ASTM A182 määrittelee kemiallisen koostumuksen vaatimukset erilaisille seos- ja ruostumattomille teräslaaduille, joita käytetään taottujen tai valssattujen putkien laippojen, taotujen liitososien, venttiilien ja muiden korkean lämpötilan huoltoon tarkoitettujen komponenttien valmistuksessa. Kemiallinen koostumus vaihtelee tietyn teräslaadun ja -tyypin mukaan. Yleensä se sisältää elementtejä, kuten hiiltä, mangaania, fosforia, rikkiä, piitä, kromia, nikkeliä, molybdeeniä ja muita tietyissä suhteissa haluttujen mekaanisten ja korroosionkestävien ominaisuuksien saavuttamiseksi. Nämä vaatimukset varmistavat, että materiaalit täyttävät vaadittavat lujuus-, sitkeys- ja korroosionkestävyysstandardit korkeissa lämpötiloissa.
Tässä on yleiskatsaus jokaisesta mainituista terästyypeistä:
1. Vähäseosteiset teräkset:
- Vähäseosteiset teräkset sisältävät pieniä määriä seosaineita (muita kuin hiiltä ja rautaa), kuten mangaania, kromia, molybdeeniä ja nikkeliä.
- Nämä teräkset tarjoavat paremmat mekaaniset ominaisuudet (kuten lujuus ja sitkeys) verrattuna hiiliteräksiin.
- Yleisiä sovelluksia ovat rakenneosat, autonosat ja koneet.
2. Martensiittiset ruostumattomat teräkset:
- Martensiittisille ruostumattomille teräksille on ominaista korkea lujuus ja kovuus, joka saavutetaan lämpökäsittelyllä (karkaisu ja karkaisu).
- Ne sisältävät enemmän hiiltä (tyypillisesti 0,1 % - 1,2 %) verrattuna muihin ruostumattomiin terästyyppeihin.
- Martensiittiset ruostumattomat teräkset ovat magneettisia ja tarjoavat hyvän korroosionkestävyyden joissakin ympäristöissä.
- Yleisiä käyttökohteita ovat ruokailuvälineet, kirurgiset instrumentit ja teollisuuslaitteet.
3. Ferriittiset ruostumattomat teräkset:
- Ferriittisille ruostumattomille teräksille on tunnusomaista niiden ferriittinen (runkokeskeinen kuutio) kiderakenne.
- Ne sisältävät kromia (tyypillisesti 10,5–30 %) ja vähän tai ei ollenkaan nikkeliä, mikä tekee niistä halvempia kuin austeniittiset ruostumattomat teräkset.
- Ferriittiset ruostumattomat teräkset tarjoavat hyvän korroosionkestävyyden monissa ympäristöissä, erityisesti klorideja sisältävissä ympäristöissä.
- Yleisiä käyttökohteita ovat autojen pakokaasujärjestelmät, keittiökalusteet ja arkkitehtiverhoilu.
4. Austeniittiset ruostumattomat teräkset:
- Austeniittiset ruostumattomat teräkset ovat yleisin ruostumattoman teräksen tyyppi.
- Niillä on austeniittinen (kasvokeskeinen kuutio) kiderakenne ja ne sisältävät runsaasti kromia ja nikkeliä.
- Austeniittiset ruostumattomat teräkset ovat ei-magneettisia ja tarjoavat erinomaisen korroosionkestävyyden, korkean sitkeyden ja hyvän muovattavuuden.
- Yleisiä käyttökohteita ovat elintarvikkeiden jalostuslaitteet, kemikaalien käsittelyastiat ja arkkitehtoniset rakenteet.
5. Ferriittis-austeniittiset ruostumattomat teräkset (ruostumattomat duplex-teräkset):
- Ferriittis-austeniittiset ruostumattomat teräkset, jotka tunnetaan myös nimellä duplex-ruostumattomat teräkset, yhdistävät ferriittisten ja austeniittisten ruostumattomien terästen ominaisuudet.
- Ne tarjoavat tasapainoisen yhdistelmän suurta lujuutta ja erinomaista korroosionkestävyyttä erityisesti kloridipitoisissa ympäristöissä.
- Ruostumattomia duplex-teräksiä käytetään muun muassa öljy- ja kaasuteollisuudessa, kemianteollisuudessa ja meritekniikassa, joissa lujuus ja korroosionkestävyys ovat kriittisiä vaatimuksia.
Jokaisella näistä terästyypeistä on erityisiä ominaisuuksia ja ne soveltuvat erilaisiin sovelluksiin korroosionkestävyyden, mekaanisten ominaisuuksien ja kustannusten kaltaisten tekijöiden perusteella.
| Terästyyppi | Yleiset materiaaliluokat | Lämpökäsittelyvaatimukset |
|---|---|---|
| Vähäseosteiset teräkset | F1, F5, F9, F11, F12, F22, F91 | Normalisointi tai karkaisu ja karkaisu; austenitointi ja karkaisu |
| Martensiittiset ruostumattomat teräkset | F6a, F6b, F6NM | Karkaisu ja karkaisu |
| Ferriittiset ruostumattomat teräkset | F429, F430, F430F, F430FSe, F446 | Hehkutus, stressiä lievittävä |
| Austeniittiset ruostumattomat teräkset | F304, F304L, F304H, F304LN, F304N, F304H, F309H, F310, F310H, F310MoLN, F316, F316L, F316H, F316LN, F316N, F316Ti, F316N, F316Ti, F3,4H, F31,8 48H | Liuoshehkutus tai hehkutus, jota seuraa karkaisu tai nopea jäähdytys ja sitten karkaisu |
| Ferriittis-austeniittiset ruostumattomat teräkset (ruostumattomat duplex-teräkset) | F44, F45, F51, F53, F55, F60, F61 | Liuoksen hehkutus, karkaisu ja karkaisu |
