Nehrđajući čelik (Stainless Steel) je skraćenica za nehrđajući čelik otporan na kiseline. Vrste čelika koje su otporne na slabe korozivne medije kao što su zrak, para i voda ili imaju svojstva nehrđajućeg čelika nazivaju se nehrđajući čelik; Korozija) Korodirani čelik naziva se čelik otporan na kiseline.
Nehrđajući čelik odnosi se na čelik otporan na slabe korozivne medije kao što su zrak, para, voda i kemijski korozivne medije kao što su kiseline, lužine i sol. Također se naziva i nehrđajući čelik otporan na kiseline. U praktičnim primjenama, čelik otporan na medij slabe korozije često se naziva nehrđajući čelik, a čelik otporan na koroziju kemijskog medija naziva se čelik otporan na kiseline. Zbog razlike u kemijskom sastavu između ova dva, prvi nije nužno otporan na koroziju kemijskim medijima, dok je drugi općenito nehrđajući. Otpornost nehrđajućeg čelika na koroziju ovisi o legirajućim elementima sadržanim u čeliku.
Općenito, obični nehrđajući čelik podijeljen je u tri kategorije prema metalografskoj strukturi: austenitni nehrđajući čelik, feritni nehrđajući čelik i martenzitni nehrđajući čelik. Na temelju ove tri vrste osnovnih metalografskih struktura izvedeni su dvofazni čelici, nehrđajući čelici koji otvrdnjavaju taloženjem i visokolegirani čelici s udjelom željeza manjim od 50 posto za specifične potrebe i namjene.
Prema metalografskoj organizaciji dijeli se na:
Austenitni nehrđajući čelik
Matrica se uglavnom sastoji od austenitne strukture (CY faza) s čelično centriranom kubičnom kristalnom strukturom, nemagnetskom, i uglavnom je ojačana hladnom obradom (i može dovesti do određenih magnetskih svojstava) nehrđajućeg čelika. Američki institut za željezo i čelik označen je brojevima u nizu 200 i 300, kao što je 304.
Feritni nehrđajući čelik
Matrica je uglavnom ferit (faza) s tjelesno centriranom kubičnom kristalnom strukturom. Magnetski je i općenito se ne može očvrsnuti toplinskom obradom, ali hladnom obradom može se malo ojačati. Američki institut za željezo i čelik nosi oznake 430 i 446.
Martenzitni nehrđajući čelik
Matrica je martenzitna (tjelesno centrirana kubična ili kubična), magnetska, a mehanička svojstva joj se mogu podešavati toplinskom obradom. Američki institut za željezo i čelik označen je brojevima 410, 420 i 440. Martenzit ima austenitnu strukturu na visokoj temperaturi, a kada se odgovarajućom brzinom ohladi na sobnu temperaturu, austenitna struktura se može transformirati u martenzit (tj. očvrsnuti).
Austenitno-feritni (dupleks) nehrđajući čelik
Matrica ima i austenitnu i feritnu dvofaznu strukturu, a sadržaj manje fazne matrice općenito je veći od 15 posto. Magnetna je i može se ojačati hladnom obradom. 329 je tipičan duplex nehrđajući čelik. U usporedbi s austenitnim nehrđajućim čelikom, dvostruki čelik ima visoku čvrstoću, otpornost na interkristalnu koroziju, otpornost na kloridnu naponsku koroziju i otpornost na rupičastu koroziju značajno su poboljšane.
Precipitacijski otvrdnjavajući nehrđajući čelik
Matrica je austenit ili martenzit, a može se očvrsnuti nehrđajućim čelikom taložnim kaljenjem. Američki institut za željezo i čelik označen je brojevima serije 600, kao što je 630, što je 17-4PH.
Općenito govoreći, osim legura, otpornost na koroziju austenitnog nehrđajućeg čelika je relativno izvrsna. U manje korozivnom okruženju može se koristiti feritni nehrđajući čelik. U blago korozivnom okruženju, ako se od materijala zahtijeva visoka čvrstoća ili visoka tvrdoća, mogu se koristiti martenzitni nehrđajući čelik i nehrđajući čelik koji otvrdnjava taloženjem.
