Det er forskjellige typer rustfritt stål som brukes i rør. Etter karbonstål er rustfritt stål det nest mest brukte materialet i prosessindustrien, da det tilbyr utmerkede korrosjonsbestandige egenskaper.
Rustfritt stål (SS) er en slags legert stål med et minimum krominnhold på 10,5 % eller mer, og et maksimalt karboninnhold på mindre enn 1,20 %.
Rustfritt stål har utmerket korrosjonsbestandighet og god duktilitet. Rustfritt stål blir korrosjonsbestandig på grunn av dannelsen av en ikke-reaktiv film av kromoksid (Cr2O3) på overflaten. Denne filmen fester seg sterkt til overflaten av metallet og denne filmen fungerer som en barriere, og beskytter derfor metallet mot korrosjon.
Typer rustfritt stål
Egenskapene til rustfritt stål endres når mikrostrukturen endres. Basert på dette kan rustfrie stål klassifiseres som følger
Austenittisk rustfritt stål
Ferritisk rustfritt stål
Martensittisk rustfritt stål
Nedbørsherdet rustfritt stål
Dupleks/super dupleks rustfritt stål
Austenittisk rustfritt stål
Austenittisk rustfritt stål er ikke-magnetisk i naturen og har høy korrosjonsbestandighet.
Utmerket sveisbarhet, formbarhet, produksjon og duktilitet.
Høy korrosjonsbestandighet ved temperaturer opp til 1500 grader F.
Brukbar for både lav- og høytemperaturservice.
Denne typen stål er herdbar ved kaldbearbeiding.
Den har en ansiktssentrert kubisk struktur -FCC (finkornet struktur).
Den har høy slagfasthet ved lave temperaturer.
Disse typer rustfritt stål er mye brukt i prosessindustrien og i en rekke industrielle applikasjoner er kokekar også produsert av austenittisk rustfritt stål.
Typene 304, 304L, 316 og 316L er noen av eksemplene på austenittisk rustfritt stål. Se tabellen nedenfor.
| Grad | legering | Funksjoner og applikasjon |
|---|---|---|
| 303 | 18Cr-8Ni-S | Friskjærende stål |
| 304 | 18Cr-8Ni | Grunnleggende stålkvalitet. Brukes som et generelt stål for mange bruksområder på mange felt |
| 304H | 18Cr-8Ni-Høy C | |
| 304L | 18Cr-8Ni-Lav C | |
| 304N | 18Cr-8Ni-N | Høy motstand |
| 304LN | 18Cr-8Ni-Lav CN | Intergranulær korrosjonsbestandighet |
| 309 | 22Cr-12Ni | Oksidasjonsmotstand. Bruk i kjemiske anleggsrør, strålerør, termoelementbeskyttelsesrør |
| 309S | 22Cr-12Ni | |
| 310 | 25Cr-20Ni | |
| 310S | 25Cr-20Ni | |
| 312L | 20Cr-18Ni-6Mo-0,2N | Motstand mot sjøvann. Bruk i rør til sjøvannsavsaltingsanlegg |
| 316 | 18Cr-12Ni-2Mo | Korrosjonsbestandighet. Bruk i rørledninger for LNG-anlegg, kjeler, kjernekraft og kjemisk industrirør |
| 316H | 18Cr-12Ni-2Mo-Høy C | |
| 316L | 18Cr-12Ni-2Mo-Lav C | |
| 316Ti | 18Cr-12Ni-Mo-Ti | Intergranulær korrosjonsbestandighet |
| 317 | 18Cr-12Ni-3Mo | Motstand mot gropkorrosjon. Bruk i rørledninger til tankskip for kjemiske produkter |
| 317L | 18Cr-12Ni-3Mo-Lav C | |
| 321 | 18Cr-9Ni-Ti | Motstand mot intergranulær korrosjon. Bruk i kjemiske anleggsrør |
| 321H | 18Cr-9Ni-Ti-Høy C | Motstand mot høye temperaturer. Brukes i kjelevarmerør og ettervarmerør |
| 347 | 18Cr-9Ni-Nb | Motstand mot intergranulær korrosjon. Bruk i kjemiske anleggsrør |
| 347H | 18Cr-9Ni-Nb-Lav C | Høy temperaturmotstand. Brukes i kjelevarmerør og ettervarmerør |
| 310MoLN | 25Cr-22Ni-2Mo-N | Motstand mot intergranulær korrosjon. Bruk i urea reaktorrør |
Ferritisk rustfritt stål
Ferritisk rustfritt stål er magnetisk og inneholder mye karbon, så det er sprøtt og har relativt lavere korrosjonsbestandighet enn austenittisk rustfritt stål.
