Rustfrit stål henviser til en klasse af jernlegeringer, der er bygget til at være korrosionsbestandigt i et bestemt miljø. De kan indeholde en række metaller, herunder nikkel, molybdæn og titan. Rustfrit stål er blevet kategoriseret af Society of Automotive Engineers baseret på deres kompositioner. Disse kategorier er kendt som SAE-stålkvaliteter, og for rustfrit stål henvises der til hver kategori med tre numre. 420 og 440 rustfrit stål er begge jern-chromlegeringer, men de har lidt forskellige mekaniske og elektriske egenskaber, hvilket gør dem velegnet til forskellige anvendelser.
Rustfrit stål bruges i en række forskellige anvendelser.Sammensætning
Rustfrit stål i 420-klasse har en sammensætning på 12 til 14 procent chrom, 0, 15 procent carbon, 1 procent mangan, 1 procent silicium og små mængder fosfor og svovl. 440 rustfrit stål har større mængder chrom - 16 til 18 procent - og kulstof ved 0, 6 til 0, 75 procent. Denne lette variation i sammensætning fører til forskellige mekaniske og elektriske egenskaber.
Trækstyrke på 420
Trækstyrke er et mål for den trækkraft, der er nødvendig for at bryde et materiale. Trækstyrken i rustfrit stål i 420 kvalitet afhænger af dets varmebehandlingstemperatur. Generelt, jo lavere varmebehandlingstemperatur, jo højere trækstyrke. For eksempel har prøver, der er varmebehandlet ved 204 grader Celsius (399, 2 grader Fahrenheit) en trækstyrke på 1.600 megapascal, mens de varmebehandlede ved 650 grader Celsius (1, 202 grader Fahrenheit) har en trækstyrke på 895 megapascal. 420 rustfrit stål bruges til at fremstille genstande som bestik, hvor trækstyrken ikke kræves meget stor.
Trækstyrke på 440
Trækstyrken i stål af 440 kvalitet falder også med varmebehandlingstemperaturen. Størrelsen på trækstyrken er imidlertid større med en topværdi på 2.030 megapascal ved en varmebehandling på 204 grader Celsius (399, 2 grader Fahrenheit). Stål af 440 kvalitet er derfor bedre egnet til applikationer, der er mere fysisk krævende for materialet. For eksempel bruges det til fremstilling af mejsler og kirurgiske instrumenter.
Elektriske egenskaber
Rustfrit stål bruges ofte til applikationer, hvor de elektriske egenskaber også er vigtige. For eksempel bruges de til fremstilling af elektroniske ventiler, elektroinjektorer og elektromagneter. Den nødvendige type elektriske egenskaber afhænger af den specifikke anvendelse. Modstandsevne er den grundlæggende elektriske egenskab, der bruges til at definere de elektriske egenskaber ved et materiale, og er et mål for, hvor meget et materiale hindrer elektronstrømmen. Rustfrit stål i 420-klasse har en elektrisk modstand på 550 nano-ohm meter ved 21 grader Celsius (69, 8 grader Fahrenheit). Rustfrit stål i 440-klasse har en resistivitet på 600 nano-ohm meter ved 21 grader Celsius (69, 8 grader Fahrenheit). Dette betyder, at begge typer rustfrit stål er relativt gode ledere, skønt de ikke er så effektive som kobber. Hvor elektriske applikationer afgørende kræver en lavere modstand, bør 420-stål anvendes.
