Hållfasthetsklassning rostfritt stål

Ruostumattoman teräksen lujuusluokitus

Ruostumattomat teräkset ovat suuri tuotekategoria, jolla on vaihtelevia ominaisuuksia, mutta yhteisenä tekijänä on korkea kromipitoisuus (Cr). Kromi muuttaa teräksen normaalista aktiivisesta seoksesta tehokkaasti passivoituvaksi seokseksi, jolla on huomattavasti paremmat korroosionkestoominaisuudet.

Ruostumattomat teräkset ovat teräksiä, joihin on lisätty vähintään 10,5 % kromia. Kromi muodostaa hapen läsnä ollessa erittäin ohuen kerroksen, passiivisen kromioksidikerroksen, joka suojaa terästä korroosiovaurioilta. Jos passiivinen kerros vaurioituu esimerkiksi mekaanisen rasituksen vuoksi, se muodostuu nopeasti uudelleen ympäristöissä, joissa happea on saatavilla. Myös hyvin pienet happipitoisuudet riittävät passiivisen kerroksen uudelleenmuodostumiseen vaurion yhteydessä.

Passiivikerroksen kestävyys eli korroosionkestävyys kasvaa nopeasti kromipitoisuuden lisääntyessä noin 20 prosenttiin asti. Teräksen korroosionkestävyyttä parannetaan edelleen lisäämällä seosaineita, kuten nikkeliä, molybdeeniä, kuparia ja typpeä. Korroosionkestävyyden lisäksi erilaiset seosaineyhdistelmät tuottavat teräksiä, joilla on erilainen kiteinen rakenne. Kiteinen rakenne vaikuttaa puolestaan ominaisuuksiin, kuten lujuuteen, sitkeyteen, mekaaniseen työstettävyyteen, muovattavuuteen ja hitsattavuuteen. Terästen kiteisen rakenteen perusteella erotetaan ferriittiset, austeniittiset, austeniitti-ferriittiset ja martensiittiset ruostumattomat teräkset.

Austeniittiset teräkset ovat yleisin ruostumattomien terästen tyyppi. Teräksen rakenne tarjoaa erittäin laajan käyttöalueen lämpötiloissa, säilyttäen sitkeyden alhaisissakin lämpötiloissa, hyvän hitsattavuuden ja hyvän muovattavuuden, mikä mahdollistaa hyvän muotoiltavuuden. Lujuus on tyypillisesti 200–300 MPa. Austeniittiset ruostumattomat teräkset kovettuvat kuitenkin voimakkaasti työkaltaessa, minkä ansiosta niitä voidaan kylmätyöstää saavuttaen erittäin korkeat lujuudet. Tavallisia käyttökohteita ovat säiliöt, kodinkoneet, putket, paineastiat sekä kantavat rakenteet. Rakentamisessa niiden pääasiallinen käyttötarkoitus on arkkitehtoniset sovellukset.