Det er ikke herdbart ved varmebehandling.
Den er kroppssentrert kubisk -BCC (grovkornet struktur).
Ferritisk rustfritt stål har høy motstand mot kloridspenningskorrosjon, og det er grunnen til at det brukes i marine, petrokjemiske, varmevekslere og ovnsapplikasjoner, hvor det er et høyt kloridinnhold.
Typene 409, 430, 439, 444 og 446 er eksempler på ferritisk rustfritt stål. Se tabellen nedenfor.
| Grad | legering | Funksjoner og applikasjon |
|---|---|---|
| 430 | 18 Cr | Motstand mot kloridkorrosjon og motstand mot spenningskorrosjonssprekker. Bruk i varmtvannsberederrør |
| 444 | 19Cr-2Mo-Ti/Nb | |
| 446 | 25Cr-N |
Martensittisk rustfritt stål
Martensittisk rustfritt stål har høy hardhet og lavere korrosjonsbestandighet enn austenittisk rustfritt stål.
Den kan varmebehandles til høy hardhetsgrad.
Forvrengt krystallinsk struktur.
Den brukes til fremstilling av sportskniver og flerbruksverktøy.
Typene 405, 410 og 420 er eksempler på martensittisk rustfritt stål. Se tabellen nedenfor.
| Grad | legering | Komponentegenskaper og bruksområde |
|---|---|---|
| 405 | 13Cr-AI | Lav termisk ekspansjon. Bruk i bileksosrør |
| 410 | 13 Cr |
Nedbørsherdet rustfritt stål
Nedbørsherdet rustfritt stål er magnetisk og kan varmebehandles til høy styrke, så det har et meget høyt styrke-til-vektforhold med god korrosjonsbestandighet.
Den brukes til produksjon av romfartskomponenter og fjærer.
17-7PH og 17-4PH er eksempler på nedbørsherdende rustfritt stål.
Dupleks/super dupleks rustfritt stål
Dupleks og superdupleks rustfritt stål inneholder både austenitt og ferritt i mikrostrukturen.
På grunn av sin struktur gir denne karakteren fordelene med austenitt og ferritt rustfritt stål
God motstand mot grop- og sprekkkorrosjon.
Høy motstand mot korrosjon under stress.
Den brukes i sjøvannssystemer, varmevekslere og strukturelle applikasjoner.
EX- UNS S32205, S31803, S32760 er eksempler på dupleks og superdupleks rustfritt stål. Se tabellen nedenfor.
| Grad | legering | Funksjoner og applikasjon |
|---|---|---|
| 329J3L | 22Cr-5Ni-3Mo-0,15N | Høy styrke, høy korrosjonsbestandighet. Bruk i ulike varmevekslerrør |
| 329J4L | 25Cr-7Ni-3Mo-0,2N | |
| S31500 | 18.5Cr-5Ni-2.7Mo | |
| S32205 | 22,5Cr-6Ni-3Mo-0,2N | |
| S32750 | 25Cr-7Ni-4Mo-0,3N | Høy korrosjonsbestandighet. Bruk i sjøvannsavsaltingsanleggsrør Høy styrke, høy korrosjonsbestandighet. Bruk i rør til sjøvannsavsaltingsanlegg |
Mest brukte ASTM-materialekvaliteter i rustfritt stål
ASTM A312 Sømløse, sveisede og sterkt kaldbearbeidede austenittiske rustfrie stålrør
ASTM A358 elektriske fusjonssveisede austenittiske rustfrie stålrør for høytemperaturtjenester
ASTM A376 sømløst austenittisk stålrør for høytemperatur sentralstasjonsservice
ASTM A409 Sveiset austenittisk stålrør med stor diameter for korrosiv eller høytemperaturservice
ASTM A451 sentrifugalstøpt austenittisk stålrør for høytemperaturservice
ASTM A790 Sømløse og sveisede ferritiske/austenittiske rustfrie stålrør
ASTM A813 Enkelt eller dobbelt sveiset austenittisk rustfritt stålrør
ASTM A814 Kaldsveisede austenittiske rustfrie stålrør
ASTM A872 sentrifugalstøpt ferritisk/austenittisk rustfritt stålrør for korrosive miljøer
ASTM A928 Elektriske fusjonssveisede ferritiske/austenittiske (dupleks) rustfrie stålrør med tilsatt fyllmetall
ASTM A943 sømløs austenittisk rustfritt stålrør, sprayformet
ASTM A949 Sømløs ferritisk/austenittisk rustfritt stålrør
ASTM A954 Austenitic Chromium-Nikkel-Silisium sømløse og sveisede legeringsrør
ASTM A999 Generelle krav for legerings- og rustfritt stålrør
