1. Definitie en basisstructuur
Austeniet is een soort microstructuur van staal, de kristalstructuur is een kubisch vlakgecentreerde structuur. In roestvrij staal bevat austenitisch roestvrij staal hogere legeringselementen zoals nikkel en mangaan, en het bestaan van deze elementen zorgt ervoor dat roestvrij staal de austenitische structuur kan behouden bij kamertemperatuur. De veelvoorkomende 304 roestvrij staal is bijvoorbeeld austenitisch roestvrij staal, dat een nikkelgehalte heeft tussen 8-10,5%, en deze samenstelling helpt de austenitische fase te stabiliseren.
2. Het verschil tussen austenitisch roestvrij staal en andere roestvast stalen
Kristalstructuur onderscheid
Vergeleken met ferritisch roestvrij staal, is de kristalstructuur van ferritisch roestvrij staal een kubisch ruimtelijk gecentreerde structuur, en austenitisch roestvrij staal is een kubisch vlakgecentreerde structuur.
Dit zorgt ervoor dat austenitisch roestvrij staal een betere taaiheid en ductiliteit heeft. Bijvoorbeeld, bij koud bewerken kan austenitisch roestvrij staal zoals 316L grote vervorming weerstaan zonder broze scheuren, terwijl ferritisch roestvrij staal kan scheuren onder dezelfde koudbewerkingsomstandigheden.
Verschil in corrosiebestendigheid
Austenitisch roestvrij staal heeft over het algemeen een betere corrosiebestendigheid dan martensitisch roestvrij staal. Martensitisch roestvrij staal bevat een hoog koolstofgehalte en de corrosiebestendigheid is relatief zwak. Het chroomelement in austenitisch roestvrij staal kan een dichte chroomoxidebeschermingsfilm vormen, die de erosie van corrosieve media effectief voorkomt. In de mariene omgeving kunnen 304 en 316 austenitisch roestvrij staal bijvoorbeeld de corrosie van zeewater weerstaan, terwijl martensitisch roestvrij staal gemakkelijk roest.
Mechanische eigenschappen onderscheid
De sterkte en hardheid van austenitisch roestvrij staal zijn relatief laag, maar ze hebben een hoge taaiheid en plasticiteit. In tegenstelling hiermee kan martensitisch roestvrij staal een hogere sterkte en hardheid verkrijgen na afschrikken en temperen, maar de taaiheid is slecht. In de behoefte om een grote impactbelasting te weerstaan, heeft austenitisch roestvrij staal meer voordelen, zoals in voedselverwerkingsapparatuur, kan 304 roestvrij staal de trillingen en botsingen tijdens de werking van de apparatuur weerstaan.
3. Variëteit
Chroom-nikkel austenitisch roestvrij staal
Dit is het meest voorkomende type austenitisch roestvrij staal zoals 304 (06Cr19Ni10) en 316 (06Cr17Ni12Mo2). 304 roestvrij staal wordt veel gebruikt in serviesgoed, keukengerei, architecturale decoratie en andere gebieden. Het heeft een goede corrosiebestendigheid, bewerkbaarheid en lasbaarheid. 316 roestvrij staal is toegevoegd op basis van 304 roestvrij staal molybdeenelement, zodat de corrosiebestendigheid sterker is, vooral in de omgeving met chloride-ionen, zoals mariene omgeving, chemische apparatuur, 316 roestvrij staal vertoont uitstekende corrosiebestendigheid.
Chroom-mangaan-nikkel austenitisch roestvrij staal
Dit roestvrij staal gebruikt mangaan en nikkel als austenitische stabiliserende elementen, ter vervanging van een deel van het dure nikkel. Bijvoorbeeld, 201 roestvrij staal (12Cr17Mn6Ni5N), de kosten zijn relatief laag, vaak gebruikt in interieurdecoratie, sommige corrosiebestendigheidseisen zijn niet erg hoog. De corrosiebestendigheid en mechanische eigenschappen zijn echter iets slechter dan 304 roestvrij staal.
Ultra-laag koolstof austenitisch roestvrij staal
Bijvoorbeeld, 304L (022Cr19Ni10) en 316L (022Cr17Ni12Mo2) hebben een lager koolstofgehalte. Tijdens het lasproces wordt het risico op interkristallijne corrosie verminderd door het lage koolstofgehalte. Het wordt veel gebruikt in sommige chemische apparatuur, medische apparatuur en andere gebieden met hoge corrosiebestendigheidseisen, om ervoor te zorgen dat de apparatuur niet beschadigd raakt door interkristallijne corrosie tijdens langdurig gebruik.
4. Segmentatie per prestatie en toepassing
Corrosiebestendig austenitisch roestvrij staal
Naast de hierboven genoemde 316 en 316L roestvast stalen voor corrosiebestendige omgevingen, zijn er enkele austenitische roestvast stalen die specifiek zijn ontworpen voor speciale corrosieve media. 904L (015Cr21Ni26Mo5Cu2) roestvrij staal heeft bijvoorbeeld een goede corrosiebestendigheid tegen sterk zure media zoals zwavelzuur en wordt vaak gebruikt in de chemische industrie om zure stoffen te behandelen.
Hoge temperatuur austenitisch roestvrij staal
Zoals 310S (06Cr25Ni20) roestvrij staal, heeft het een hoog nikkel- en chroomgehalte, dat een goede oxidatiebestendigheid en mechanische eigenschappen kan behouden bij hoge temperaturen. Dit soort roestvrij staal wordt vaak gebruikt in ovens voor hoge temperaturen, warmtebehandelingsapparatuur, enz., en kan nog steeds stabiel werken in een omgeving met een hoge temperatuur van ongeveer 1000 °C, zonder ernstige oxidatie en vervorming.
Vrij snijdend austenitisch roestvrij staal
Het toevoegen van zwavel, selenium en andere elementen aan austenitisch roestvrij staal kan de snijprestaties verbeteren. Bijvoorbeeld, Y1Cr18Ni9 roestvrij staal, in het bewerkingsproces, is de spaander gemakkelijk te breken, de slijtage van het gereedschap is relatief klein, de verwerkingsefficiëntie wordt verbeterd, geschikt voor de behoefte aan een groot aantal snijonderdelen, zoals sommige precisie-instrumentonderdelen.
