Kas 409 roostevaba teras on magnetiline? Struktuur, omadused ja rakendused

Lühike vastus: jah, 409 roostevaba teras on magnetiline

409 roostevaba teras on magnetiline. Erinevalt austeniitsetest klassidest, nagu 304 või 316, mis lõõmutatud olekus on põhiliselt mitte-magnetilised, kuulub 409 ferriitide perekonda ja on magnetiline enne ja pärast kuumtöötlust, keevitamist ja vormimist. Kui hindate 409 heitgaasisüsteemide, soojuskaitsete või muude rakenduste jaoks, kus kasutatakse magnettuvastust või magnetsõlme, on see käitumine pigem eelis kui defekt.

Miks 409 on magnetiline: ferriitne mikrostruktuur

Roostevaba terase magnetism sõltub kristalli struktuurist. Ferriitklassidel on kere -keskse kuupmeetri (BCC) võre, mis on sama struktuur kui tavalisel süsinikterasel ja seetõttu on need magnetilised. Austeniitsetel klassidel on näo-keskne kuupvõre (FCC) ja need ei joondu magnetiliselt. Kolm funktsiooni hoiavad 409 ferriidi ja magnetilisena:

Madal niklisisaldus (0,50% max ASTM A240 kohta), mis hoiab ära austeniidiks muutumise.

Kroom 10,5-11,75%, mis tagab korrosioonikindluse ilma BCC struktuuri muutmata.

Titaanist stabiliseerimine, mis hoiab ära sensibiliseerimise keevitamise ajal, säilitades samal ajal ferriitmaatriksi.

Kuna BCC-struktuur on stabiilne kõigil töö ajal esinevatel temperatuuridel, jääb 409 pärast keevitamist, painutamist ja lõõmutamist magnetiks. See on peamine erinevus austeniitsetest klassidest, millel võib deformatsioonist põhjustatud martensiidi tõttu pärast tugevat külmtööd tekkida nõrk lokaalne magnetism.

Keemiline koostis ja mehaanilised omadused (ASTM A240, UNS S40900)

Keemiline koostis (massiprotsentides)

Element	Piirang
C	0,08 max
Kr	10.5-11.75
Ni	0,50 max
Ti	6 x (C + N) min, 0,75 max
Mn	1.00 max
Si	1.00 max
P	0,045 max
S	0,030 max
N	0,03 max

Mehaanilised ja füüsikalised omadused (tavalised)

Tõmbetugevus, min	380 MPa
Tootmistugevus, min	170 MPa
Venivus, min	20%
Tihedus	7,75 g/cm3
Soojusjuhtivus	24,9 W/(mK) 20 C juures
Elektriline takistus	0,60 uOhm.m
Magnetiline omadus	Ferromagnetiline (BCC)

Magnetilised vs mitte{0}}magnetilised roostevabad terased: võrdlus

Hinne	Struktuur	Magnetiline	Tüüpiline kasutus
409 (S40900)	Ferriitne	Jah	Väljalaskesüsteemid, soojuskilbid
430 (S43000)	Ferriitne	Jah	Köögitehnika, sisustus
304 (S30400)	Austeniitne	Ei (lõõmutatud)	Toiduainete töötlemine, arhitektuur
316 (S31600)	Austeniitne	Ei (lõõmutatud)	Mere- ja keemiaseadmed

Võrdlus selgitab levinud spetsifikatsiooni praktikat: kui anduripõhiseks kokkupanekuks või tuvastamiseks on vaja magnetmaterjali, valitakse ferriitne aste, näiteks 409 või 430; kui on vaja mitte-magnetilist käitumist ja suuremat korrosioonikindlust, valitakse austeniitne klass.

Temperatuuri piirid ja korrosioonikäitumine

409 on mõeldud pigem kuumakindluse kui maksimaalse korrosioonikindluse jaoks. Selle pideva tööpiirang on ligikaudu 675 C (1250 F), mis katab autode väljalaskesüsteemide, katalüüsmuunduri kestade ja soojuskilpide töövahemiku. Kuna selle kroomisisaldus on vaid 10,5-11,75%, võib 409 pinnal ilmneda kerge rooste või värvimuutus karmis, märjas või kloriidirohkes keskkonnas, kuid tekkiv kroom{10}}oksiidkile piirab edasist rünnakut. Rakendustes, mis ühendavad kõrge temperatuuri kokkupuutega teesoola ja jäätõrjekemikaalidega, määratakse sageli selle asemel täiustatud ferriitklass, näiteks 439 (S43035) või 444 (S44400).

Roostevaba terase 409 tüüpilised kasutusalad

Autode väljalaskekollektorid, summutid ja väljalasketorud

Katalüüsmuunduri kestad ja soojuskilbid

Soojusvahetid ja ahjukanalid

Tööstuslike korstnate ja põllumajandusmasinate heitgaasid

Trafo- ja elektrikarbid, kus magnetilised omadused on kasulikud

KKK

Kas 409 roostevaba teras on magnetiline?

Jah. 409 on kere-keskse kuupstruktuuriga ferriitkivi, seega on see magnetiline ja jääb magnetiks ka pärast keevitamist, painutamist ja lõõmutamist.

Miks pole roostevaba teras 304 magnetiline, aga 409 on?

Erinevus seisneb selles, et kristallstruktuur. 304 on austeniitne esikülje-keskse kuupvõrega, mis ei joondu magnetiliselt, samas kui 409 on ferriitne keha-keskse kuupvõrega, mis . 304 sisaldab ka 8–10,5% niklit, tugevat austeniiti stabilisaatorit09, kus 5% sisaldab maksimaalselt austeniiti.

Kas 409 saab kasutada magnetanduri rakenduses?

Jah. Selle stabiilne ferromagnetiline käitumine muudab selle sobivaks magnettuvastuseks, magnetklambriks ja magnetiliseks kokkupanekuks, mis on üks põhjusi, miks seda kasutatakse autotööstuses ja seadmete tootmisliinides.

Kas 409 roostetab välitingimustes?

Mõõduka kroomisisalduse tõttu võib see märgades või kloriidi{0}}rikastes keskkondades põhjustada pinna heledat värvimuutust, kuid oksiidkile piirab sügavamat rünnakut. Ranniku- või maantee-soola kokkupuute korral valige kõrgem-sulami ferriitaste, nt 439 või 444.

Mis on roostevaba terase 409 temperatuuripiirang?

Ligikaudu 675 C (1250 F) pidevaks tööks, mis on piisav väljalaske- ja soojuskaitse{2}}rakenduste jaoks. Sellest vahemikust kõrgemal kiireneb katlakivi ja tuleks kaaluda austeniitset kuumuskindlat-klassi.