Классификация нержавеющей стали
Нержавеющая сталь - общее обозначение большой семьи коррозионно-стойких сплавов, содержащих по крайней мере 10,5% хрома (в соответствии с ГОСТ 5632 или EN 10088) и могут иметь другие легирующие элементы. Нержавеющая сталь может быть разделена по структуре на пять категорий: аустенитная, ферритная, мартенситная, аустенитно-ферритная (дуплексная) и дисперсионноупрочненная.
АУСТЕНИТНАЯ НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ:
Fe-Cr-Ni-(Mo)
В аустенитных марках содержание углерода, обычно выдерживается на низком уровне (С<0,08%). Содержание хрома находится в границах от 16% до 28% и никель колеблется от 3,5% до 32%. Такой химический состав позволяет поддерживать аустенитную структуру от криогенных температур до температуры плавления сплава. Эти стали не могут упрочняться термообработкой. Ключевыми характеристиками этих марок является превосходное коррозионное сопротивление, пластичность и вязкость. Общими применениями выступает оборудование для процессов пищевой промышленности, оборудование для химии и нефтехимии, бытовая и кухонная техника, а также архитектурные применения.
АУСТЕНИТНО-ФЕРРИТНЫЕ (ДУПЛЕКСНЫЕ) СТАЛИ:
Fe-Cr-Ni-Mo-N
В дуплексных нержавеющих сталях, углерод поддерживается на очень низком уровне (<0,03%)/ содержание хрома находится в границах от 21% до 26%, содержание никеля изменяется от 3,5% до 8% и эти стали могут содержать молибден до 4,5%. Такие марки имеют смешанную структуру феррита (50%) и аустенита (50%) и иные физические характеристики благодаря иной структуре. Эти стали магнитны и имеют более высокий предел прочности и предел текучести по сравнению с аустенитными марками стали. Общее использование таких марок в морской среде, нефтехимические производства, опреснительные установки, теплообменники и целлюлозно-бумажная промышленность.
ФЕРРИТНАЯ НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ:
Fe-Cr-(Mo)
В ферритных марках хром поддерживается в пределах от 10,5% до 30%. При этом некоторые ферритные марки стали содержащие молибден (до 4%) имеют в качестве основного легирующего элемента. Эти марки невозможно упрочнять термической обработкой. Ферритные марки магнитны и выбираются, когда вязкость не так важна, как коррозионное сопротивление, особенно когда сопротивление хлоридному коррозионному растрескиванию под напряжением важно. Общими применениями являются системы выхлопа газов автомобилей (11% хрома), молдинги автомобилей (17% хрома и 1,5% молибдена), накопители горячей воды (18% хрома, 2% молибдена, титан).
ДИСПЕРСИОННО УПРОЧНЕННЫЕ СТАЛИ:
Fe-Cr-Ni-(Mo-Al-Cu-Nb)-N
Высокая прочность, среднее коррозионное сопротивление и лёгкая обрабатываемость являются основными преимуществами данных марок сталей. На этих марках очень легко получить очень высокую прочность после термообработки при низких температурах (500?С-800?С). Ввиду возможности применения низкой температуры минимизировано беспокойство по поводу возможного искривления, что позволяет использовать эти стали для высокоточных деталей. Дисперсионно-упрочненные нержавеющие марки стали имеют аустенитную или мартенситную структуру. Аустенитные марки стали переходят в мартенситные марки посредством термообработки до того, как проводится дисперсионное упрочнение. Дисперсионное упрочнение появляется, когда посредством термического старения, твёрдые интерметаллидные включения выпадают из кристаллической решётки после отпуска мартенсита. Общим использованием для таких марок является авиакосмическая отрасль и высокотехнологичные отрасли промышленности.
МАРТЕНСИТНАЯ НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ:
Fe-Cr-C-(Ni-Mo)
Эти стали имеют содержание хрома от 11,5% до 18%. Они имеют относительно высокое содержание углерода в сравнении с другими нержавеющими сталями (от 0,15% до 1,2%), а также иногда молибден. Эти стали магнитные. Общими применениями выступают ножи, лезвия, хирургический инструмент, валы и др.