Prečo je nehrdzavejúca oceľ „nehrdzavejúca“: hlavný mechanizmus chrómovej pasívnej fólie
To, čo odlišuje nehrdzavejúcu oceľ od bežnej uhlíkovej ocele, je jej obsah chrómu najmenej 10,5%. Chróm spontánne reaguje s kyslíkom vo vzduchu a vytvára hustý, súvislý, na chróm -bohatý pasívny oxidový film v nanometrovej mierke. Táto ultra-tenká bariéra blokuje vlhkosť, kyslík a korozívne médiá a má schopnosť samo{5}}opravy: drobné povrchové škrabance rýchlo obnovia ochrannú vrstvu oxidu chrómu v aeróbnych podmienkach a zaručia dlhodobú-odolnosť voči hrdzi.
Samotný Chromium poskytuje iba základnú-ochranu proti korózii. Legovaním s niklom, molybdénom, dusíkom, titánom a ďalšími prvkami vyvinul priemysel štyri hlavné metalografické systémy z nehrdzavejúcej ocele prispôsobené rôznym prevádzkovým podmienkam.
Klasifikácia, vlastnosti a aplikačné scenáre štyroch hlavných systémov z nehrdzavejúcej ocele
1. Austenitické nehrdzavejúce ocele (séria 300: 304, 316L, 321)
Nikel sa pridáva na stabilizáciu austenitickej mikroštruktúry. Tieto druhy sú ne-magnetické, vykazujú vynikajúcu ťažnosť a vynikajúcu ohybnosť a zvárateľnosť s najlepšou celkovou odolnosťou proti korózii.
304 (18Cr-8Ni): Univerzálna trieda pre civilné použitie;
316L: Zliatina s 2 % – 3 % molybdénu pre výrazne zvýšenú odolnosť voči korózii chloridovými iónmi, vhodná pre pobrežné oblasti, chemické spracovanie a prostredie s morskou vodou;
321: Titánom-stabilizovaná trieda s vysokou-teplotnou odolnosťou a odolnosťou voči medzikryštalickej korózii, používaná pre vysokoteplotné-potrubia a kotly.
2. Feritické nehrdzavejúce ocele (430, 409L; Nikel-bezplatná séria 400)
Bez obsahu niklu{0}} s nižšími výrobnými nákladmi, slabo magnetický a vyznačuje sa vynikajúcou tepelnou vodivosťou, no napriek tomu priemernou zvárateľnosťou. Široko používaný v paneloch domácich spotrebičov, kuchynských a kúpeľňových dekoráciách a automobilových výfukových systémoch; cenovo-efektívna voľba pre suché vnútrozemské prostredie.
3. Martenzitické nehrdzavejúce ocele (410, 420)
Vysoký obsah uhlíka a nízky obsah chrómu umožňujú kalenie kalením, čím sa dosahuje extrémna tvrdosť a ostrosť za cenu slabej odolnosti voči hrdzi. Primárne použitie zahŕňa rezné nástroje, ventily, ložiská a chirurgické čepele.
4. Duplexné nehrdzavejúce ocele (2205, 2507)
Dvojfázová mikroštruktúra pozostávajúca z austenitu a feritu. Ich pevnosť v ťahu je dvojnásobná v porovnaní s nehrdzavejúcou oceľou 304, pričom je v tomto odvetví-vedúca odolnosť voči jamkovej korózii a koróznemu praskaniu pod napätím. Ako špičková-špeciálna nehrdzavejúca oceľ slúžia extrémne-koróznym pracovným podmienkam, ako sú zariadenia na hlbinnom- mori, chemické procesy so silnými kyselinami a projekty na odsoľovanie morskej vody.
Objasnenie bežných mylných predstáv v odvetví
„Ne-magnetická nehrdzavejúca oceľ sa rovná vysokej kvalite“: Feritická nehrdzavejúca oceľ triedy 430 je magnetická, zatiaľ čo 304 opracovaná za studena- tiež vytvára mierny magnetizmus. Magnetizmus nemožno použiť na posúdenie kvality materiálu.
„Nehrdzavejúca oceľ nikdy nehrdzavie“: Silná soľ, silná kyselina alebo dlhodobé ponorenie do vody môže narušiť pasívny film, čo má za následok jamkovú koróziu a škvrny od hrdze. Vhodné triedy materiálu sa musia zvoliť podľa prevádzkového prostredia.
