Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Nr. 10. 9. mars 1928 - Rustfrie og syrefaste legeringer, av Bo Kalling
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
idet der dannes austenit. Avkjøles stålet siden hurtig
fra en temperatur over dette forvandlingspunkt, får man
en overgangsform av stor hårdhet, kalt martensit. Stålet
fåes altså i herdet tilstand. — I et almindelig kullstål
ligger forvandlingspunktet ved 720—730*. Hvis man
suksessivt øker kromgehalten i stålet, finner man at den
kullgehalt som tilsvarer 0,90 % C i det almindelige Kull
stål, synker raskt, d. v. s. det fordres ikke så høi kull
gehalt i stålet for at fri karbid skal kunne optre, selv
over forvandlingspunktet. Ved den almindelige krom
gehalt for rustfritt stål, 13 %, optrer fritt karbid allerede
ved en kullgehalt på ca. 0,15 %. :
Forvandlingspunktet for det rustfrie stål ligger ved
vel 800”. Men man opnår ikke en.helt effektiv herdning
medmindre man går til betydelig hgiere temperatur.
Dette henger delvis sammen med at forvandlingen først
inntrer ved denne temperatur og siden fullbyrdes ved
hgiere temperatur. En passende herdningstemperatur har
vist sig å vere 950—975”, men man kan ofte anvende
1000” og mere, uten at materialet synes å ta skade.
De hgiprocentige kromstål er i hgi grad luftherdende.
Herdningen behgver derfor ikke å utfgres i vann, men
skjer best i olje, forsåvidt ikke tilstrekkelig hårdhet fåes
ved luftavkjøling. Tilsetter man nikkel, medfører dette
en senkning av forvandlingspunktet og samtidig økes
stålets luftherdningsevne. Øker man nikkelgehalten i et
13 %kromstål suksessivt, viser det sig at man ved om
trent 5 % nikkelgehalt ikke lenger kan få stålet mykt
ved langsom avkjøling. Det bibeholder en martensitisk
struktur. Økes nikkelgehalten videre til ca. 10% får
man.et stål som ikke lenger lar sig herde hverken ved
hastig eller langsom avkjøling. Den nikkelgehalt som
fordres for at stålet skal bli’ austenitisk er lavere jo
høiere kromgehalten er. Den kullgehalt som motsvarer
en viss hårdhetsgrad i et herdet stål, er meget lavere
let rustiritt stål enn i et ulegert. Et * kullfritt 14 %
kromstål er efter herdning like hårdt som vanlig jern
med ca. 0,05 %: kull, og en kullgehalt på 0,02-—0,03
%
gir samme hårdhetsgrad som jern med 0,20 % C. Alle
rede ved 025 % har man nådd maksimum, som ligger
omtrent ved 600 Brinell. Dette tilsvarer ca. 0,60% C
hos almindelig jern. -
Efter holdfasthetsprgver med stål med 0,20 96 C og
15 % Cr viser det sig at der ikke skjer nogen forandring
i stålets bruddgrense eller hårdhet, fgr anløpnings
temperaturen overskrider 500”. Tross den konstante
hårdhet skjer en rask økning av forlengelse og kon
traksjon op til 500* fra meget übetydelige verdier for
det uanløpte stål. Stålets seighet økes altså betydelig
uten at dets hårdhet minskes. Stålet bør derfor alltid
anløpes og ikke ved lavere temperaturer enn 400—500?*.
Den høieste anløpningstemperatur er 800*. Høiere tem
peraturer bevirker fornyet herdning, derved at forvand
lingspunktet overskrides. Ønskes stålet mykt er det i
almindelighet helt tilstrekkelig å ophete det til like
under 800* og derpå la det kjølne i luften. Prøver
med stål med 0,06 % C og 14% Cr viserat selv stål
ved denne lave kullgehalt tar en betydelig herdning,
men også her må herdningen efterfiølges av anløpning
til minst 500?. ! ;
Forholdet mellem bruddfasthet og Brinellhårdhet har
vist sig å vere konstant — 0,33 for disse stål, altså
noget lavere enn for kullstål. — For visse tilfelle, serlig
når det er tale om motstandskraft mot oksydasjon ved
høie temperaturer, anvendes stål med optil 25 96 Cr, og
disse stål kan ved liten kullgehalt opnå gode mekaniske
egenskaper, bortset fra at holdfastheten mot slag er
mindre tilfredsstillende. — En verdifull egenskap hos det
rustfri stål er dets holdfasthet selv ved hgie tempera
turer. Der skjer ingen forandring för ved ca. 500?.
En mindre tilsetning av nikkel, optil 0,5 %, innvirker
ikke i serlig grad på det rustfrie ståls mekaniske egen
skaper. Nærmer nikkelgehalten sig 1 % begynner man
å merke vanskeligheten med å få materialet tilstrekkelig
mykt. Det er først når nikkelgehalten blir så høi at
man kommer inn på de austenitiske ståls områder, at
kromnikkelstålet får nogen særlig verdifulle egenskaper.
