Hemijski sastav čelika može značajno varirati. Čelik koji sadrži samo ugljik naziva se ugljični čelik ili obični čelik. Legure elementi kao što su hrom, nikl, mangan, silicijum, titanijum i molibden takođe se mogu dodati kako bi se poboljšala svojstva čelika tokom topljenja.
Nerđajući čelik je čelik čija je glavna karakteristika nerđajući čelik i otpornost na koroziju, a sadržaj hroma je najmanje 10,5% i sadržaj ugljenika ne veći od 1,2%.
Nerđajući čelik ne sme da rđa?
Kada se na površini nerđajućeg čelika pojave smeđe mrlje (mrlje) rđe, ljudi se jako iznenade misleći da nerđajući čelik neće zarđati, a rđa nije nerđajući čelik, što može biti problem sa čelikom. Zapravo, ovo je jednostrana zabluda o nehrđajućem čeliku. Nerđajući čelik će zarđati pod određenim uslovima.
Nehrđajući čelik ima sposobnost otpornosti na atmosfersku oksidaciju, odnosno hrđu, a također ima sposobnost otpornosti na koroziju u mediju koji sadrži kiseline, alkalije i soli, odnosno otpornost na koroziju. Međutim, njegova otpornost na koroziju varira u zavisnosti od hemijskog sastava, međusobnog stanja, uslova rada i vrste medijuma iz okoline njegovog čelika. Na primjer, materijal 304 ima apsolutno odličnu otpornost na koroziju u suhoj i čistoj atmosferi, ali će ubrzo zarđati ako se premjesti u priobalno područje u morskoj magli koja sadrži mnogo soli. Stoga, nijedna vrsta nehrđajućeg čelika ne može odoljeti koroziji i hrđi u bilo kojem trenutku.
Nehrđajući čelik je vrlo tanak, čvrst i stabilan oksidni film bogat hromom (zaštitni film) formiran na njegovoj površini, koji sprječava da se atomi kisika nastave infiltrirati i nastaviti oksidirati, čime se postiže otpornost na koroziju. Međutim, iz nekog razloga, ova vrsta filma se stalno uništava, a neutralizirani atomi kisika u zraku ili tekućini će se nastaviti infiltrirati ili će se atomi željeza u metalu nastaviti odvajati, formirajući labav željezni oksid, a površina metala će biti stalno korodirao.
Kakav nehrđajući čelik nije lako zarđati?
Glavni faktori koji utiču na koroziju nerđajućeg čelika su sledeći.
1) Sadržaj legirajućih elemenata
Uopšteno govoreći, čelik sa sadržajem hroma od 10,5% nije lako zarđati. Što je veći sadržaj hroma i nikla, to je bolja otpornost na koroziju. Na primjer, sadržaj nikla u 304 materijalu je 8-10%, a sadržaj hroma dostiže 18-20%. U normalnim okolnostima, takav nerđajući čelik neće hrđati.
2) Proces topljenja proizvodnih preduzeća
Proces topljenja proizvodnih preduzeća također će utjecati na otpornost nehrđajućeg čelika na koroziju. Velike fabrike nerđajućeg čelika sa dobrom tehnologijom topljenja, naprednom opremom i naprednom tehnologijom mogu osigurati kontrolu legirajućih elemenata, uklanjanje nečistoća i temperaturu hlađenja gredice, tako da je kvalitet proizvoda stabilan i pouzdan, unutrašnji kvalitet je dobar i nije lako zarđati . S druge strane, neke male čeličane zaostaju u opremi i tehnologiji. U procesu topljenja nečistoće se ne mogu ukloniti, a proizvedeni proizvodi će neizbježno zarđati.
3) Eksterno okruženje
Suvo i provetreno okruženje nije lako zarđati. Međutim, područja okoliša s visokom vlažnošću zraka, kontinuiranim kišnim vremenom ili visokim pH u zraku su sklona rđi. Nerđajući čelik 304 će zarđati ako je okruženje previše loše.
Kako se nositi s mrljama rđe na nehrđajućem čeliku?
1) Hemijske metode
Upotreba paste za kiseljenje ili spreja za pomoć pri ponovnoj pasivaciji korodiranog dijela kako bi se formirao film krom oksida kako bi se obnovila njegova otpornost na koroziju. Nakon kiseljenja, vrlo je važno oprati ga čistom vodom kako bi se uklonili svi zagađivači i ostaci kiselina. Nakon svih tretmana, ponovo polirati opremom za poliranje i zapečatiti voskom za poliranje. Za one sa malim mrljama rđe, mješavina benzina i motornog ulja u omjeru 1:1 se također može koristiti za brisanje mrlja od rđe čistom krpom.
