Keluli tahan karat adalah bahan aloi berasaskan besi yang dihasilkan dengan menambah unsur-unsur aloi tertentu untuk mencapai rintangan korosi. Ciri-ciri terasnya ialah pembentukan lapisan pasivasi kromium oksida yang padat dan stabil pada permukaannya. lapisan ini bertindak sebagai penghalang terhadap agen-agen korosi luaran, menghalang bahan asas daripada berkarat - oleh itu nama "keluli tahan karat." Ia tidak sepenuhnya tahan karat, tetapi ia menunjukkan ketahanan yang luar biasa terhadap korosi dalam kebanyakan persekitaran.

Komposisi keluli tahan karat

Komposisi kimia keluli tahan karat menentukan sifat-sifatnya, dengan unsur-unsur utama termasuk:

1. elemen asas :Besi (Fe), yang terdiri daripada kira-kira 60%-80% daripada aloi dan berfungsi sebagai matriks;

2. elemen utama :Kromium (Cr), dengan kandungan ≥10,5% (standar minimum untuk rintangan karat keluli tahan karat), digunakan untuk membentuk filem pasivasi.

Bahagian Auxiliary Aloying :

·Nihil (Nihil ) :Meningkatkan rintangan korosi, ketahanan, dan pemprosesan (elemen teras dalam siri 304, 316);

Meningkatkan rintangan kepada pemotongan dan kerosakan pecah (contohnya, siri 316 mengandungi Mo);·Molybdenum (Mo ) :

Mempengaruhi kekuatan dan kebolehpercayaan pemprosesan; gred karbon rendah (≤0.08%) atau ultra-low-carbon (≤0.03%) menawarkan ketahanan korosi yang unggul;·Pengukuran karbon (C) : 

Mangan (Mn), Silikon (Si), Nitrogen (N), dan lain-lain, digunakan untuk mengoptimumkan kekuatan, pengelasan, dan sifat-sifat lain.·Elemen lain :

Ciri-ciri utama keluli tahan karat

1. ketahanan korosi yang luar biasa:Lapisan pasivasi perlindungan membolehkan penyesuaian kepada persekitaran yang kompleks termasuk kelembapan, asid dan alkali;

2. ketahanan suhu tinggi / rendah:Sesetengah darjah menahan suhu melebihi 1200 ° C, manakala yang lain mengekalkan kekerasan pada -270 ° C;

Kekuatan dan kekerasan yang tinggi:Kekuatan mekanikal yang lebih tinggi berbanding keluli biasa, dengan kecenderungan yang berkurangan kepada pecah dan deformasi;

4. kelayakan kerja :Boleh diproses ke dalam pelbagai bentuk melalui stamping, pengelasan, pemotongan, polishing, dan teknik lain;

5. kelebihan estetik :Permukaan boleh diselesaikan dengan kesan cermin, dibersihkan, atau sandblasted, menawarkan tekstur yang bersih tanpa memerlukan lapisan tambahan;

6. ramah alam sekitar dan boleh dikitar semula:100% bahan yang boleh dikitar semula yang selaras dengan prinsip alam sekitar hijau.

Jenis-jenis keluli tahan karat mengikut komposisi:

Berdasarkan struktur metallographic (ditentukan oleh komposisi), keluli tahan karat terutamanya dibahagikan kepada empat kategori utama:

1. keluli tahan karat austenitik (yang paling biasa, menyumbang kira-kira 70%)

·Ciri-ciri komposisi: Kromium tinggi, nikel tinggi (atau nitrogen menggantikan sebahagian nikel), non-magnetic;

Kelas perwakilan: 304 (0Cr18Ni9), 316 (0Cr17Ni12Mo2), 304L, 316L;·

Kelebihan: rintangan korosi yang kuat, ketahanan yang baik, kelelarasan yang sangat baik, sesuai untuk kebanyakan aplikasi.·

2. keluli tahan karat ferritik

Ciri-ciri komposisi: Kromium tinggi, nikel rendah (atau bebas nikel), sifat magnetik;·

Kelas Perwakilan: 430 (1Cr17), 409L·

Kelebihan: Kos rendah, ketahanan tekanan yang sangat baik terhadap korosi, sesuai untuk aplikasi hiasan dan rumah peralatan.·

Martensitic keluli tahan karat

Ciri-ciri komposisi: Kromium menengah hingga tinggi, nikel rendah, kandungan karbon yang agak tinggi, magnetik;·

Gred Perwakilan: 410 (1Cr13), 420 (2Cr13)·

Kelebihan: Kekuatan tinggi, pemprosesan panas untuk mengeras, sesuai untuk cutlery, katup, komponen mekanikal, dan lain-lain.·

Duplex keluli tahan karat (Austenitic + Ferritic struktur dua fasa)

Ciri-ciri komposisi: kandungan kromium 18%-28%, kandungan nikel 3%-10%, mengandungi molibdenum;·

Kelas Perwakilan: 2205, 2507·

Kelebihan: Menggabungkan ketahanan korosi keluli austenitik dengan kekuatan keluli ferritik, sesuai untuk persekitaran yang keras seperti pemprosesan kimia dan kejuruteraan maritim.·

Perbezaan antara keluli tahan karat dan keluli biasa

Kelebihan utama keluli tahan karat

1. tahan lama: tahan karat dan penuaan, dengan hayat perkhidmatan 3-5 kali lebih lama daripada keluli biasa;

Kos penyelenggaraan yang rendah: Tidak memerlukan lukisan atau pembaikan yang kerap, dengan pembersihan yang mudah (air biasa atau deterjen netral cukup);

3. selamat dan higienik: Tiada bahan berbahaya mengalir, mematuhi kontak makanan dan piawaian darjah perubatan;

4. aplikasi yang luas: Sesuai untuk barangan harian untuk persekitaran yang ekstrim (marine, suhu tinggi, asid yang kuat);

Pengekalan nilai yang kuat: boleh dikitar semula dengan nilai sumber yang tinggi.

Aplikasi khas keluli tahan karat

Oleh kerana sifat-sifatnya yang komprehensif, keluli tahan karat telah menembusi pelbagai industri:

• Dekorasi Arsitektur :Railings, pintu dan tingkap, dinding tirai, tongkat tangga, kabin lif (biasanya 304, 430);

Kotak, peralatan memasak, pemanas air, panel peti sejuk (biasanya 304, 316);Peralatan Dapur & Mandi :

3. pemprosesan makanan :tangki penyimpanan, paip pengangkutan, penutup peralatan, peralatan meja (biasanya 304, 316L);

Perkhidmatan Kesihatan :Alat pembedahan, peralatan perubatan, tangan hospital, peralatan sterilisasi (biasanya 316L);

Penggunaan industri :Reaktor kimia, paip minyak, boiler, sistem pelepasan kenderaan (biasanya 316, 2205);

Kejuruteraan Maritim :Dek kapal, platform lepas pantai, peralatan desalinasi air laut (biasanya 316, 2507);

7. kehidupan sehari-hariBotol Thermos, meja keluli tahan karat, perabot luar, peralatan kebugaran (biasanya 304).