פלדות אוסטניות הן פלדות אל חלד שאינן מגנטיות המכילות רמות גבוהות של כרום ו ניקל ורמות נמוכות של פחמן. ידוע בעיצובם ובעמידותם בפני קורוזיהפלדות austenitic הן הכיתה הנפוצה ביותר של נירוסטה.
הגדרת מאפיינים
פלדות Ferritic יש מבנה גרעיני מעוקב (BCC) מבנה גוף, אך הטווח האוסטניטי של פלדות אל חלד מוגדרים על ידי מבנה הגביש המעוקב (FCC) שלהם עם פנים-פנים, שיש לו אטום אחד בכל פינה של הקוביה ואחד באמצע כל אחד פנים. מבנה גרגרים זה נוצר כאשר מוסיפים כמות מספקת של ניקל לסגסוגת - 8 עד 10 אחוז בכרום רגיל של 18 אחוזים סגסוגת.
בנוסף להיותם לא מגנטיים, פלדות אל חלד austenitic אינן ניתנות לטיפול בחום. עם זאת, ניתן לעבד אותם כדי לשפר את הקשיות, הכוח והתנגדות ללחץ. פיתרון מחולל לחום ל 1045 מעלות צלזיוס ואחריו מרווה או קירור מהיר ישיבו את מצבה המקורי של הסגסוגת, כולל הסרת הפרדה של סגסוגת והקמה מחדש משיכות לאחר עבודה קרה.
פלדות austenitic מבוססות ניקל מסווגות כ -300 סדרות. הנפוץ מבין אלה הוא כיתה 304שמכיל בדרך כלל 18 אחוז כרום ו -8 אחוז ניקל.
שמונה אחוזים הם הכמות המינימלית של ניקל שניתן להוסיף לפלדת אל חלד המכילה 18 אחוז כרום על מנת להמיר לחלוטין את כל הפריט לאוסטניט.
מוליבדן ניתן להוסיף גם לרמה של כשני אחוזים לכיתה 316 לשיפור עמידות בפני קורוזיה.אף על פי שהניקל הוא האלמנט המסגסוג המשמש ביותר לייצור פלדות אוסטניות, חנקן מציע אפשרות נוספת. פלדות אל חלד עם ניקל נמוך ותכולת חנקן גבוהה מסווגות 200 סדרות. מכיוון שמדובר בגז, ניתן להוסיף רק כמויות מוגבלות של חנקן לפני שמתעוררות תופעות מזיקות, כולל היווצרות ניטרידים ונקבוביות הגז המחלישות את הסגסוגת.
תוספת של מנגן, גם לשעבר austenite, בשילוב עם הכללת חנקן מאפשר להוסיף כמויות גדולות יותר של הגז. כתוצאה מכך, שני האלמנטים הללו, יחד עם נחושת- שיש להם גם תכונות ליצירת אוסטנית - משמשים לעתים קרובות להחלפת ניקל פלדות אל חלד בסדרת 200.
סדרות 200 - המכונות גם פלדות אל חלד כרום-מנגן (CrMn) - פותחו בשנות הארבעים והחמישים של המאה העשרים, כאשר מחסור ניקל והמחירים היו גבוהים. כעת הוא נחשב כתחליף חסכוני לפלדות אל חלד בסדרת 300 שיכולות לספק יתרון נוסף של חוזק תשואה משופר.
כיתות ישרות של פלדות אל חלד austenitic הן בעלות תכולת פחמן מרבית של 0.08 אחוז. ציוני פחמן נמוכים או ציונים "L" מכילים תכולת פחמן מרבית של 0.03 אחוז על מנת למנוע משקעים בקרביד.
פלדות אוסטניטיות אינן מגנטיות במצב המחוטר, אם כי הן עלולות להפוך למגנטיות מעט כאשר קר עבד. יש להם גמישות טובה ויכולת הריתוך, כמו גם קשיחות מצוינת, במיוחד בטמפרטורות נמוכות או קריוגניות. לציונים האוסטניטים יש גם לחץ תשואה נמוך וכוח מתיחה גבוה יחסית.
בעוד פלדות austenitic יקרות יותר מפלדות אל חלד ferritic, הן בדרך כלל עמידות יותר ועמידות בפני קורוזיה.
יישומים
פלדות אל חלד אוסטניות משמשות במגוון רחב של יישומים, כולל:
- רכב לקצץ
- כלי בישול
- ציוד מזון ומשקאות
- ציוד תעשייתי
יישומים של כיתה פלדה
304 ו- 304L (כיתה רגילה):
- טנקים
- כלי אחסון וצינורות לנוזלים מאכלים
- כרייה, כימיה, קריוגן, מזון ומשקאות, וציוד תרופות
- סכו"ם
- ארכיטקטורה
- כיורים
309 ו -310 (כיתות כרום גבוה וניקל):
- רכיבי תנור, כבשן וממיר קטליטי
318 ו 316 ל ' (ציונים בעלי תכולת מולי גבוהה):
- מיכלי אחסון כימיים, כלי לחץ וצנרת
321 ו- 316Ti (ציונים "מיוצבים"):
- אחר-צריבים
- מחממים סופר
- מפצים
- מפוח הרחבה
סדרה 200 (ציוני ניקל נמוכים):
- מדיחי כלים ומכונות כביסה
- סכו"ם וכלי בישול
- מיכלי מים בבית
- ארכיטקטורה פנימית ולא מבנית
- ציוד מזון ומשקאות
- חלקי רכב