Ocel odolná proti korozi. Třídy oceli: GOST. Nerez - cena

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 10:22

Každý rok se v důsledku koroze ztratí mnoho kovu. Ještě větší škody však způsobují poruchy kovových výrobků v důsledku koroze. Náklady na výměnu dílů nebo běžné opravy přístrojů, automobilů, námořních a říčních plavidel, vybavení používaného v chemické výrobě jsou mnohonásobně vyšší než náklady na materiál použitý k jejich výrobě.

Dochází také k významným nepřímým ztrátám. Patří mezi ně například úniky plynu nebo ropy z potrubí poškozených korozí, kažení potravin, destrukce stavebních konstrukcí a mnoho dalšího. Proto je boj proti korozi kovů nanejvýš důležitý.

Proč se kovové materiály rozkládají?

Než přejdeme k otázce, co je korozivzdorná ocel, pochopme pojem koroze a podstatu tohoto procesu.

Přeloženo z latiny corroder - žíravý. Pomalá spontánní destrukce kovů a slitin na nich založených, ke které dochází pod chemickým vlivem prostředíprostředí se nazývá koroze. Důvodem této destrukce je chemická interakce (redoxní reakce) kovových materiálů s plynným nebo kapalným prostředím, ve kterém se nacházejí.

Co jsou nerezové oceli a slitiny?

Výrobky z nerezové a žáruvzdorné oceli nebo jejich slitin jsou určeny pro práci v agresivním prostředí při vysokých nebo normálních teplotách. Hlavním požadavkem na materiály této skupiny je proto tepelná odolnost (odolnost vůči plynnému prostředí nebo páře při vysokých teplotách) nebo korozní odolnost (schopnost účinně odolávat působení agresivních faktorů za normálních teplot).

Odolnost proti korozi je charakteristická pro kovové výrobky, na jejichž povrchu se v agresivním prostředí vytváří silný pasivační film, který zabraňuje pronikání do hlubších vrstev kovu a interakci agresivní látky s nimi.

Jinými slovy, nerezová ocel je ocel, která je odolná vůči mezikrystalové, chemické, elektrochemické a jiné korozi.

Chemické složení

Vlastnosti kovu jsou určeny jeho chemickým složením. S obsahem chrómu 12-13% se ocel stává nerezavějící, to znamená stabilní v atmosféře a chemickém prostředí. Zvýšením obsahu chrómu na 28-30 % je stabilní v agresivním prostředí.

Mezi další prvky používané pro legování,zahrnuje mangan, hliník, titan, nikl. Nejpoužívanější jsou slitiny, ve kterých je průměrný obsah niklu 10%, chromu - 18%, uhlíku - od 0,08 nebo 0,12%, titanu - 1% (12X18H10T - korozivzdorná ocel, GOST 5632).

Klasifikace podle typu mikrostruktury: jakost austenitické nerezové oceli

Odolnost této třídy vůči korozivnímu napadení zvyšují legující prvky nikl (z 5 na 15 %) a chrom (z 15 na 20 %). Austenitické slitiny jsou necitlivé na mezikrystalovou korozi za předpokladu, že obsah uhlíku v nich je nižší než mez jeho rozpustnosti v austenitu (0,02-0,03 % nebo méně). Nemagnetické, dobře podléhající svařování, deformaci za studena a za tepla. Mají vynikající technologii. Je to nejlepší ocel pro spojovací prvky, svařence a aplikace v různých průmyslových odvětvích.

Martensitická třída

Nerezové oceli zařazené do martenzitické třídy mohou být magnetické a mají vyšší - ve srovnání s austenitickými - ukazatele maximální tvrdosti. Kalení se dosahuje kalením a popouštěním. Vhodné pro produkty určené pro použití ve středním až lehkém prostředí (jako jsou některé potravinářské produkty nebo žiletky).

Ferrit Grade

S vysokou odolností proti korozi jsou vlastnosti těchto jakostí podobné měkké oceli. Průměrný obsah chrómu je11-17 %. Používá se při výrobě domácích spotřebičů, prvků architektonické výzdoby interiérů, kuchyňského náčiní.

Austenitická feritická třída

Nerezové oceli této třídy odolné vůči korozi se vyznačují sníženým obsahem niklu a vysokým obsahem chromu (od 21 do 28 %). Niob, titan, měď působí jako další legující prvky. Po tepelném zpracování je poměr feritu a austenitu přibližně jedna ku jedné.

Austeniticko-feritické oceli jsou dvakrát pevnější než austenitické oceli. Zároveň jsou tvárné, dobře odolávají rázovému zatížení, mají nízkou úroveň korozního praskání a vysokou odolnost proti mezikrystalové korozi. Doporučeno pro použití ve stavebnictví, zpracovatelském průmyslu, pro výrobu produktů, které přijdou do styku s mořskou vodou.