Dette stål kjennetegnes spesielt ved sin store seighet.
Man kan opnå glimrende forlengelsesresultater og sam
tidig en meget høi bruddgrense. Disse tall har imidler
tid bare tilsynelatende verdi. Bedømmer man isteden
stålets verdi efter strekkgrensen, hvilket er riktigere, får
man ikke så gode resultater. Strekkgrensen ligger nem
lig meget lavt hos enkelte av disse stål. Man kan regne
med f. eks. 30 kg/mm* for et stål med 18,6
% Cr og
7,7 Z0 Ni og ca.’ 20 kg/mm? for et med 15,3% Cr og
11,0% Ni efter rask avkjøling fra 11007. Imidlertid
kan man ved koldbearbeidelse av materialet helt for
andre dets karakter. Ved koldtrekning eller koldvalsning
f. eks. kan man få strekkgrensen op til 120 kg/mm?.
Ved høie temperaturer bibeholder disse stål relativt høi
holdfasthet. ’
All bearbeidelse i varme av de rustfri stål, såsom
smilng, varmepresning etc., bör utföres ved hgi tempera
tur. Temperaturer på 1100* og høiere kan anvendes
uten at materiale tar skade. For de rene kromstål må
man imidlertid ta deres luftherdende egenskaper i be
traktning, idet herdningssprekker
lett kan opstå. All
varmbehandling av rustfritt materiale må efterfølges av
en prosess hvorved oksydhinnen fjernes, da denne virker
i høi grad nedsettende på stålets rustfrie egenskaper.
Rustfritt stål lar sig ikke vanngassveise. Derimot
kan elektrisk eller autogen sveisning gi gode resultater.
En pålitelig sveisning av rustfritt stål fordrer imidlertid
stor øvelse av sveiseren. Med hensyn til varmklinkning
kan.det austenitiske stål gi gode resultater og ved kold
klinkning også kromstål, men som almen regel bør gjelde
at der hvor klinkning kan erstattes med sveisning, bør
dette skje. — De rustfrie stål egner sig utmerket til
koldpresning, særlig de myke kromstål, da man her ikke
behøver så kraftig verktøi som ved kromnikkelstål. —
Godt støpegods kan man få av såvel det rene kromstål
som kromnikkelstål. Kromstål som støpegods må ikke
ha altfor lav kullgehalt. |
Kromstål har en spes. vekt av ca. 7,75 og krom
nikkelstål. ca. 7,90. Varmeutvidelseskoefficienten er hos
kromstål omtrent 85 % av jernets og hos kromnikkelstål
ca. 114 ganger jernets. Varmeledningsevnen er ved vanlig
temperatur omtrent 3—4 ganger lavere enn hos ulegert
stål. Den elektriske ledningsmotstand er høi hos de
rustfrie legeringer. Kromstål kan med fordel anven
des til magnetstål, hvor motstandskraft mot korrosjon
er ønskelig. De austenitiske stål er helt umagnetiske.
Motstandskraft mot korrosjon.
Tross et intensivt studium av korrosjonsproblemet
er ennu meget uopklart her, f. eks. årsaken til at krom
og visse andre metaller med meget større affinitet til
surstoff enn jernet, allikevel er meget mere motstands
dyktige. En tilsetning av krom til jernet gjør legeringen
passiv for visse reagenser, som angriper vanlig jern, og
passiviteten øker suksessivt med kromtilsetningen. At
man har stanset ved en kromgehalt av 13—15 % for de
fleste tilfelle, henger sammen med de fysikalske egen
skaper hos stålet.
Mindre tilsetninger av andre metaller- til de rene
kromstål kan ha betydelig innflytelse, serlig er nikkels
innflytelse på motstandsevnen i mange henseender in
teressant. De rene kromsfål står f. eks. ikke fullstendig
mot saltvann, selvom man øker kromgehalten til 25 %
eller mere. En legering av krom og nikkel derimot be
høver ikke å ha så stor sum av Cr og Ni som 25 %,
for å stå imot saltvannets innvirkning. Og svovelsyre
f. eks. angriper meget sterkt såvel krom- som nikkelstål,
men bare übetydelig eller absolut ikke visse krom
nikkelstål. j
’Korrosjon ansees som bekjent for å være et elektro
lytisk fenomen og forekommer, såsnart der finnes nogen
inhomogenitet i metallet eller opløsningen. Er begge
deler absolutt homogene, skulde altså ingen korrosjon
inntre. — For å erholde en rustfri overflate, må den
som før nevnt først og fremst befries for oksydhinnen.
Fjernelsen av. denne kan enten skje ad kjemisk vei ved
beisning i svovelsyre eller saltsyre, eller ad mekanisk
vei på en eller annen passende måte. Beisningen gir
102 TEKNISK UKEBLAD Nr. 10/- 192853
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
