschappen van andere metalen te kennen en hoe ze zich verhouden tot het gemiddelde smeltpunt van roestvast staal. Hieronder vindt u een tabel met de smeltpunten van populaire industriële legeringen en metalen.
|
Metaal |
Smeltpunt Celsius (℃) |
Smeltpunt Fahrenheit (℉) |
|
|
Messing |
900 – 940 |
900 940 |
1650 – 1720 |
|
Aluminium |
|||
|
Aluminiumlegering |
|||
|
463 – 671 |
865 – – 1240 |
||
|
865> – 1240 |
|||
|
Aluminium Brons |
600 – 655 |
1190 – 1215 |
|
|
Babbitt |
|||
|
Beryllium |
|||
|
Beryllium Koper |
865 – 955 |
1587 – 1750 |
|
|
Bismut |
|||
|
Brass, Rood |
|||
|
Brass, Geel |
|||
|
Cadmium |
|||
|
Chromium |
|||
|
Kobalt |
|||
|
Koper |
|||
|
Goud, 24k zuiver |
|||
|
Hastelloy C |
1320 – 1350 |
2410 – 2460 |
|
|
Inconel |
1390 – 1425 |
2540 – 2600 |
|
|
Incoloy |
1390 – 1425 |
2540 – 2600 |
|
|
Iron, Smeed |
1482 – 1593 |
2700 – 2900 |
|
|
Iron, Grijs gegoten |
1127 – 1204 |
2060 – 2200 |
|
|
Iron, Kneedbaar |
|||
|
lood |
|||
|
Magnesium |
|||
|
Magnesiumlegering |
349 – 649 |
660 – 1200 |
|
|
Mangaan |
|||
|
Mangaanbrons |
|||
|
Mangaanbrons |
1590 – 1630 |
||
|
Mercurius |
|||
|
Molybdeen |
|||
|
Monel |
1300 – 1350 |
2370 – 2460 |
|
|
Nikkel |
|||
|
Niobium (Columbium) |
|||
|
Palladium |
|||
|
Fosfor |
|||
|
Platina |
|||
|
Rood Messing |
990 – 1025 |
1810 – 1880 |
|
|
Rhenium |
|||
|
Rhodium |
|||
|
Selenium |
|||
|
Silicum |
|||
|
Zilver, Sterling |
|||
|
Koolstofstaal |
1425 – 1540 |
2600 – 2800 |
|
|
Roestvast staal |
|||
|
Tantaal |
|||
|
Thorium |
|||
|
Tin |
|||
|
Titanium |
|||
|
Titaan |
|||
|
Geel Messing |
905 – 932 |
1660 – 1710 |
|
|
Zink |
Waarom metaal smeltpunten niet uw enige temperatuur zorg zouden moeten zijn
Bij extreem hoge temperaturen, beginnen veel materialen hun treksterkte te verliezen. Staal is geen uitzondering. Nog voordat het smeltpunt van roestvrij staal is bereikt, wordt het metaal zelf minder stijf en wordt het gevoeliger voor buigen bij verhitting.
Zo kan een roestvrijstalen legering bijvoorbeeld 100% van zijn structurele integriteit behouden bij 870°C (1679°F), maar bij 1000°C (1832°F) verliest het 50% van zijn treksterkte. Als de maximale belasting van een mand gemaakt met deze legering 100 pond zou zijn, zou de mand na blootstelling aan de hogere temperatuur slechts 50 pond aan gewicht kunnen houden. Nog meer gewicht, en de mand zou onder de belasting uit vorm kunnen buigen.
Ook kan blootstelling aan hoge temperaturen andere gevolgen hebben dan roestvrij staal gemakkelijker te buigen of te breken maken. Hoge temperaturen kunnen de beschermende oxidelaag aantasten die roestvast staal behoedt voor roestvorming, waardoor het in de toekomst vatbaarder wordt voor corrosie.
In sommige gevallen kunnen extreme temperaturen schilfers veroorzaken op het oppervlak van het metaal. Dit kan van invloed zijn op de prestaties van een onderdelenverwerkingsmand of een andere draadvorm op maat. Of, hoge temperaturen kunnen leiden tot thermische expansie van het metaal in een aangepaste draadmand, waardoor lasverbindingen loskomen.
Dus, zelfs als uw specifieke proces het smeltpunt van roestvrij staal niet precies zou bereiken, kunnen hoge temperaturen nog steeds op andere manieren schade aanrichten.
Het is ook belangrijk om de smeltpunten van staallegeringen te vergelijken met andere smeltpunten van metalen om te zien wat het beste bij uw behoeften zou passen. Er zijn veel factoren die gaan in het creëren van een kwaliteit mand en beslissen welk metaal te gebruiken is een cruciale vraag die afhangt van de taak van de mand en environment.
Dit is de reden waarom Marlin Steel’s engineering team loopt eindige elementenanalyses op elk en elk mand ontwerp. Door de effecten van hoge temperaturen op een ontwerp te testen, kan het ingenieursteam potentiële problemen zoals schaalvergroting opsporen en alternatieve materialen testen die kunnen voorkomen dat dergelijke problemen het ontwerp ongeldig maken.
Krijg meer inzicht in de eigenschappen van roestvrij staal door het Eigenschappenblad Roestvrij staal vandaag nog te downloaden!