Razlika debljine
1. Budući da su strojevi čeličane u procesu valjanja, valjci se lagano deformiraju zbog topline, što rezultira odstupanjima u debljini valjanih ploča, koje su općenito deblje u sredini i tanje s obje strane. Kod mjerenja debljine daske država propisuje da se mjeri srednji dio glave daske.
2. Razlog za toleranciju je taj što se prema tržištu i potrebama kupaca općenito dijeli na veliku toleranciju i malu toleranciju: npr.
slika
Koju vrstu nehrđajućeg čelika nije lako hrđati?
Tri su glavna čimbenika koji utječu na koroziju nehrđajućeg čelika:
1. Sadržaj legirajućih elemenata.
Općenito govoreći, čelik s udjelom kroma od 10,5 posto nije lako hrđati. Što je veći sadržaj kroma i nikla, to je bolja otpornost na koroziju. Na primjer, sadržaj nikla u materijalu 304 trebao bi biti 8-10 posto, a sadržaj kroma trebao bi doseći 18-20 posto. Takav nehrđajući čelik neće hrđati u normalnim okolnostima.
2. Proces taljenja u proizvodnom poduzeću također će utjecati na otpornost nehrđajućeg čelika na koroziju.
Velike tvornice nehrđajućeg čelika s dobrom tehnologijom taljenja, naprednom opremom i naprednom tehnologijom mogu jamčiti kontrolu elemenata legure, uklanjanje nečistoća i kontrolu temperature hlađenja gredica. Stoga je kvaliteta proizvoda stabilna i pouzdana, dobre unutarnje kvalitete i nije lako hrđati. Naprotiv, neke male čeličane imaju zaostalu opremu i zaostalu tehnologiju. Tijekom procesa taljenja, nečistoće se ne mogu ukloniti, a proizvedeni proizvodi će neizbježno hrđati.
3. Vanjsko okruženje, suho i dobro prozračeno okruženje nije lako zahrđati.
Vlažnost zraka je visoka, kontinuirano kišovito vrijeme ili okolišno područje s visokim pH u zraku lako hrđa. 304 nehrđajućeg čelika, ako je okolina previše loša, zahrđat će.
Kako se nositi s mrljama hrđe na nehrđajućem čeliku?
1. Kemijska metoda
Upotrijebite kremu za kiseljenje ili sprej kako biste pomogli ponovnom pasiviziranju zahrđalih dijelova kako biste formirali film krom oksida kako biste obnovili otpornost na koroziju. Nakon kiseljenja, kako bi se uklonili svi zagađivači i kiselinski ostaci, vrlo je važno pravilno isprati čistom vodom. Nakon svih tretmana, ponovno polirajte opremom za poliranje i zapečatite voskom za poliranje. Za one s malim mrljama od hrđe, također možete upotrijebiti mješavinu benzina i motornog ulja u omjeru 1:1 za brisanje mrlja od hrđe čistom krpom.
2. Mehanička metoda
Pjeskarenje, sačmarenje staklenim ili keramičkim česticama, brisanje, četkanje i poliranje. Moguće je mehanički obrisati onečišćenje s prethodno uklonjenog materijala, materijala za poliranje ili materijala za brisanje. Sve vrste onečišćenja, posebice strane čestice željeza, mogu biti izvor korozije, osobito u vlažnom okruženju. Stoga bi bilo idealno mehanički očišćene površine pravilno očistiti u suhim uvjetima. Primjena mehaničkih metoda može samo očistiti površinu, a ne može promijeniti otpornost samog materijala na koroziju. Stoga se preporuča ponovno poliranje opremom za poliranje nakon mehaničkog čišćenja i brtvljenje voskom za poliranje.
Uobičajene vrste i svojstva nehrđajućeg čelika
1. 304 nehrđajući čelik. To je jedan od najčešće korištenih austenitnih nehrđajućih čelika. Pogodan je za izradu duboko izvučenih dijelova i cjevovoda za kiselinu, spremnika, strukturnih dijelova i raznih tijela instrumenata. Također se može koristiti za proizvodnju nemagnetske opreme i dijelova za niske temperature.
