Rostfritt stål finns överallt i industrier som bearbetning, utrustningstillverkning, livsmedelsförädling, kemikalier och ny energi. Medan många ingenjörer är bekanta med betyg 304 och 316, stöter de ofta på fallgropar när de väljer bland de dussintals tillgängliga betygen. Rostfritt stål är inte "rost-beständigt"; den förlitar sig på krom för att bilda en passiverande film för korrosionsbeständighet, medan legeringselement som nickel, molybden, titan och mangan bestämmer egenskaper som korrosionsbeständighet, hög-temperaturprestanda, bearbetbarhet och styrka.
Den här artikeln sammanställer de 18 mest använda rostfria stålsorterna i industriella miljöer-kategoriserade i austenitiska, ferritiska, martensitiska, duplexa och utfällningsstål-härdande stål-och beskriver deras egenskaper, begränsningar och typiska tillämpningar för att fungera som referens för materialval.
I. Austenitiska rostfria stål (201, 301, 303, 304, 304L, 316, 316L, 321, 309S, 310S, 904L) Austenitiska kvaliteter står för över 70 % av marknaden. De är svagt magnetiska eller icke-magnetiska vid rumstemperatur, erbjuder utmärkt svetsbarhet och formbarhet, kan inte härdas genom härdning och förlitar sig på kallbearbetning för att öka styrkan. 1. 201: En ekonomisk kvalitet med hög mangan och låg nickelhalt; låg kostnad. Korrosionsbeständigheten är relativt svag; benägna att rosta i fuktiga- eller saltspraymiljöer. Används vanligtvis för dekorativa rör inomhus, hårdvara och allmänna dekorativa delar; olämplig för utomhus- eller kustmiljöer. 2. 301: Uppvisar enastående arbets-härdningseffekter; styrka och hårdhet ökar avsevärt efter kallvalsning. Används för fjädrar, rälstransportkomponenter och elastiska delar. 3. 303: En fri-bearbetningskvalitet med tillsatt svavel för att förbättra bearbetbarheten. Korrosionsbeständigheten är något sämre än 304; lämplig för stor-svarvning för att producera bultar, bussningar och ventilkomponenter. 4. 304: Branschstandarden; har ett 18-8 krom-nickelförhållande och balanserade övergripande egenskaper; lätt att böja och svetsa. Lämplig för köksutrustning, livsmedelsutrustning, allmänna rörledningar och utrustningshöljen. Begränsning: Inte resistent mot havsvatten eller miljöer med hög-kloridhalt. 5. 304L: En version med extra-kolhalt med en kolhalt på mindre än eller lika med 0,03 %. Ger stark motståndskraft mot intergranulär korrosion efter svetsning; det föredragna valet för svetsade tjocka-plåtkomponenter; hållfastheten är något lägre än 304. Lämplig för petrokemisk utrustning, värmeväxlare och svetsade konstruktionsdelar. 6. 316: Innehåller molybden; ger överlägsen motståndskraft mot gropfrätning och klorid-jonkorrosion jämfört med 304. Lämplig för kustutrustning, marina applikationer och utrustning som hanterar kemiska standardmedier. 7. 316L: Låg-koldioxidversion av 316; för närvarande den mest använda kvaliteten i marina och kemiska tillämpningar. Kräver inte behandling efter-svetslösning; ger utmärkt motståndskraft mot intergranulär korrosion; lämplig för marina komponenter, farmaceutisk utrustning och havsvattenledningar. 8. 321: Innehåller titan för att förhindra intergranulär utfällning. Lämplig för svetsade komponenter som arbetar vid höga temperaturer (430 grader –900 grader) där värmebehandling efter-svets inte är möjlig; applikationer inkluderar avgasrör och värmeväxlarkomponenter{54}}. Titaninnehållet gör det olämpligt för mat-kontaktapplikationer. 9. 309S: Medel-värmebeständigt stål med högt krom- och nickelinnehåll-; ger stark oxidationsbeständighet. Används för industriella ugnsfoder och hög-temperaturvärme-behandlingsverktyg. 10. 