2) Mehanička metoda
Čišćenje pjeskarenjem, čišćenje pjeskarenjem staklenim ili keramičkim česticama, anihilacija, četkanje i poliranje. Zagađenje uzrokovano prethodno uklonjenim materijalima, poliranim materijalima ili materijalima za uništavanje moguće je obrisati mehaničkim metodama. Sve vrste zagađenja, posebno strane čestice gvožđa, mogu biti izvor korozije, posebno u vlažnom okruženju. Stoga je površinu najbolje čistiti mehanički u suhim uvjetima. Korištenjem mehaničke metode može se samo očistiti njegova površina, ali ne može se promijeniti otpornost samog materijala na koroziju. Stoga se predlaže ponovno poliranje opremom za poliranje i brtvljenje voskom za poliranje nakon mehaničkog čišćenja.
Može li se nehrđajući čelik ocijeniti magnetima?
Mnogi ljudi odu kupiti inox ili proizvode od nehrđajućeg čelika, ponesu sa sobom mali magnet i sišu ga kada pogledaju robu, misleći da je ono što ne mogu sisati dobar nehrđajući čelik. Bez magnetizma, neće zarđati. U stvari, ovo je pogrešno shvatanje.
Da li je traka od nehrđajućeg čelika magnetna ili ne, određuje struktura. Tokom procesa skrućivanja, rastopljeni čelik će formirati nehrđajuće čelike s različitim strukturama kao što su ferit, austenit i martenzit zbog različitih temperatura skrućivanja, među kojima su svi feritni i martenzitni nehrđajući čelici magnetni. Austenit nerđajući čelik ima dobra sveobuhvatna mehanička svojstva i zavarljivost, ali feritni nerđajući čelik sa magnetizmom je jači od austenitnog nerđajućeg čelika samo u pogledu otpornosti na koroziju.
Trenutno, takozvani nerđajući čelici 200-serija i 300-serija sa visokim sadržajem mangana i niskim sadržajem nikla na tržištu su takođe nemagnetni, ali su njihova svojstva daleko od onih 304 sa visokim sadržajem nikla . Naprotiv, 304 će biti mikrotrakasta magnetna nakon istezanja, žarenja, poliranja i livenja, tako da je nesporazum i nenaučno suditi o kvaliteti nehrđajućeg čelika korištenjem traka od nehrđajućeg čelika bez magnetizma.
Koje su najčešće korištene marke nehrđajućeg čelika?
201: Zamjena nerđajućeg čelika od nikla manganom ima određenu otpornost na kiseline i alkalije, visoku gustoću i nema mjehurića u poliranju, a primjenjuje se na kućišta satova, ukrasne cijevi, industrijske cijevi i druge plitke vlačne proizvode.
202: pripada nerđajućem čeliku sa niskim i visokim sadržajem mangana, sa oko 8% sadržaja nikla i mangana. Može zamijeniti 304 u uvjetima slabe korozije, s visokim troškovima, i uglavnom se koristi u arhitektonskoj dekoraciji, zaštitnoj ogradi za autoput, komunalnom inženjeringu, staklenim rukohvatima, objektima za autoput itd.
304: Nerđajući čelik opšte namene, sa dobrom otpornošću na koroziju, otpornošću na toplotu, čvrstoćom na niske temperature, dobrim mehaničkim svojstvima i visokom žilavošću, koristi se u prehrambenoj industriji, medicinskoj industriji, industriji, hemijskoj industriji i industriji dekoracije doma.
304L: Niskougljični 304 nerđajući čelik, koji se koristi za opremu i delove otporne na koroziju i oblikovanje.
316: Dodan je Mo, koji ima odličnu otpornost na visoke temperature i otpornost na koroziju, a koristi se u opremi za morsku vodu, hemiji, prehrambenoj industriji i proizvodnji papira.
321: Ima odlične performanse lomljenja pri visokim temperaturama i otpornost na puzanje pri visokim temperaturama.
430: Otpornost na toplinski zamor, manji koeficijent toplinskog širenja od austenita, koristi se u kućanskim aparatima i arhitektonskoj dekoraciji.
410: Visoka tvrdoća, žilavost, dobra otpornost na koroziju, visoka toplotna provodljivost, mali koeficijent ekspanzije i dobra otpornost na oksidaciju, koristi se za proizvodnju delova korozivnih na atmosferu, paru, vodu i oksidacione kiseline.