2. Nehrđajući čelik 304L. Kako bi se riješila ozbiljna tendencija međukristalne korozije nehrđajućeg čelika 304 pod nekim uvjetima zbog taloženja Cr23C6, razvijen je austenitni nehrđajući čelik s ultra niskim udjelom ugljika, a njegova je otpornost na interkristalnu koroziju u osjetljivom stanju znatno bolja od one kod 304 nehrđajući čelik. Osim nešto manje čvrstoće, ostala svojstva su ista kao kod nehrđajućeg čelika 321. Uglavnom se koristi za opremu i dijelove otporne na koroziju koji se ne mogu tretirati čvrstom otopinom nakon zavarivanja. Može se koristiti za izradu raznih tijela instrumenata itd.
3. 304H nehrđajući čelik. Unutarnja grana od nehrđajućeg čelika 304 ima maseni udio ugljika od 0,04 posto -0.10 posto, a njegova izvedba na visokim temperaturama bolja je od one od nehrđajućeg čelika 304.
4. 316 nehrđajući čelik. Dodavanje molibdena na bazi čelika 10Cr18Ni12 čini čelik dobrom otpornošću na reducirajuću srednju i otpornost na rupičastu koroziju. U morskoj vodi i raznim drugim medijima, otpornost na koroziju bolja je od nehrđajućeg čelika 304, a uglavnom se koristi za materijale otporne na koroziju.
5. Nehrđajući čelik 316L. Čelik s ultra niskim udjelom ugljika, s dobrom otpornošću na senzibiliziranu interkristalnu koroziju, prikladan je za proizvodnju zavarenih dijelova i opreme s debelim poprečnim presjekom, kao što su materijali otporni na koroziju u petrokemijskoj opremi.
6. Nehrđajući čelik 316H. Unutarnja grana od nehrđajućeg čelika 316 ima maseni udio ugljika od 0.04 posto -0.10 posto, a njegove performanse pri visokim temperaturama bolje su nego kod nehrđajućeg čelika 316.
7. 317 nehrđajući čelik. Otpornost na rupičastu koroziju i otpornost na puzanje bolja je od nehrđajućeg čelika 316L koji se koristi u proizvodnji opreme otporne na petrokemijsku i organsku kiselinu.
8. 321 nehrđajući čelik. Austenitni nehrđajući čelik stabiliziran titanom, koji dodaje titan za poboljšanje otpornosti na interkristalnu koroziju i ima dobra mehanička svojstva pri visokim temperaturama, može se zamijeniti austenitnim nehrđajućim čelikom s ultra niskim udjelom ugljika. Osim u posebnim prilikama kao što je otpornost na visoku temperaturu ili vodikovu koroziju, ne preporučuje se za opću upotrebu.
9. 347 nehrđajući čelik. Austenitni nehrđajući čelik stabiliziran niobijem, dodavanje niobija za poboljšanje otpornosti na interkristalnu koroziju, otpornost na koroziju u kiselinama, alkalijama, soli i drugim korozivnim medijima je ista kao nehrđajući čelik 321, dobre performanse zavarivanja, mogu se koristiti kao materijali otporni na koroziju i vrući čelik uglavnom se koristi u područjima toplinske energije i petrokemije, kao što je izrada spremnika, cijevi, izmjenjivača topline, osovina, cijevi za peći u industrijskim pećima i termometara za cijevi za peći.
