Stal kwasoodporna i nierdzewna - stal odporna na korozję
Rodzaje stali nierdzewnych ze względu na strukturę
Mając na uwadze strukturę stali, wyróżniamy:
- Stale nierdzewne ferrytyczne i superferrytyczne
- Stale nierdzewne martenzytyczne
- Stale odporne na korozję umacniane wydzieleniowo
- Stale kwasoodporne austenityczne i superaustenityczne
- Stale duplex ferrytyczno-austenityczne (stale dwufazowe dupleks)
Stal nierdzewna i kwasoodporna - Geneza
Spotykane na codzień, stosowane na i obrabiane do: postaci sztućców, noży, balustrad, ogrodzeń, w konstrukcjach, urządzeniach codziennego użytku, w zbiornikach i maszynach do produkcji żywności, odczynników chemicznych - stale odporne na korozję. W przeróżnych gałęziach przemysłu stanowią jeden z podstawowych budulców odpowiedzialnych za estetykę, a zarazem pełnią odpowiedzialną rolę wytrzymałościową w utrzymaniu ciśnień, naprężeń, nacisku, trwałości podzespołu narażonego na trudne środowiska w określonej ciągłości pracy.
W latach dwudziestych XX wieku badając odporność na korozję stwierdzono, że stal zawierająca 13% chromu nie ulega korozji elektrochemicznej. W wyniku dalszych badań wyprodukowano stale nierdzewne o strukturze ferrytycznej i martenzytycznej, a w późniejszym czasie stale austenityczne 18-8. W latach czterdziestych wynaleziono stal ferrytyczno-austenityczną.
Stal nierdzewna - skład chemiczny i charakterystyka
Za określenie stali – odporną na korozję, należy uznać stop żelaza, w którym podstawowym pierwiastkiem nadającym jej właściwości jest Chrom – Cr o minimalnej zawartości ok. 12-13% wagi wyrobu wg określeń ogólnych. W parze z Chromem najczęściej występuje Nikiel – Ni, dzięki któremu wegenerowano najbardziej popularną stal odporną na korozję 18/8 (0H18N9 – X5CrNi18-10 – AISI 304), uzdatnianą różnymi dodatkami stopowymi, jak również ograniczając zakresy niektórych pierwiastków tworząc nowe odmiany stali.
Nie dopełniając tej tezy informacją o utrzymaniu stosunkowo niskiego poziomu węgla w składzie, można by było uznać, że stal narzędziowa również mogła by być nierdzewną (np. NC11LV). Występujący zawsze węgiel – C, przy większej zawartości sprzyja powstawaniu korozji. Aby temu zapobiec, poporcjonalnie do zwiększającego się zakresu węgla, powinna wzrastać m.in. ilość chromu w składzie. W przeciwnym wypadku materiał będzie miał nie jedną okazję pokrywać się nalotem i rdzą w wymagających środowiskach.
Z tekstu wg przypadkowych opinii może wyniknąć, że węgiel nie jest mile widzianym pierwiastkiem w stalach odpornych na korozję. Otóż wpływa on decydująco na strukturę stali, przy jego małym stężeniu stal jest miękka, nie ma odpowiednich własności mechanicznych, i nie stosuje się jej do hartowania. Dodatkowo warto wspomnieć, że Chrom z węglem współtworzą węgliki chromu na powierzchni wyrobu.
Oprócz Chromu, drugim podstawowym pierwiastkiem uzupełniającym się w stalach nierdzewnych jest Nikiel – Ni. Inne występujące pierwiastki to: Mangan – Mn, Krzem – Si, Glin – Al, Molibden – Mo, Miedź – Cu, Kobalt - Co, Wolfram – W, Niob – Nb, Selen - Se, i Tytan – Ti.
Bywają naprzemiennie nazywane jako stale odporne na korozję, stale kwasoodporne, stale nierdzewne, stalami INOX (fr. inoxydable – nierdzewne) oraz stainless steel (eng. Stainless – nierdzewne).
Pręty, rury, blachy, taśmy, odkuwki nierdzewne i kwasoodporne
Powyżej opisane stale nierdzewne, kwasoodporne, lub ogólnie ujmując stale odporne na korozję określają normy wycofane PN-71/H-86020, PN-83/H-84017, branżowa BN-63/0642-01, BN-63/0644-02, oraz aktualna euronorma PN-EN 10088-1, PN-EN 10155 wg których dostarczane są:
- Rury bezszwowe i ze szwem nierdzewne i kwasoodporne wg PN-85/H-74242, PN-96/H-74245, PN-EN 10216-5, PN-EN 10217-7, PN-EN 10296-2, PN-EN 10297-2, PN-EN 10312, PN-EN ISO 13680, PN-EN 10263-5,
- Blachy nierdzewne i kwasoodporne wg PN-83/H-92128, PN-86/H-92138, PN-EN 10088-2, PN-EN 10028-7, PN-EN 10088-4
- Odkuwki i pręty swobodnie kute kwasoodporne i nierdzewne wg PN-91/H-94053, PN-EN 10250-4, PN-EN 10222-5
- Taśmy zimnowalcowane nierdzewne i kwasoodporne wg PN-93/H-92332, PN-EN 10088-2, PN-EN 10259, PN-EN 10028-7, PN-EN 10151, PN-EN 10088-4
- Pręty nierdzewne i kwasoodporne wg PN-93/H-93004, PN-EN 10088-3, PN-EN 10272, EN 10058, EN 10059, PN-EN 10269, DIN 1013, DIN 7527, DIN 1017, PN-EN 10294-2, EN 10028-7
- Kształtowniki i profile nierdzewne i kwasoodporne wg PN-EN 10056, PN-EN 10279, PN-EN 10055, DIN 59370, DIN 1029, DIN 1028, DIN 1022, PN-EN 10088-3
- Pręty o powierzchni jasnej kwasoodporne i nierdzewne wg PN-93/H-93004, PN-EN 10278, DIN 1018, DIN 671, PN-EN 10088-5, PN-EN 10088-3, EN 10263-5
- Druty nierdzewne i kwasoodporne wg PN-EN 10264-4, EN 10263-5 PN-EN 10088-3, PN-EN 10088-5