Ljudje običajno mislijo, daventiliz nerjavečega jekla in ne bo rjavel. Če se bo, je lahko težava v jeklu. To je enostransko zmotno prepričanje o pomanjkanju razumevanja nerjavečega jekla, ki lahko pod določenimi pogoji tudi rjavi.
Nerjaveče jeklo ima sposobnost odpornosti na atmosfersko oksidacijo—to pomeni odpornost proti rji in ima tudi sposobnost korozije v medijih, ki vsebujejo kisline, alkalije in soli—to je odpornost proti koroziji. Vendar pa se velikost njegove protikorozijske sposobnosti spreminja s kemično sestavo samega jekla, stanjem zaščite, pogoji uporabe in vrsto okoljskih medijev.
Nerjaveče jeklo se običajno deli na:
Običajno se navadno nerjavno jeklo glede na metalografsko strukturo deli v tri kategorije: avstenitno nerjavno jeklo, feritno nerjavno jeklo in martenzitno nerjavno jeklo. Na podlagi teh treh osnovnih metalografskih struktur se za posebne potrebe in namene izdelujejo dvofazna jekla, nerjavna jekla, ki se utrjujejo s precipitacijo, in visokolegirana jekla z vsebnostjo železa manj kot 50 %.
1. Avstenitno nerjavno jeklo.
V matrici prevladuje avstenitna struktura (faza CY) s ploskovno centrirano kubično kristalno strukturo, nemagnetna in je v glavnem ojačana s hladnim preoblikovanjem (in lahko povzroči določene magnetne lastnosti) nerjavečega jekla. Ameriški inštitut za železo in jeklo je označen s številkami v serijah 200 in 300, kot je 304.
2. Feritno nerjavno jeklo.
Matrika je prevladuje feritna struktura ((faza) prostorsko centrirane kubične kristalne strukture, ki je magnetna in je na splošno ni mogoče utrditi s toplotno obdelavo, lahko pa jo nekoliko okrepimo s hladno obdelavo. Ameriški inštitut za železo in jeklo je označen s 430 in 446.
3. Martenzitno nerjavno jeklo.
Matrica ima martenzitno strukturo (telesno centrirano kubično ali kubično), je magnetna, njene mehanske lastnosti pa je mogoče prilagoditi s toplotno obdelavo. Ameriški inštitut za železo in jeklo jo označuje s številkami 410, 420 in 440. Martenzit ima pri visoki temperaturi avstenitno strukturo, ko pa se z ustrezno hitrostjo ohladi na sobno temperaturo, se lahko avstenitna struktura pretvori v martenzit (tj. utrdi).
4. Avstenitno-feritno (dupleksno) nerjavno jeklo.
Matrica ima dvofazno strukturo avstenita in ferita, vsebnost manj fazne matrice pa je običajno večja od 15 %. Je magnetna in jo je mogoče utrditi s hladnim preoblikovanjem. 329 je tipično dupleksno nerjavno jeklo. V primerjavi z avstenitnim nerjavnim jeklom ima dvofazno jeklo visoko trdnost, odpornost proti medkristalni koroziji, kloridni napetostni koroziji in jamkasti koroziji pa je znatno izboljšana.
5. Nerjavno jeklo, utrjeno z obarjanjem.
Matrica ima avstenitno ali martenzitno strukturo in jo je mogoče utrditi s kaljenjem s precipitacijo. Ameriški inštitut za železo in jeklo je označen s številko serije 600, na primer 630, kar je 17-4PH.
Na splošno je avstenitno nerjavno jeklo poleg zlitin relativno odlično odporno proti koroziji. V manj korozivnem okolju se lahko uporablja feritno nerjavno jeklo. V blago korozivnem okolju, če se od materiala zahteva visoka trdnost ali trdota, se lahko uporabi martenzitno nerjavno jeklo in nerjavno jeklo, utrjeno s precipitacijo.
Pogoste vrste in lastnosti nerjavečega jekla
01 304 Nerjaveče jeklo
Je eno najpogosteje uporabljenih avstenitnih nerjavnih jekel. Primerno je za izdelavo globoko vlečenih delov in cevovodov za kisline, posod, konstrukcijskih delov, različnih teles instrumentov itd. Uporablja se lahko tudi za izdelavo nemagnetne opreme in delov, ki delujejo pri nizkih temperaturah.
02 Nerjaveče jeklo 304L
Da bi rešili problem ultra nizkoogljičnega avstenitnega nerjavečega jekla, ki se je razvilo zaradi izločanja Cr23C6, kar pod določenimi pogoji povzroča resno nagnjenost nerjavečega jekla 304 k resni medkristalni koroziji, je njegova odpornost proti medkristalni koroziji v občutljivem stanju bistveno boljša od odpornosti nerjavečega jekla 304. Razen nekoliko nižje trdnosti so druge lastnosti enake kot pri nerjavnem jeklu 321. Uporablja se predvsem za opremo in komponente, odporne proti koroziji, ki jih po varjenju ni mogoče obdelati z raztopino, in se lahko uporablja za izdelavo različnih teles instrumentov.