310S: austenitiskt stål med hög-temperatur; maximal servicetemperatur når 1100 grader. Lämplig för ugnskammare, hög-temperaturugnskomponenter och strålningsrör; relativt hög kostnad. 11. 904L (superaustenitisk): hög nickel- och molybdenhalt; resistent mot starkt frätande medier såsom koncentrerad svavelsyra och fosforsyra. Lämplig för mycket frätande kemisk utrustning och avancerade instrumentkomponenter; hög kostnad. II. Ferritiska rostfria stål (409L, 430): Magnetisk,-nickelfri och låg-kostnad; kan inte härdas genom härdning; ger bättre värmeledningsförmåga och spännings-korrosionssprickningsbeständighet än austenitiska kvaliteter, men har sämre svetsseghet. 12. 409L: Stål speciellt för bilavgassystem; erbjuder hög-temperaturoxidationsbeständighet och utmärkt kostnad-prestanda; används för avgasrör och ljuddämpare. 13. 430: Den vanligaste ferritiska kvaliteten; ofta kallad "rostfritt järn". Lämplig för hushållsapparater inomhus och dekorativa paneler. Benägen för gropbildning och rost i kloridrika-miljöer; inte lämplig för kustområden. III. Martensitiska rostfria stål (410, 420, 440C): Starkt magnetiskt; hårdhet och slitstyrka kan förbättras genom härdning och härdning; korrosionsbeständigheten är sämre än austenitiska kvaliteter; primärt vald för hårdhet och slitstyrka. 14. 410: Grundläggande martensitisk kvalitet; god hållfasthet, måttlig korrosionsbeständighet; lämplig för ventilkomponenter, pumpaxlar och fästelement. 15. 420: stål av bestick-kvalitet; uppnår hög hårdhet efter härdning; lämplig för knivar, saxar och medicinska skärinstrument. 16. 440C: Hög-kolmartensitisk kvalitet; ett av de hårdaste rostfria stålen; exceptionell slitstyrka, även om korrosionsbeständigheten är begränsad; lämplig för-high-end lager, skärverktyg och ventiltätningar. IV. Duplexa rostfria stål (2205, 2507): Sammansatt av ungefär lika delar austenit och ferrit; Sträckgränsen är ungefär dubbelt så hög som för austenitiska kvaliteter; uppvisar enastående motståndskraft mot klorid{100}inducerad spänningskorrosion; högre kostnad. 17. 2205: allmänt{102}duplexstål; lämplig för havsvatten, avsvavling, papperstillverkning och kemisk industri värmeväxlare; fungerar som ett substitut för 316L i hårda,{104}}kloridrika miljöer. 18. 2507 (Super Duplex Steel): Högre molybdenhalt; överlägsen gropkorrosionsbeständighet; lämplig för miljöer med hög{107}salthalt, olje- och gastillämpningar till havs och utrustning för avsaltning av havsvatten. V. Kompletterande nederbörd-Härdning av rostfritt stål (17-4PH/630): Även om det inte ingår i den tidigare listan med 18 typer, används 17-4PH ofta inom teknik; den uppnår ultra-hög styrka genom åldringsbehandling och används i flygtillämpningar,{131}}high-end ventiler och höghållfasta strukturella komponenter. Sammanfattning av viktiga urvalskriterier: 1. Standard inomhusmiljöer: Prioritera 304; välj 201 för dekorativa inomhusapplikationer med budgetbegränsningar. 2. Svetsning av tjocka plåtar: Prioritera 304L eller 316L för att förhindra intergranulär korrosion. 3. Kustområden, kloridexponering eller havsvatten: Uppgradera successivt från 316L till 2205, sedan till {32125 för höga temperaturer:}}}; 309S/310S för höga temperaturer. 5. Storskalig bearbetning (svarvning): Välj 303. 6. Tillämpningar som kräver hårdhet och slitstyrka (t.ex. skärverktyg): Martensitiska kvaliteter 420 eller 440C. 7. Mycket korrosiva kemiska medier: 904L rostfritt stål eller superduplex stål. Många felfall beror inte på dålig stålkvalitet, utan från valet av fel kvalitet. Det finns ingen "universell" rostfri stålkvalitet; en omfattande bedömning med hänsyn till medium, temperatur, kloridhalter, svetsprocesser och kostnader är avgörande för att undvika problem som rost eller sprickbildning.