Austeniticko-martenzitický stupeň

Obsah chrómu od 12 do 18 %, niklu - od 3,7 do 7,5 %. Další prvky - chrom a hliník. Jsou kaleny kalením (t > 975 °С) a následným popouštěním (t=450-500 °С). Austeniticko-martenzitické nerezové oceli se dobře svařují a mají vysoké mechanické vlastnosti.

Nerezová ocel: cena (faktory ovlivňující tvorbu)

Složení korozivzdorných kovů zahrnuje drahé legující prvky, jako je chrom, nikl, titan, molybden. Jejich cena je rozhodující pro stanovení ceny. Protože jiné třídy (uhlíkové, strukturální,kuličkové ložisko, nástroj apod.) obsahují uvedené prvky v mnohem menším množství, pak v porovnání s nimi jsou náklady na korozivzdorné oceli vždy vyšší. Cena se však může lišit v závislosti na tržních podmínkách a nákladech potřebných k výrobě nerezové oceli.

Mechanické vlastnosti

Třídy nerezové oceli musí mít mechanické vlastnosti, které splňují zavedené výrobní normy. Patří mezi ně:

• maximální tvrdost podle Brinella (HB);
• prodloužení (%);
• mez kluzu (H/mm2);
• pevnost v tahu (H/mm2).

Po výrobě je každá šarže (tavení) obchodovatelných výrobků zkontrolována na shodu s mechanickými vlastnostmi a mikrostrukturou třídy oceli podle GOST. Výsledky laboratorního vyšetření vzorků jsou uvedeny ve výrobním certifikátu.

Systém označování jakosti oceli

V různých zemích světa se vyrábí široká škála slitin a ocelí. Zároveň zatím neexistuje jediný mezinárodní systém pro jejich označování.

Ve Spojených státech amerických existuje několik systémů označení najednou. Tato situace, vzhledem k přítomnosti velkého počtu normalizačních organizací (AJS, ANSI, ACJ, SAE, AWS, ASTM, ASME), vytváří určité potíže pro partnery, dodavatele a zákazníky kovových výrobků od amerických výrobců z jiných zemí.

V japonské ocelijsou označeny písmeny a čísly označujícími jejich skupinu (slitiny nízkolegované, vysoce legované, speciální, středně legované, vysoce kvalitní, vysoce kvalitní atd.), výrobním číslem v něm a vlastnostmi kovu.

V zemích Evropské unie se označení řídí normou EN 100 27, která určuje pořadí přidělování názvu a sériového čísla.

V Ruské federaci existuje alfanumerický systém vyvinutý během Sovětského svazu, podle kterého jsou označovány jakosti oceli. GOST předepisuje označit každý legující chemický prvek, který je součástí kovu, velkým ruským písmenem.

Pro mangan je to G, křemík - C, chrom - X, nikl - H, molybden - M, wolfram - B, vanad - F, titan - T, hliník - Yu, niob - B, kob alt - K, zirkonium - C, bor - R.

Čísla za písmenem označují procento legujících prvků. Pokud složení oceli obsahuje méně než 1 % legujícího prvku, pak se číslo nepřipojuje, s obsahem 1 až 2 % za písmenem 1. Dvoumístné číslo uvedené na začátku třídy je nutné uveďte průměrný obsah uhlíku v setinách procenta v rámci složení třídy.

Výrobní řada z nerezové oceli

Ocel odolná proti korozi se používá pro následující produkty:

• tepelně zpracované leptané a leštěné plechy;
• tepelně zpracované neleptané plechy;
• tepelněsurové a neleptané listy;
• bezešvé trubky opracované za tepla, za studena a za tepla;
• za tepla válcovaný ocelový pás pro všeobecné účely;
• kalibrované šestiúhelníky;
• nerezové kruhy;
• nerezový drát (tepelně zpracovaný a tažený za studena);
• odlitky se speciálními vlastnostmi;
• forgings;
• další typy, pro které byly vyvinuty GOST a technické pokyny (TU).

Rozsah použití

Jako jeden z nejlepších příkladů pevnosti, estetiky, odolnosti vůči destruktivní síle koroze a vysokým teplotám, recyklovatelnosti a trvanlivosti, s vynikající povrchovou úpravou, která splňuje všechny hygienické požadavky, je nerezová ocel široce používána v téměř všechny sféry ekonomické činnosti.

Nerezová ocel je velmi žádaná v petrochemickém, chemickém, celulózovém a papírenském průmyslu, potravinářství, stavebnictví, elektroenergetice, stavbě lodí a dopravním strojírenství, přístrojovém a ekologickém průmyslu.

Účinnost a trvanlivost výrobků vyrobených z nerezové oceli je dána správným výběrem její třídy a značky, pochopením fyzikálních a chemických vlastností a struktury mikrostruktury. Použitím kovů, které jsou odolné vůči ničivým účinkům koroze, přesně v souladu s jejich vlastnostmi, jsme schopni využít všech nepopiratelnýchvýhody moderní technologie.