Типы нержавеющей стали
Нержавеющая сталь обычно подразделяется на 5 типов:
Ферритные стали
Ферритные нержавеющие стали изначально основаны на хроме, а также содержат небольшое количество (обычно менее 0,10%) углерода. Они магнитны и имеют микроструктуру, сравнимую с углеродистой и низколегированной сталью, поэтому обычно используются только там, где требуются тонкие сечения, поскольку было обнаружено, что они не обладают ударной вязкостью в сварных швах. Когда сварка не требуется, они могут оказаться очень полезными. Ферритные стали обладают хорошей пластичностью и регулярно выбираются из-за их способности противостоять коррозионному растрескиванию под напряжением.
Аустенитные стали
Аустенитные нержавеющие стали являются наиболее распространенным типом. В них добавлены никель, марганец и азот, а их микроструктура придает им как свариваемость, так и формуемость. Их способность противостоять коррозии может быть усилена добавлением хрома, молибдена и азота.
Мартенситные стали
Мартенситные нержавеющие стали похожи на ферритные стали, поскольку они основаны на хроме, однако они имеют более высокий уровень углерода, до 1%. Эта добавка углерода позволяет им подвергаться закалке, поэтому они могут использоваться там, где необходима высокая прочность, но умеренная коррозионная стойкость.
Дуплексные стали
Дуплексные нержавеющие стали были разработаны в 1960-х годах и получили свое название благодаря тому, что они состоят примерно на 50% из ферритных и на 50% из аустенитных нержавеющих сталей. Получающийся в результате металл имеет лучшую прочность, чем любой из них по отдельности. Они также устойчивы к коррозионному растрескиванию под напряжением, имеют меньший вес и часто — ценовую стабильность.
Дисперсионное твердение
При добавлении таких элементов, как медь, ниобий и алюминий, могут быть разработаны нержавеющие стали, обладающие чрезвычайно высоким пределом прочности и пределом текучести. Когда они подвергаются термической обработке, в структурной решетке стали образуются мелкие частицы, которые впоследствии придают ей дополнительную прочность. Им можно придать множество различных форм, и они регулярно используются в нефтегазовой, атомной и аэрокосмической отраслях, где требуется сочетание высокой прочности, коррозионной стойкости и, как правило, низкой, но приемлемой степени ударной вязкости.
Выбор нержавеющей стали
Нержавеющая сталь — один из самых прочных материалов, соответственно пользуется большим спросом. Однако, как уже было сказано, существует множество различных типов на выбор, каждый из которых имеет разные свойства. Если выбрана правильная нержавеющая сталь с соответствующей отделкой поверхности, дизайном и классом, и если она получает надлежащее обслуживание, ее внешний вид должен оставаться практически неизменным на протяжении всего срока службы, будь то месяцы или годы.
На практике окончательное решение о том, какая нержавеющая сталь подходит для проекта, будет принимать специалист-инженер, но важно учитывать такие факторы, как коррозионная активность и температура среды,требуемая прочность, необходимость сварки, а также необходимый срок эксплуатации.
Есть два фактора, которые имеют особое влияние на то, какой тип нержавеющей стали следует использовать в конкретном применении, это марка металла и металл поверхности.
Марка металла: Марка нержавеющей стали имеет большое влияние на ее характеристики и должна соответствовать среде. В целом, различные марки подразумевают под собой разницу в составе. Например, единственная практическая разница между 304/316 и 304L / 316L — это содержание углерода; где [L] означает более низкое содержание углерода. Эти марки с более низким содержанием углерода были разработаны для устранения риска межкристаллической коррозии.
Обработка поверхности: Гладкая поверхность часто необходима для снижения риска коррозии, поскольку она снижает способность коррозионных веществ прилипать к поверхности. Гладкая поверхность затрудняет прилипание загрязнений, а также увеличивает эффективность ручной и механической чистки, тем самым уменьшая образование коррозии.