Nerezová oceľ je zliatinový materiál na báze železa vyrobený pridaním špecifických zliatinových prvkov na dosiahnutie odolnosti voči korózii. Jeho hlavnou charakteristikou je tvorba hustého, stabilného pasivácie vrstvy oxidu chrómu na jeho povrchu. Táto vrstva pôsobí ako bariéra proti vonkajším korozívnym činiteľom, čím zabraňuje korózii základného materiálu - odtiaľ názov "nehrdzavejúca oceľ." Nie je úplne odolná voči korózii, ale vykazuje výnimočnú odolnosť voči korózii v drvivej väčšine prostredí.
Zloženie z nehrdzavejúcej ocele
Chemické zloženie nehrdzavejúcej ocele určuje jeho vlastnosti, pričom základné zložky zahŕňajú:
1. základný prvok :Železo (Fe), ktoré tvorí približne 60%-80% zliatiny a slúži ako jej matica;
2. kľúčový prvok :Chróm (Cr), s obsahom ≥ 10,5% (minimálny štandard odolnosti proti korózii z nehrdzavejúcej ocele), používaný na vytvorenie pasivácie.
Auxiliary Alloying prvky:
·Zloženie niklu (Ni) :Zlepšuje odolnosť voči korózii, odolnosť a mechanizovateľnosť (jadrový prvok v sérii 304, 316);
Zlepšuje odolnosť voči štiepeniu a korózii trhlín (napr. séria 316 obsahuje Mo);·Molybdénový (Mo)
Ovplyvňuje pevnosť a spracovateľnosť; triedy s nízkym obsahom uhlíka (≤0.08%) alebo ultra nízkym obsahom uhlíka (≤0.03%) ponúkajú vynikajúcu odolnosť voči korózii;·Uhlíkové hmoty (C):
Mangán (Mn), kremík (Si), dusík (N) atď., Používané na optimalizáciu pevnosti, zváracích vlastností a ďalších vlastností.·Ostatné prvky :
Základné vlastnosti nehrdzavejúcej ocele
Výnimočná odolnosť voči korózii:Ochranná pasivácia umožňuje adaptáciu na zložité prostredie vrátane vlhkosti, kyselín a zásad;
Vysoká / nízka teplotná odolnosť:Niektoré triedy odolávajú teplotám nad 1200 ° C, zatiaľ čo iné udržiavajú pevnosť na -270 ° C;
3. vysoká pevnosť a tvrdosť:Vynikajúca mechanická pevnosť v porovnaní s bežnou oceľou, so zníženou náchylnosťou na zlomeniny a deformácie;
§ 4 Pracovnosť:Môže byť spracovaný do rôznych foriem prostredníctvom lisovania, zvárania, rezania, leštenia a iných techník;
5 Estetická výzva:Povrchy môžu byť dokončené zrkadlovými, kefovanými alebo pieskovanými efektmi, ktoré ponúkajú čistú textúru bez potreby dodatočného náteru;
Ekologicky šetrné a recyklovateľné:100% recyklovateľný materiál v súlade s ekologickými princípmi.
