Roostevabast terast on viis üldist kategooriat, millel on erinevad legeerelemendid ja materjalistruktuurid:
Austeniitne roostevaba teras
Ferriitsest roostevabast terasest
Martensiitsest roostevabast terasest
Sademetega karastatud teras
Dupleksne roostevaba teras (austeniit-feriitne)
Austeniitne teras
Austeniitseid roostevabasid terasid kasutatakse peamiselt toodetes, mis vajavad tugevat korrosioonikindlust. Kodumajapidamises, tööstuses ja arhitektuuritoodetes kasutatakse sageli austeniitset roostevaba terast. Nende hulka võivad kuuluda:
1. Mutrid, poldid ja muud kinnitusdetailid
2. Toiduainete töötlemise seadmed
3. Tööstuslikud gaasiturbiinid
Austeniitsed roostevabad terased on tuntud oma töödeldavuse ja keevitatavuse poolest, mis tähendab, et neid kasutatakse sageli CNC-töötlemisel. Oma peamiselt kristallilise struktuuri tõttu ei saa austeniitset roostevaba terast kuumusega karastada, mistõttu need ei ole magnetilised.
Populaarsete klasside hulka kuuluvad 304 ja 316 ning need sisaldavad 16–26 protsenti kroomi.
Ferriitse roostevaba teras sisaldab umbes 12% kroomi. See erineb teistest roostevabast terasest oma keemilise koostise ja molekulaarse terastruktuuri poolest. Erinevalt austeniitsest terasest on feriitse teras magnetiline oma kehakeskse kuubilise terastruktuuri tõttu. Seda kasutatakse tavaliselt autoosade ja köögiseadmete jaoks, kuna sellel on madalam korrosioonikindlus ja kuumakindlus kui austeniitsel terasel.
Ferriitteras pakub suurt vastupidavust pingekorrosioonile. See teeb sellest populaarse terasevaliku keskkondades, kus võib esineda kloriide. Pingekorrosioon võib terast korrodeeriva keskkonnaga kokkupuutel, eriti kloriididega kokkupuutel, kahjustada.
Martensiitse terase
Martensiit on sitke terase vorm ja selle omadused tähendavad, et seda terast saab kuumtöödelda ja karastada. Siiski on sellel tavaliselt austeniitse terasega võrreldes väiksem keemiline vastupidavus.
Martensiitterase eelised tähendavad, et see pakub odavat, õhkkõvenevat metalli, millel on mõõdukas korrosioonikindlus, mida on lihtne vormida ja mille minimaalne kroomisisaldus on 10,5%.
Martensiitse roostevaba terase kasutusalad hõlmavad järgmist
1. Söögiriistad
2. Autoosad
3. Auru-, gaasi- ja jugaturbiinide labad
4. Ventiilid
5. Kirurgilised instrumendid
Sademetega karastatud teras
Sademetega karastatud teras on tugevaim teraseklass, seda saab kuumtöödelda ja see on suurepärase korrosioonikindlusega. Seetõttu kasutatakse seda laialdaselt lennunduskomponentide jaoks, kus detaililt nõutakse äärmist vastupidavust ja töökindlust.
PH-terast kasutatakse ka nafta-, gaasi- ja tuumatööstuses. Selle põhjuseks on see, et see pakub nii suurt tugevust kui ka üldiselt madalamat, kuid töödeldavat sitkust. Kõige populaarsemad sademekarastatud teraseklassid on 17-4 PH ja 15-5 PH.
PH-karastatud terase tavalised kasutusalad
1. Noad
2. Tulirelvad
3. Kirurgilised instrumendid
4. Käsitööriistad
Dupleks-roostevabad terased, mida mõnikord nimetatakse ka austeniit-feriitseks roostevabaks teraseks, on kahefaasilise metallurgilise struktuuriga. Nimelt sisaldab dupleks-roostevaba teras nii austeniitset kui ka ferriitset faasi. Dupleks-roostevaba terase tugevus on suurem kui tüüpilisel austeniitsel roostevabal terasel ja sellel on täiendav korrosioonikindlus.
Dupleksklassidel on madalam molübdeeni ja nikli sisaldus, mis vähendab kulusid võrreldes austeniitsete klassidega. Seetõttu kasutatakse duplekssulameid sageli rasketes tööstuslikes rakendustes, näiteks naftakeemiatööstuses.
Roostevabast terase klassi valimisel arvestatavad tegurid
Materjali valimisel iga projekti jaoks tuleb tavaliselt arvestada mitme teguriga. Kuna saadaval on palju erinevaid roostevabast terasest klasse, võib valiku kitsendamine olla keeruline. Kui aga arvestada järgmiste teguritega, peaksite suutma kindlaks teha, milline klass teile kõige paremini sobib.
Tugevus
Tõmbetugevus on projekti jaoks parima materjali valimisel sageli kriitilise tähtsusega tegur. Soovitame teil mõista jõudude ja koormuste olulisust, millega teie osad kokku puutuvad, ning võrrelda seda pakutavate erinevate tõmbetugevustega. See aitab teil välistada materjalid, mis ei paku vajalikku tugevust.
Kuumtöötlus
Kui teil on oma osade jaoks spetsiifilised kõvadusnõuded, võiksite kaaluda kuumtöötlust. Pidage meeles, et kuigi kuumtöötlus parandab teie osade kõvadust, võib see toimuda teiste mehaaniliste omaduste arvelt. Samuti pange tähele, et austeniitset roostevaba terast ei saa kuumtöödelda, mistõttu see kategooria teie materjalivalikust välja jääb.
Magnetism
Konkreetsete projektide puhul on oluline tegur, kas detail on magnetiline või mitte. Pidage meeles, et austeniitteras on oma mikrostruktuuri tõttu mittemagnetiline.
Maksumus
Kui teie projekti kõige olulisem tegur on maksumus, pidage siiski meeles, et materjali maksumus on vaid üks osa kogumaksumusest. Püüdke kulusid vähendada, vähendades töötlemisoperatsioonide arvu ja lihtsustades oma osi nii palju kui võimalik.
Hinde kättesaadavus
CNC-töötlemisettevõtetega, näiteks Get It Made'iga, hinnapakkumise tegemisel kontrollige, milliseid roostevabast terasest klasse nad pakuvad; neil võib olla laos või neid saab hõlpsasti hankida. Vältige liiga nišiklasside või kaubamärgiga materjalide täpsustamist, kuna see võib suurendada kulusid ja tarneaegu. Get It Made'i kõige levinumad materjaliklassid leiate meie individuaalsetelt protsesside lehtedelt.