Podział stali nierdzewnych

Podział stali nierdzewnych

Stal nierdzewna to określenie wspólne dla całej rodziny gatunków stali jakościowych nie podatnych na rdzewienie, charakteryzujących się kilkakrotnie większą odpornością na korozję w porównaniu z innymi grupami stali. Dużą odporność na korozję uzyskuje się przez dodanie co najmniej 10,5% chromu do stali. Przy takiej zawartości, ma miejsce gwałtowna zmiana potencjału elektrochemicznego na bardziej dodatni. W efekcie, na powierzchni stali powstaje niewidoczna gołym okiem błonka tlenków zapobiegająca korozji. Wyższa zawartość chromu i dalsze składniki stopowe, jak nikiel i molibden, jeszcze bardziej podwyższają przedmiotową odporność. Drugą istotną cechą stali nierdzewnej (obok dużej odporności korozyjnej) jest zdolność do regeneracji powierzchniowej błonki ochronnej w miejscach uszkodzenia np. zarysowania, gięcia. Oczywiście tych cech oraz zalet stali nierdzewnej jest znacznie więcej, aczkolwiek to już zależy od grupy, do której przynależy konkretny gatunek ze względu na skład chemiczny czy też proces produkcji.

Stale nierdzewne można podzielić pod względem składu chemicznego oraz pod względem budowy wewnętrznej (mikrostruktury) widocznej pod mikroskopem metalograficznym na odpowiednio przygotowanej próbce. Tablica dostępna w dziale NORMY zawiera składy chemiczne i właściwości fizyczne najważniejszych i najczęściej spotykanych na rynku znormalizowanych stali nierdzewnych, walcowanych i kutych.

Pod względem struktury stale odporne na korozję dzielą się na cztery grupy:

  1. Stal Ferrytyczna;

    Ze względu na stosunkowo niską zawartość chromu ich odporność na korozję (np. w niekorzystnych warunkach atmosferycznych lub mediach wodnych) jest ograniczona. Stąd często spotykane określenie stali tylko o podwyższonej odporności na korozję. Szczególną zaletą tych stali, w przeciwieństwie do austenitycznych, jest to, że wykazują znacznie większą odporność na śródkrystaliczną korozję naprężeniową wywoływaną chlorkami.

  2. Stal Martenzytyczna;

    Jeśli stale austenityczne zostaną w procesie produkcji nagle schłodzone, tzn. ulegną zahartowaniu, to uzyskują one strukturę martenzytyczną. Stale te, charakteryzują się znacznie większą od innych twardością oraz odpornością na ścieranie, dodatkowo w stanie ulepszonym, uzyskują wysokie wartości wytrzymałościowe.

  3. Stal Austenityczna;

    Najważniejszą własnością tej grupy jest wysoka odporność na korozję, która w miarę wzrostu takich dodatków stopowych jak chrom i molibden zwiększa się jeszcze bardziej. Różni je fakt, iż w przeciwieństwie do stali martenzytycznych, nie są on hartowane w procesie produkcji oraz posiadają prawie dwukrotnie wyższe od stali ferrytycznych wartości wydłużania.

  4. Stale Austenityczno-Ferrytyczne;

    Określane często jako stale podwójne (Duplex), w ostatnim czasie zyskują na znaczeniu. Z uwagi na ich profil własności, znajdują szereg zastosowań dla tych stali, głównie w aparaturze chemicznej, w ochronie środowiska oraz w technice związanej z morzem.

Pod względem składu chemicznego, stale nierdzewne dzielą się na chromowe, chromowo-niklowe i na stale chromowo-niklowe z dalszymi pierwiastkami stopowymi. Poszczególne grupy dzielone są dalej na gatunki, różniące się zawartością węgla oraz rodzajem i zawartością dodatków stopowych takich jak nikiel (Ni) czy molibden (Mo).

Zmiana podstawowego podziału stali nierdzewnych

W Polsce, jeszcze do niedawna obowiązujący był podział stali odpornych na korozję, na nierdzewne i kwasoodporne. Do stali nierdzewnych zalicza się ferrytyczne i martenzytyczne stale chromowe, a do stali kwasoodpornych – austenityczne stale chromowo-niklowe.

Inny podział stali odpornych na korozję przyjęty został, w obowiązującej już w Polsce normie europejskiej PN-EN 10088. Według tej normy, nazwa “stal nierdzewna” obejmuje wszystkie rodzaje stali odpornych na korozję, a więc zarówno dotychczasowe stale nierdzewne jak i stale kwasoodporne. Należy zwracać uwagę na te różnice w nazewnictwie, aby uniknąć nieporozumień między dostawcami i użytkownikami stali odpornych na korozję.