Typy nehrdzavejúcej ocele klasifikované podľa zloženia:
Na základe metalografickej štruktúry (určenej kompozíciou) je nehrdzavejúca oceľ primárne rozdelená do štyroch hlavných kategórií:
Austenitická nehrdzavejúca oceľ (najbežnejšia, predstavujúca približne 70%)
·Zloženie Charakteristiky: Vysoký chróm, vysoký nikel (alebo dusík nahrádzajúci časť niklu), non-magnetické;
Reprezentatívne triedy: 304 (0Cr18Ni9), 316 (0Cr17Ni12Mo2), 304L, 316L;·
Výhody: Silná odolnosť voči korózii, dobrá pevnosť, vynikajúca zváravosť, vhodná pre väčšinu aplikácií.·
Feritická nehrdzavejúca oceľ
Zloženie Charakteristika: Vysoký chróm, nízky nikel (alebo nikel-free), magnetické vlastnosti;·
Reprezentatívne triedy: 430 (1Cr17), 409L·
Výhody: nízke náklady, vynikajúca odolnosť voči stresovej korózii, vhodné pre dekoratívne aplikácie a spotrebiče.·
Martensitická nehrdzavejúca oceľ
Zloženie Charakteristika: Stredný až vysoký chróm, nízky nikel, relatívne vysoký obsah uhlíka, magnetický;·
Reprezentatívne stupne: 410 (1Cr13), 420 (2Cr13)·
Výhody: Vysoká pevnosť, tepelne spracovateľné na vytvrdzovanie, vhodné pre kotly, ventily, mechanické súčasti atď.·
Duplexná nehrdzavejúca oceľ (austenitická + feritická dvojfázová štruktúra)
Vlastnosti zloženia: obsah chrómu 18%-28%, obsah niklu 3%-10%, obsahuje molybdén;·
Zastupiteľské triedy: 2205, 2507·
Výhody: Kombinuje odolnosť proti korózii austenitickej ocele s pevnosťou feritickej ocele, vhodná pre drsné prostredia, ako je chemické spracovanie a námorné inžinierstvo.·
Rozdiely medzi nehrdzavejúcou oceľou a bežnou oceľou
Porovnávací rozmer | nehrdzavejúca oceľ | Obyčajná oceľ (uhlíková oceľ) |
Kľúčová zložka | Železo + ≥ 10,5 % chróm + ostatné zliatiny | Železo + uhlík (bez chrómu alebo extrémne nízky chróm) |
Rustový odpor | Silná (pasívna filmová ochrana) | slabý (s predispozíciou k oxidácii a hrdzaveniu) |
Odolnosť proti korózii | Vynikajúca (kyselina a alkalická odolnosť, odolnosť voči vlhkosti) | chudobný (ľahko sa koroduje) |
Výkonnosť zameraná | Odolnosť voči korózii, odolnosť a estetika | pevnosť (vyžaduje sa prevencia proti korózii) |
náklady | Vyššia (pridaním zliatinových prvkov) | nižšie |
Scenár aplikácie | Kuchyňa a kúpeľňa, spracovanie potravín, chemický priemysel, dekorácia budov | Mechanická výroba, stavebné konštrukcie (vyžadujúce predchádzanie korózii) |
Hlavné výhody nehrdzavejúcej ocele
1. dlhotrvajúca trvanlivosť: odolná voči korózii a starnutiu, s životnosťou 3-5 krát dlhšou ako bežná oceľ;
Nízke náklady na údržbu: nevyžaduje časté maľovanie alebo opravy, s jednoduchým čistením (jednoduchá voda alebo neutrálne čistiace prostriedky postačujú);
Bezpečné a hygienické: bez úniku škodlivých látok, v súlade s normami kontaktu s potravinami a zdravotníckym stupňom;
Široká použiteľnosť: Vhodné pre každodenné predmety do extrémnych prostredí (morské, vysoké teploty, silné kyseliny);
Silné zachovanie hodnoty: Recyklovateľné s vysokou hodnotou zdrojov.
Typické aplikácie z nehrdzavejúcej ocele
Vďaka svojim komplexným vlastnostiam nerezová oceľ prenikla do rôznych priemyselných odvetví:
1. architektonická dekoráciaŽelezničné koľajnice, dvere a okná, záclony, rebríky schodov, výťahové kabíny (bežne 304, 430);
Kanvice, kuchynské potreby, vodné ohrievače, chladiace panely (bežne 304, 316);Kuchynské a kúpeľné spotrebiče:
3. spracovanie potravínSkladovacie nádrže, prepravné potrubia, kryty zariadení, stolný tovar (bežne 304, 316L);
4 Zdravotná starostlivosť:Chirurgické prístroje, lekárske prístroje, nemocničné rukoväte, sterilizačné zariadenia (bežne 316L);
Priemyselné aplikácie :Chemické reaktory, ropné potrubia, kotly, automobilové výfukové systémy (bežne 316, 2205);
6. námorné inžinierstvopalubné dosky lodí, námorné plošiny, zariadenia na odsoľovanie morskej vody (bežne 316, 2507);
7. každodenný životThermos fľaše, nerezové stolíky, vonkajší nábytok, fitness vybavenie (bežne 304).