Nehrđajući čelik naziv je obitelji legura na bazi željeza poznatih po svojoj otpornosti na koroziju i toplinu. Jedna od glavnih karakteristika nehrđajućeg čelika je njegov minimalni sadržaj kroma od 10,5%, što mu daje superiornu otpornost na koroziju u usporedbi s drugim vrstama čelika. Kao i drugi čelici, nehrđajući čelik sastoji se prvenstveno od željeza i ugljika, ali uz dodatak nekoliko drugih legirajućih elemenata, od kojih je najistaknutiji krom. Druge uobičajene legure koje se nalaze u nehrđajućem čeliku su nikal, magnezij, molibden i dušik.
Koja su svojstva nehrđajućeg čelika?
Nehrđajući čelik ima mnoga poželjna svojstva koja uvelike doprinose njegovoj širokoj primjeni u izradi dijelova i komponenti u mnogim industrijskim sektorima. Iznad svega, zbog sadržaja kroma izuzetno je otporan na koroziju. Minimalni sadržaj od 10,5 % čini čelik približno 200 puta otpornijim na koroziju od čelika bez kroma. Ostala povoljna svojstva za potrošače su njegova visoka čvrstoća i izdržljivost, otpornost na visoke i niske temperature, povećana mogućnost oblikovanja i laka izrada, malo održavanja, dugotrajan, atraktivan izgled te je ekološki prihvatljiv i može se reciklirati. Nakon što se nehrđajući čelik pusti u rad, ne treba ga tretirati, premazivati ili bojati.
Otporan na koroziju
Visoka vlačna čvrstoća
Vrlo postojan
Otporan na temperaturu
Lako oblikovanje i izrada
Nisko održavanje (dugotrajno)
Atraktivan izgled
Ekološki prihvatljiv (može se reciklirati)
Sustavi ocjenjivanja nehrđajućeg čelika
Postoje mnogi sustavi numeričkog ocjenjivanja za nehrđajući čelik, označeni prema njihovom sastavu, fizičkim svojstvima i primjenama. Svaka vrsta nehrđajućeg čelika klasificira se serijskim brojem i zatim mu se dodjeljuje brojčana ocjena. Najpopularniji serijski brojevi su 200, 300, 400, 600 i 2000. Najčešći stupnjevi su tip 304 i 316 koji se sastoje od austenitnih legura kroma i nikla. Nehrđajući čelici za pribor za jelo nalaze se u seriji 400, koja je izvedena iz feritnih i martenzitnih legura kroma. Tip 420 poznat je kao kirurški čelik, a tip 440 poznat je kao čelik za oštrice.
Klasifikacije nehrđajućeg čelika
Porodica nehrđajućih čelika primarno se klasificira u četiri glavne kategorije na temelju njihove kristalne mikrostrukture.
Feritni
Feritni čelici su nehrđajući čelici stupnja 400 koji su poznati po visokom udjelu kroma, koji može biti u rasponu od 10,5% do 27%. Imaju i magnetska svojstva, nude dobru duktilnost, stabilnost vlačnih svojstava i otpornost na koroziju, toplinski zamor i pucanje od korozije uslijed naprezanja.
Primjena feritnog nehrđajućeg čelika
Uobičajene primjene feritnih nehrđajućih čelika uključuju automobilske komponente i dijelove, petrokemijsku industriju, izmjenjivače topline, peći i trajnu robu kao što su uređaji i oprema za hranu.
Austenitni
Možda najčešća kategorija nehrđajućeg čelika, austenitni čelici imaju visok sadržaj kroma, s različitim količinama nikla, mangana, dušika i nešto ugljika. Austenitni čelici podijeljeni su u podkategorije serije 300 i serije 200, koje određuju koje se legure koriste. Austenitna struktura serije 300 ističe se dodatkom nikla. Serija 200 prvenstveno koristi dodatak mangana i dušika. Klasa 304 je najčešći nehrđajući čelik.
Primjene od austenitnog nehrđajućeg čelika
Ponekad se naziva i 18/8 zbog svojih 18% kroma i 8% nikla, a koristi se u kuhinjskoj opremi, priboru za jelo, opremi za preradu hrane i strukturnim komponentama u automobilskoj i zrakoplovnoj industriji. Gradacija 316 još je jedan uobičajeni nehrđajući čelik. Koristi se u izradi širokog spektra proizvoda kao što su oprema za pripremu hrane, laboratorijski stolovi, medicinska i kirurška oprema, oprema za čamce, farmaceutska, tekstilna i oprema za kemijsku obradu.
martenzitni
Martenzitni nehrđajući čelici pripadaju seriji nehrđajućih čelika razreda 400. Imaju nizak do visok sadržaj ugljika i sadrže 12% do 15% kroma i do 1% molibdena. Koristi se kad god je potrebna otpornost na koroziju i/ili otpornost na oksidaciju zajedno s visokom čvrstoćom na niskim temperaturama ili otpornošću na puzanje na povišenim temperaturama. Martenzitni čelici su također magnetski i posjeduju relativno visoku duktilnost i žilavost, što ih čini lakšim za oblikovanje.
Primjena martenzitnog nehrđajućeg čelika
Primjena martenzitnih nehrđajućih čelika uključuje širok raspon dijelova i komponenti, od lopatica kompresora i dijelova turbina, kuhinjskog pribora, vijaka, matica i vijaka, dijelova pumpi i ventila, zubarskih i kirurških instrumenata, do električnih motora, pumpi, ventila, dijelova strojeva oštri kirurški instrumenti, pribor za jelo, oštrice noževa i drugi ručni alati za rezanje.
Duplex
Kao što naziv implicira, duplex nehrđajući čelici posjeduju mješovitu mikrostrukturu ferita i austenita. Sadržaj kroma i molibdena je visok, s 22% do 25%, odnosno do 5%, s vrlo niskim sadržajem nikla. Dvostruka struktura daje nehrđajućem čeliku mnoga poželjna svojstva. Za početak, nudi dvostruku snagu od običnih austenitnih ili feritnih nehrđajućih čelika, uz izvrsnu otpornost na koroziju i žilavost.
Duplex aplikacije od nehrđajućeg čelika
Određen u seriji 2000 Grade, dvostruki nehrđajući čelik idealan je za primjenu u zahtjevnim okruženjima kao što su kemijska, naftna i plinska obrada i oprema, pomorstvo, okruženja s visokim sadržajem klorida, industrija celuloze i papira, teretni spremnici za brodove i kamione i bio -postrojenja za gorivo, posude za zadržavanje klorida ili tlačne posude, transport, cijevi izmjenjivača topline, građevina, prehrambena industrija, postrojenja za desalinizaciju i komponente za FGD sustave.
