сталь

Химический состав нержавеющей стали

Давно замечено, что устойчивость к коррозии сплава не линейно зависит от процентной доли легирующего элемента. Приблизительно определяя состав нержавеющей стали, принято пользоваться правилом «одной восьмой». Это правило выглядит следующим образом: при добавлении к нестойкому к окислению металлу (основе) легирующей добавки из стойкого к коррозии и образующего твердый сплав с основой элемента – защитное действие добавки растет не равно пропорционально, а увеличивается примерно втрое при вводе в основу каждой одной восьмой моля легирующего элемента. Таким образом можно получать весьма качественные сплавы, не расходуя слишком много хрома или других цветных металлов – основой нержавеющей стали является дешевое железо.

Основной легирующий элемент при изготовлении нержавейки был и остается хром, который включается в сплав обычно от 12 до 20 процентов. Естественно, поскольку при выплавке нержавеющей стали используется не чистое железо, в составе присутствуют углерод, кремний, марганец, сера и фосфор – в небольших количествах, в зависимости от чистоты исходного железа – основы. Для получения различных дополнительных свойств нержавеющей стали применяют другие присадки, такие как никель, титан, ниобий, вольфрам или молибден.

Степень «нержавейности» сплава зависит в основном от массовой доли хрома. При содержании хрома от 13 процентов полученная нержавейка не окисляется в атмосфере и слабо агрессивных воздействиях. Но при возрастании доли хрома до 17 и выше процентов – сплав уже устойчив в агрессивных химически активны средах, например в азотной кислоте, что широко используется в химической промышленности.

Высокая стойкость к окислению у нержавеющих сталей обусловлена быстрым возникновением на поверхности изделия окисла, который сам по себе химически инертен. Таким образом, нержавеющую деталь защищает самовосстанавливающийся тончайший слой «ржавчины», состоящей из окислов хрома и стали. Степень защиты зависит как от содержания хрома, так и от механических параметров самой детали, например, от наличия внутренних напряжений или дефектов кристаллической структуры сплава.

Для использования в особо агрессивных средах, например – в серной или соляной,  кислотах – базовый состав нержавейки нужно дополнять усиливающими присадками, никелем, молибденом, медью и кремнием.

Теги: , , , ,

Четверг, октября 8, 2009 Нержавеющая сталь. Лом нержавейки. Куплю нержавейку. Комментарии выключены


Цены на цветные металлы
по данным международной
биржи LME