Nerđajući čelici - Uvod u razrede i porodice

Porodice nerđajućih čelika

Nerđajući čelici su legure na bazi gvožđa{0}} koje sadrže najmanje oko 10,5% hroma; ovo stvara zaštitni samozacjeljujući oksidni film, što je razlog zašto ova grupa čelika ima svoju karakterističnu "nerđajuću" ili otpornost na koroziju. Sposobnost oksidnog sloja da sam zacijeli znači da je čelik otporan na koroziju, bez obzira na to koliko je površine uklonjeno. To nije slučaj kada su ugljični ili niskolegirani čelici zaštićeni od korozije metalnim premazima kao što su cink ili kadmij ili organskim premazima kao što je boja.

Iako svi nehrđajući čelici ovise o prisutnosti hroma, često se dodaju i drugi legirajući elementi kako bi se poboljšala njihova svojstva. Kategorizacija nehrđajućih čelika je neuobičajena među metalima po tome što se zasniva na prirodi njihove metalurške strukture - korišteni termini označavaju raspored atoma koji čine zrna čelika, a koji se može uočiti kada se polirani presjek kroz komad materijala posmatra pri velikom povećanju kroz mikroskop. U zavisnosti od tačnog hemijskog sastava čelika, mikrostruktura može biti sastavljena od stabilnih faza austenita ili ferita, "dupleks" mešavine ova dva, faznog martenzita koji nastaje kada se neki čelici brzo ugase na visokoj temperaturi, ili strukture očvršćene taloženim mikro-komponentama.

Odnos između različitih porodica je kao što je prikazano na slici 1. Široko poređenje svojstava različitih porodica dato je u tabeli 1.

Slika 1.Porodice nerđajućih čelika.

Austenitni nerđajući čelici

Ova grupa sadrži najmanje 16% hroma i 6% nikla (osnovni razred 304 se naziva 18/8) i kreće se do visokolegiranih ili "superaustenitnih" kao što su 904L i 6% molibdena.

Mogu se dodati dodatni elementi kao što su molibden, titan ili bakar, kako bi se modificirala ili poboljšala njihova svojstva, što ih čini pogodnim za mnoge kritične primjene koje uključuju visoke temperature kao i otpornost na koroziju. Ova grupa čelika je također pogodna za kriogene primjene jer se djelovanjem sadržaja nikla na austenitnost čelika izbjegava problem lomljivosti na niskim temperaturama, što je karakteristika drugih vrsta čelika.

Odnos između različitih austenitnih razreda prikazan je na slikama 2.