10. 904L nehrđajući čelik. Super potpuni austenitni nehrđajući čelik je super austenitni nehrđajući čelik koji je izumila tvrtka Outokumpu iz Finske. Njegov maseni udio nikla je 24 posto -26 posto, maseni udio ugljika manji je od 0,02 posto i ima izvrsnu otpornost na koroziju. , ima dobru otpornost na koroziju u neoksidirajućim kiselinama kao što su sumporna kiselina, octena kiselina, mravlja kiselina, fosforna kiselina, i ima dobru otpornost na koroziju u pukotinama i otpornost na naponsku koroziju. Pogodan je za sumpornu kiselinu različitih koncentracija ispod 70 stupnjeva i ima dobru otpornost na koroziju u octenoj kiselini bilo koje koncentracije i temperature pod normalnim tlakom i miješanoj kiselini mravlje kiseline i octene kiseline. Izvorni standard ASMESB-625 klasificirao ga je kao leguru na bazi nikla, a novi standard klasificirao ga je kao nehrđajući čelik. Kina ima samo sličan stupanj čelika 015Cr19Ni26Mo5Cu2, a nekoliko europskih proizvođača instrumenata koristi nehrđajući čelik 904L kao ključni materijal. Na primjer, mjerna cijev mjerača masenog protoka E plus H izrađena je od nehrđajućeg čelika 904L, a kućište Rolex satova također je izrađeno od nehrđajućeg čelika 904L.
11. Nehrđajući čelik 440C. Martenzitni nehrđajući čelik ima najveću tvrdoću među kaljivim nehrđajućim čelikom i nehrđajućim čelikom, s tvrdoćom od HRC57. Uglavnom se koristi za izradu mlaznica, ležajeva, jezgri ventila, sjedišta ventila, rukavaca, stabljika ventila itd.
12. 17-4PH nehrđajući čelik. Nehrđajući čelik s martenzitnim precipitacijskim otvrdnjavanjem, s tvrdoćom od HRC44, ima visoku čvrstoću, tvrdoću i otpornost na koroziju i ne može se koristiti na temperaturama višim od 300 stupnjeva. Ima dobru otpornost na koroziju u atmosferi i razrijeđenoj kiselini ili soli. Njegova otpornost na koroziju ista je kao kod nehrđajućeg čelika 304 i nehrđajućeg čelika 430. Koristi se za proizvodnju offshore platformi, lopatica turbina, jezgri ventila, sjedišta ventila, rukavaca i stabljika ventila. čekati.
13. Serija 300 - krom-nikal austenitni nehrđajući čelik
301—Dobra duktilnost, koristi se za oblikovanje proizvoda. Također se može brzo očvrsnuti strojnom obradom i ima dobru zavarljivost. Otpornost na habanje i otpornost na zamor su bolji od nehrđajućeg čelika 304. Nehrđajući čelik 301 pokazuje očigledan fenomen otvrdnjavanja tijekom deformacije i koristi se u raznim prilikama koje zahtijevaju veću čvrstoću
302—u biti varijanta nehrđajućeg čelika 304 s višim udjelom ugljika, koji se može hladno valjati kako bi se dobila veća čvrstoća.
302B—je nehrđajući čelik s visokim sadržajem silicija, koji ima visoku otpornost na oksidaciju na visokim temperaturama.
303 i 303Se—su nehrđajući čelici za slobodno rezanje koji sadrže sumpor odnosno selen, a koriste se u prilikama koje uglavnom zahtijevaju jednostavno rezanje i visoki sjaj. Nehrđajući čelik 303Se također se koristi za izradu dijelova koji zahtijevaju vruće obradivanje, jer u takvim uvjetima ovaj nehrđajući čelik ima dobru vruću obradivost.
304N—je nehrđajući čelik koji sadrži dušik, a dušik se dodaje kako bi se povećala čvrstoća čelika.
305 i 384—Nehrđajući čelik sadrži visoku količinu nikla i ima nisku stopu otvrdnjavanja, što je pogodno za različite prilike koje zahtijevaju visoku sposobnost hladnog oblikovanja.
308—koristi se za izradu šipki za zavarivanje.
Sadržaj nikla i kroma u nehrđajućem čeliku 309, 310, 314 i 330 relativno je visok, kako bi se poboljšala otpornost na oksidaciju i otpornost na puzanje čelika pri visokim temperaturama. 30S5 i 310S su varijante nehrđajućeg čelika 309 i 310, ali razlika je u tome što je sadržaj ugljika manji, kako bi se smanjilo taloženje karbida u blizini zavara. Nehrđajući čelik 330 ima posebno visoku otpornost na karburizaciju i otpornost na toplinski udar.
