Nerjaveče jeklo 430 proti 439: zlitine,-odporne na feritno korozijo

 

V1: Kakšne so kemične sestave, mehanske lastnosti in primarna uporaba nerjavnega jekla 430 in 439?
A1: Razred 430 je osnovno feritno nerjavno jeklo s približno 16–18 % kroma in brez niklja, ki nudi dobro korozijsko odpornost v blagih atmosferah. Grade 439 je stabilizirana različica, podobna vsebnosti kroma, vendar s ključnim dodatkom titana (običajno 0,15 % min). Titan deluje kot stabilizator z vezavo na ogljik in dušik. Oba razreda sta magnetna, imata zmerno trdnost in odlično odpornost proti razpokanju zaradi napetostne korozije. 430 se pogosto uporablja za obloge notranjih naprav, avtomobilske dekorje in pritrdilne elemente. 439, s svojo povečano vzdržljivostjo pa je določeno za avtomobilske izpušne sisteme (hladni deli), izmenjevalnike toplote in kadi pralnih strojev.

V2: Kako dodatek titana v nerjavno jeklo 439 izboljša njegovo učinkovitost v primerjavi z 430?
A2: Titan dramatično izboljša delovanje s preprečevanjem "preobčutljivosti". Med varjenjem ali izpostavljenostjo visokim-temperaturam se lahko ogljik v jeklu poveže s kromom in tvori kromove karbide na mejah zrn, kar zmanjša lokalno odpornost proti koroziji. V 439 ima titan večjo afiniteto do ogljika kot krom. Najprej tvori stabilne titanove karbide, ves krom pa ostane v raztopini, da ohrani enotno zaščitno oksidno plast. Ta "stabilizacija" daje 439 vrhunsko odpornost na intergranularne napade po varjenju ali segrevanju, kar je pogosta slabost pri nestabiliziranih vrstah, kot je 430.

V3: V katerih vrstah jedkih okolij je 439 boljši od 430?
A3: Razred 439 prekaša 430 v okoljih, ki vključujejo vročino, blage kisline in kondenzacijsko vlago. Zaradi svoje stabilizirane strukture je zelo odporen proti interkristalni koroziji v zvarjenih delih, kar je ključnega pomena za izpušne sisteme. V primerjavi z 430 kaže tudi boljšo odpornost na oksidativne kisline in luknjičaste vode v vodah, ki vsebujejo klorid- (na primer v grelnikih vode). Čeprav nobeden od njih ni primeren za močna kemična ali morska območja brizganja, lahko 439 prenese bolj agresivne pogoje, ki jih najdemo v avtomobilskih komponentah podvozja, rezervoarjih za vročo vodo in določeni opremi za predelavo hrane, kjer lahko 430 prezgodaj odpove.

V4: Ali obstajajo kakšne slabosti ali posebni pomisleki pri delu s 439 v primerjavi s 430?
A4: Primarni dejavnik je strošek, saj je 439 običajno višji od 430 zaradi dodatka titana. Proizvajalci morajo tudi upoštevati, da čeprav je varivost 439 veliko boljša od 430, vsi feritni razredi zahtevajo skrbno varjenje (nizek vnos toplote, ustrezna zaščita), da se prepreči prekomerna rast zrn in krhkost v toplotno-prizadetem območju. Z vidika nabave 439 morda ni tako na voljo v vseh oblikah in velikostih kot vseprisotni 430. Vendar pa za pravo uporabo njegova daljša življenjska doba in zanesljivost pogosto upravičujeta začetno naložbo in načrtovanje.

V5: Kdaj naj projekt posebej izbere 439 namesto pogostejšega nerjavečega jekla 430?
A5: Izberite 439, če vaš projekt vključuje katero koli kombinacijo naslednjih dejavnikov:zahteva za varjenje, izpostavljenost povišanim temperaturam(do ~800 stopinj s prekinitvami), ozstik z blago agresivnimi medijikot kondenzat ali organske kisline. Je privzeta inženirska izbira več kot 430 za sodobne avtomobilske izpušne sisteme (post-katalizator) in stanovanjske grelnike vode. Če je uporaba izključno dekorativna, v zaprtih prostorih in ne vključuje varjenja (kot okrasna plošča), potem 430 ostaja popolnoma primeren in stroškovno-učinkovit material. Pravilo je: če je varjenje vključeno v korozivnem delovnem okolju, nadgradite na 439.