Fjórar gerðir af ryðfríu stáli og hlutverk álfelgjuþátta:
Ryðfrítt stál má flokka í fjórar megingerðir: austenítískt, martensítískt, ferrítískt og tvíþætt ryðfrítt stál (Tafla 1). Þessi flokkun byggist á örbyggingu ryðfrítts stáls við stofuhita. Þegar lágkolefnisstál er hitað í 1550°C breytist örbygging þess úr ferríti við stofuhita í austenít. Við kælingu snýr örbyggingin aftur í ferrít. Austenít, sem finnst við hátt hitastig, er ekki segulmagnað og hefur almennt minni styrk en betri teygjanleika samanborið við ferrít við stofuhita.
Þegar króminnihald (Cr) í stáli fer yfir 16% festist örbyggingin í ferrítfasanum við stofuhita og viðheldur ferrítinu við öll hitastigsbil. Þessi tegund er kölluð ferrísk ryðfrí stál. Þegar bæði króminnihald (Cr) er yfir 17% og nikkelinnihald (Ni) er yfir 7% verður austenítfasinn stöðugur og viðheldur austenítinu frá lágu hitastigi upp að bræðslumarki.
Austenítískt ryðfrítt stál er yfirleitt kallað „Cr-N“ gerð, en martensítískt og ferrítískt ryðfrítt stál eru beint kölluð „Cr“ gerð. Frumefni í ryðfríu stáli og fylliefni má flokka í austenítmyndandi frumefni og ferrítmyndandi frumefni. Helstu austenítmyndandi frumefnin eru Ni, C, Mn og N, en helstu ferrítmyndandi frumefnin eru Cr, Si, Mo og Nb. Með því að stilla innihald þessara frumefna er hægt að stjórna hlutfalli ferríts í suðusamskeytinu.
Austenítískt ryðfrítt stál, sérstaklega þegar það inniheldur minna en 5% köfnunarefni (N), er auðveldara að suða og býður upp á betri suðugæði samanborið við ryðfrítt stál með lægra köfnunarefnisinnihald. Suðusamskeyti úr austenítískum ryðfríu stáli sýna góðan styrk og teygjanleika, sem útilokar oft þörfina fyrir hitameðferð fyrir og eftir suðu. Í suðu ryðfríu stáli er austenítískt ryðfrítt stál 80% af allri notkun ryðfríu stáli, sem gerir það að aðalefni þessarar greinar.
Hvernig á að velja réttasuðu úr ryðfríu stáliRekstrarvörur, vírar og rafskaut?
Ef grunnefnið er það sama er fyrsta reglan að „passa grunnefnið“. Til dæmis, ef kol er tengt við 310 eða 316 ryðfrítt stál, veldu samsvarandi kolefni. Þegar suða er á ólíkum efnum skal fylgja leiðbeiningunum um að velja grunnefni sem inniheldur mikið af málmblönduðum frumefnum. Til dæmis, þegar suða er á 304 og 316 ryðfríu stáli, veldu suðuefni af gerðinni 316. Hins vegar eru einnig mörg sérstök tilvik þar sem meginreglunni um „passa grunnmálminn“ er ekki fylgt. Í þessu tilfelli er ráðlegt að „vísa til töflunnar um val á suðuefni“. Til dæmis er ryðfrítt stál af gerðinni 304 algengasta grunnefnið, en það er engin suðustöng af gerðinni 304.
Ef suðuefnið þarf að passa við grunnmálminn, hvernig á að velja suðuefnið til að suða 304 ryðfrítt stálvír og rafskaut?
Þegar 304 ryðfrítt stál er suðuð skal nota suðuefni af gerðinni 308 því aukaefnin í 308 ryðfríu stáli geta betur stöðugt suðusvæðið. 308L er einnig ásættanlegur kostur. L gefur til kynna lágt kolefnisinnihald, 3XXL ryðfrítt stál gefur til kynna 0,03% kolefnisinnihald, en venjulegt 3XX ryðfrítt stál getur innihaldið allt að 0,08% kolefnisinnihald. Þar sem L-gerð suðuefni tilheyra sama flokki og suðuefni sem ekki eru af L-gerð, ættu framleiðendur að íhuga að nota L-gerð suðuefni sérstaklega því lágt kolefnisinnihald þeirra getur dregið úr tilhneigingu til millikorna tæringar. Reyndar telur höfundurinn að ef framleiðendur vilja uppfæra vörur sínar verði L-laga gul efni notuð í auknum mæli. Framleiðendur sem nota GMAW suðuaðferðir eru einnig að íhuga að nota 3XXSi ryðfrítt stál því SI getur bætt raka og leka hluta. Ef kolhlutinn hefur hærri topp eða tengingin við suðulaugina er léleg við suðutá hægra hornsaumans eða yfirlappssuðu, getur notkun gasvarins suðuvírs sem inniheldur S væt kolasaumann og bætt útfellingarhraðann.
Birtingartími: 26. september 2023