03 Nerjaveče jeklo 304H
Notranja veja nerjavečega jekla 304 ima masni delež ogljika 0,04 % -0,10 %, njena visokotemperaturna zmogljivost pa je boljša od zmogljivosti nerjavečega jekla 304.
04 316 nerjaveče jeklo
Dodatek molibdena na osnovi jekla 10Cr18Ni12 zagotavlja dobro odpornost proti redukcijskemu mediju in koroziji zaradi jamk. V morski vodi in različnih drugih medijih je odpornost proti koroziji boljša kot pri nerjavnem jeklu 304, ki se uporablja predvsem za materiale, odporne proti jamk.
05 Nerjaveče jeklo 316L
Ultra nizkoogljično jeklo ima dobro odpornost proti občutljivi medkristalni koroziji in je primerno za izdelavo varjenih delov in opreme z debelimi dimenzijami preseka, kot so korozijsko odporni materiali v petrokemični opremi.
06 Nerjaveče jeklo 316H
Notranja veja nerjavečega jekla 316 ima masni delež ogljika 0,04 % -0,10 %, njena visokotemperaturna zmogljivost pa je boljša od zmogljivosti nerjavečega jekla 316.
07 317 Nerjaveče jeklo
Odpornost proti koroziji z jamkami in odpornost proti lezenju sta boljši kot pri nerjavnem jeklu 316L, ki se uporablja pri izdelavi opreme, odporne proti koroziji v petrokemičnih in organskih kislinah.
08 321 Nerjaveče jeklo
Avstenitno nerjavno jeklo, stabilizirano s titanom, z dodatkom titana za izboljšanje odpornosti proti medkristalni koroziji in dobrimi mehanskima lastnostmi pri visokih temperaturah, se lahko nadomesti z ultra nizkoogljičnim avstenitnim nerjavnim jeklom. Razen v posebnih primerih, kot sta odpornost proti visokim temperaturam ali vodikovi koroziji, se njegova uporaba na splošno ne priporoča.
09 347 Nerjaveče jeklo
Z niobijem stabilizirano avstenitno nerjavno jeklo, ki mu je bil dodan niobij za izboljšanje odpornosti proti medkristalni koroziji, ima enako korozijsko odpornost v kislinah, alkalijah, solih in drugih korozivnih medijih kot nerjavno jeklo 321, ima dobre varilne lastnosti in se lahko uporablja kot material, odporen proti koroziji. Vroče jeklo se uporablja predvsem v termoelektrarnah in petrokemični industriji, kot so posode, cevi, toplotni izmenjevalniki, gredi, cevne peči v industrijskih pečeh in termometri za cevne peči.
10 nerjavečega jekla 904L
Super avstenitno nerjavno jeklo je vrsta super avstenitnega nerjavnega jekla, ki ga je izumilo podjetje OUTOKUMPU na Finskem. Ima dobro korozijsko odpornost v neoksidirajočih kislinah, kot so žveplova kislina, ocetna kislina, mravljinčna kislina in fosforjeva kislina, ter dobro odpornost proti špranjski koroziji in napetostni koroziji. Primerno je za različne koncentracije žveplove kisline pod 70.°C in ima dobro korozijsko odpornost v ocetni kislini in mešani kislini mravljinčne kisline in ocetne kisline pri kateri koli koncentraciji in temperaturi pod normalnim tlakom.
11 nerjaveče jeklo 440C
Martenzitno nerjavno jeklo ima najvišjo trdoto med kaljivimi nerjavnimi jekli in nerjavnimi jekli, s trdoto HRC57. Uporablja se predvsem za izdelavo šob, ležajev,metuljventil jedra,metuljventil sedeži, rokavi,ventil stebla itd.
12 nerjavečega jekla 17-4PH
Martenzitno nerjavno jeklo, utrjeno s precipitacijo, s trdoto HRC44 ima visoko trdnost, trdoto in odpornost proti koroziji ter se ga ni mogoče uporabljati pri temperaturah nad 300 °F.°C. Ima dobro korozijsko odpornost v atmosferi in razredčeni kislini ali soli. Njegova korozijska odpornost je enaka kot pri nerjavnem jeklu 304 in nerjavnem jeklu 430. Uporablja se za izdelavo platform za morske vode, lopatic turbin,metuljventil (jedra ventilov, sedeži ventilov, puše, stebla ventilov) wait.
In ventil Pri načrtovanju in izbiri se pogosto srečujemo z različnimi sistemi, serijami in vrstami nerjavečega jekla. Pri izbiri je treba problem upoštevati z več vidikov, kot so specifični procesni medij, temperatura, tlak, obremenjeni deli, korozija in stroški.
Čas objave: 20. julij 2022