Nehrđajući čelik je naziv porodice legura na bazi željeza poznate po svojoj otpornosti na koroziju i toplinu. Jedna od glavnih karakteristika nerđajućeg čelika je njegov minimalni sadržaj hroma od 10,5%, što mu daje superiornu otpornost na koroziju u odnosu na druge vrste čelika. Kao i drugi čelici, nehrđajući čelik se sastoji 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 nerđajućeg 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 hroma izuzetno je otporan na koroziju. Minimalni sadržaj od 10,5% čini čelik približno 200 puta otpornijim na koroziju od čelika bez hroma. Ostala povoljna svojstva za potrošače su visoka čvrstoća i izdržljivost, otpornost na visoke i niske temperature, povećana sposobnost oblikovanja i laka izrada, nisko održavanje, dugotrajan, atraktivan izgled i ekološki prihvatljiv i može se reciklirati. Kada se nerđajući čelik stavi u upotrebu, ne treba ga tretirati, premazati ili farbati.
Otporan na koroziju
Visoka zatezna čvrstoća
Veoma izdržljiv
Otporan na temperaturu
Lako oblikovanje i izrada
Lako održavanje (dugotrajno)
Atraktivan izgled
Ekološki prihvatljiv (može se reciklirati)
Sistemi klasiranja za nerđajući čelik
Postoji mnogo numeričkih sistema za ocjenjivanje nehrđajućeg čelika, koji su određeni prema njihovom sastavu, fizičkim svojstvima i primjeni. Svaka vrsta nerđajućeg čelika se klasifikuje po serijskom broju, a zatim mu se dodeljuje brojčana ocena. Najpopularniji serijski brojevi su 200, 300, 400, 600 i 2000. Najčešći razredi su tip 304 i 316 koji se sastoje od austenitnih legura hroma i nikla. Nerđajući čelik za pribor za jelo nalazi se u seriji 400, koji je izveden od feritnih i martenzitnih legura hroma. Tip 420 je poznat kao hirurški čelik, a tip 440 je poznat kao čelik za žilet.
Klasifikacije nerđajućeg čelika
Porodica nehrđajućih čelika prvenstveno je klasifikovana u četiri glavne kategorije na osnovu njihove kristalne mikrostrukture.
Feritni
Feritni čelici su nerđajući čelici 400 razreda poznati po svom visokom sadržaju hroma, koji može da se kreće od 10,5% do 27%. Imaju i magnetna svojstva, nude dobru duktilnost, stabilnost zateznih svojstava i otpornost na koroziju, termički zamor i pucanje od naponske korozije.
Primjena feritnog nehrđajućeg čelika
Tipične primjene za feritne nehrđajuće čelike uključuju automobilske komponente i dijelove, petrohemijsku industriju, izmjenjivače topline, peći i trajnu robu kao što su uređaji i oprema za hranu.
Austenit
Možda najčešća kategorija nehrđajućeg čelika, austenitni čelici su visoki u kromu, s različitim količinama nikla, mangana, dušika i nešto ugljika. Austenitni čelici se dijele na podkategorije serije 300 i serije 200, koje se određuju prema tome koje legure se koriste. Austenitna struktura serije 300 se razlikuje dodatkom nikla. Serija 200 prvenstveno koristi dodatak mangana i dušika. Razred 304 je najčešći nehrđajući čelik.
Primjena austenitnog nehrđajućeg čelika
Ponekad se naziva 18/8 zbog svojih 18% hroma i 8% nikla, a koristi se u kuhinjskoj opremi, priboru za jelo, opremi za preradu hrane i strukturnim komponentama u automobilskoj i vazduhoplovnoj industriji. Razred 316 je još jedan uobičajeni nehrđajući čelik. Koristi se u izradi širokog spektra proizvoda kao što su oprema za pripremu hrane, laboratorijske klupe, medicinska i hirurška oprema, oprema za čamce, oprema za farmaceutsku, tekstilnu i hemijsku obradu.
martenzitna
Martenzitni nerđajući čelici su u seriji nerđajućih čelika 400 Grade. Imaju nizak do visok sadržaj ugljika i sadrže 12% do 15% hroma i do 1% molibdena. Koristi se kad god je potrebna otpornost na koroziju i/ili otpornost na oksidaciju zajedno sa velikom čvrstoćom na niskim temperaturama ili otpornošću na puzanje na povišenim temperaturama. Martenzitni čelici su takođe magnetni i imaju relativno visoku duktilnost i žilavost, što ih čini lakšim za formiranje.
Primjena martenzitnog nehrđajućeg čelika
Primjene za martenzitne nehrđajuće čelike uključuju širok raspon dijelova i komponenti, od lopatica kompresora i dijelova turbine, kuhinjskog pribora, vijaka, matica i vijaka, dijelova pumpi i ventila, stomatoloških i hirurških instrumenata, do električnih motora, pumpi, ventila, dijelova strojeva oštri hirurški instrumenti, pribor za jelo, oštrice noževa i drugi ručni alati za rezanje.
Duplex
Kao što naziv implicira, dupleks nerđajući čelici imaju mešovitu mikrostrukturu ferita i austenita. Sadržaj hroma i molibdena je visok, sa 22% do 25%, odnosno do 5%, sa veoma niskim sadržajem nikla. Dvostruka struktura daje nerđajućem čeliku mnoga poželjna svojstva. Za početak, nudi dvostruku jačinu od običnih austenitnih ili feritnih nehrđajućih čelika, sa odličnom otpornošću na koroziju i žilavosti.
Duplex aplikacije od nerđajućeg čelika
Određen u seriji 2000 Grade, duplex nehrđajući čelik je idealan za primjenu u zahtjevnim okruženjima kao što su hemijska, naftna i plinska prerada i oprema, pomorstvo, okruženja s visokim sadržajem klorida, industrija celuloze i papira, teretni tankovi za brodove i kamione i bio - pogoni za gorivo, posude za zadržavanje hlorida ili posude pod pritiskom, transport, cijevi izmjenjivača topline, građevinarstvo, prehrambena industrija, postrojenja za desalinizaciju i komponente za FGD sisteme.
