ferritaustenitbalansen

Ferritaustenitbalansen, eller balansen mellan ferrit och austenit, är ett begrepp inom metallurgin som beskriver andelen av respektive fas i järn-krom-nickellegeringar och stål vid en given temperatur och sammansättning. Ferrit (α- järn) är en kroppcentrerad kristallstruktur, medan austenit (γ- järn) är FCC-struktur. I duplex-stål eftersträvas ofta en ungefärlig jämn fördelning mellan ferrit och austenit, eftersom denna balans ger en god kombination av styrka, formbarhet och korrosionsbeständighet. Balansen påverkas av temperatur, bearbetning och tillsatser som krom, nickel, mangan, molybden och kväve. Nickel och kväve främjar austenit, medan höga halter av krom och molybden tenderar att öka ferriten. Koldioxid/kol och kväve kan också påverka fassammansättningen genom cementitbildning och andra fasomvandlingar beroende av temperatur och legeringens sammansättning.

Vanliga duplex-stål har ofta målområdet cirka 40–60 procent ferrit och 60–40 procent austenit. Balansen mäts och övervakas med metoder såsom feritskopi för att bestämma ferritinnehåll och genom röntgendiffraktion eller mikrostrukturstudier för att uppskatta andelen faser. Begreppet ferrite number (FN) används i vissa ståltyper för att beskriva ferritinnehållet.

Kontrollen av balansen uppnås genom val av legeringskomponenter samt värmebehandling och svetsning. En lämplig ferritaustenitbalans är viktig för att uppnå önskade mekaniska egenskaper och god korrosionsmotstånd i applikationer som kemisk industri, livsmedelsproduktion och energi­sektorn.