Geschichte

Rostfreier Stahl ist ein relativ junges Phänomen. Im Jahr 2013 werden wir den hundertsten Jahrestag seiner Einführung begehen. Vor genau einhundert Jahren entdeckte der Engländer Harry Brearley, der mit verschiedenen Legierungen experimentierte, die Fähigkeit von Stahl mit hohem Cr-Gehalt, Säurekorrosion zu widerstehen.

Chemische Zusammensetzung

Es gibt eine Regel, die als N/8-Regel bekannt ist. Wird z. B. Chrom zu Eisen oder einem anderen nicht korrosionsbeständigen Metall hinzugefügt, so zeigt sich die Schutzwirkung in Schritten von 1/8, ¼, 3/8 usw. des Legierungsbestandteils. Rostfreier Stahl wird meist mit 12-20 % Cr und Ni legiert, aber auch mit einem geringen Anteil der anderen Metalle Mangan, Titan, Kobalt, Niob und Molybdän. Silizium, Kohlenstoff und in geringen Anteilen Schwefel und Phosphor werden hinzugefügt, um die gewünschte Qualität zu erreichen. 13 % Chrom machen die Legierungen in leicht aggressiven Umgebungen stabil, über 17 % in aggressiveren oxidierenden und anderen Umgebungen. Der Hauptgrund für die Korrosionsbeständigkeit von rostfreiem Stahl liegt in der Bildung einer dünnen Schicht aus unlöslichen Chrom- und Nickeloxiden auf der Oberfläche.

Klassifizierung

Nach der chemischen Zusammensetzung werden nichtrostende Stähle in Chrom (martensitisch, ferritisch und halbferritisch), Chrom-Nickel und Chrom-Mangan-Nickel (austenitisch, austenitisch-ferritisch, austenitisch-karbid und austenitisch-martensitisch) unterteilt.

Martensitischer und martensitisch-ferritischer Stahl

Beständig gegen Boden und Luftfeuchtigkeit, schwache Salzlösungen und Säuren. Er besitzt hohe mechanische Eigenschaften. Er wird als Verbrauchsmaterial verwendet - für Schneidewerkzeuge, Messer, für elastische Elemente und Konstruktionen in Kontakt mit leicht aggressiven Medien. Diese Stähle sind 30X13, 40X13 , usw.

Ferritischer Stahl.

Ferritische Stähle werden für die Herstellung von Teilen verwendet, die in aggressiven oxidierenden Medien (z.B. in Lösungen von _HNO3, _{H3 PO4}), in Ammoniaklösungen, in Ammoniumnitrat und anderen aggressiven Medien in der Lebensmittel- und Leichtindustrie sowie im Energiesektor für Wärmetauscheranlagen eingesetzt werden. Die Stähle der Serie 400 gehören zu diesem Typ.

Austenitischer Stahl

Er ist fest, dehnbar und korrosionsbeständig in den meisten Medien und technologisch sehr fortschrittlich. Sie sind der am häufigsten verwendete Konstruktionswerkstoff im Maschinenbau. Es handelt sich um Stähle der 300er-Reihe. Sie werden mit Titan- und Niob-Legierungen hergestellt. Sie sind anfällig für interkristalline Korrosion. Die Neigung zur interkristallinen Korrosion wird durch einen geringen Kohlenstoffanteil von bis zu 0,03 % verringert. Solche Stähle werden in der Regel nach dem Schweißen wärmebehandelt. Bei Eisen- und Nickellegierungen stabilisiert sich das austenitische Gefüge des Metalls und die Legierung entwickelt sich zu einem niedrigmagnetischen Werkstoff.

Austenitisch-ferritischer Stahl.

Er hat eine höhere Streckgrenze (im Vergleich zu austenitischen einphasigen Stählen), einen geringeren Nickelgehalt und eine gute Schweißbarkeit. Sie weisen kein Kornwachstum auf, behalten jedoch ein zweiphasiges Gefüge bei. Diese Stähle werden in einer Vielzahl von Branchen verwendet: industrielle Chemie, Maschinenbau, Luftfahrt, Schiffbau. Es handelt sich um die Stähle 08Cr22Ni6T, 08Cr21Ni6M2T, 08Cr18G8Ni2T.

Austenitisch-martensitischer Stahl

Er zeichnet sich durch Korrosionsbeständigkeit, höhere Festigkeit und gute Verarbeitbarkeit aus. Dies sind die Stahlsorten 07Cr16Ni6, 09Cr15Ni9Yu, 08Cr17Ni5M3.

Stähle auf Eisen-Nickel- und Nickelbasis.

Sie werden für chemische Geräte verwendet, die in Schwefel- und Salzsäure arbeiten. Es handelt sich um Legierungen vom Typ 04XHN40MTDU, Nickel-Molybdän-Legierungen vom Typ H70MF, Chrom-Nickel-Legierungen vom Typ ХН58 В und Chrom-Nickel-Molybdän-Legierungen vom Typ ХН65МВ, ХН60МБ.

Anwendung

Rostfreier Stahl ist aus dem modernen Leben nicht mehr wegzudenken. Im Jahr 2010 belief sich das Produktionsvolumen auf 25 Millionen Tonnen. Er wird überall verwendet, von der Lebensmittelindustrie zur Herstellung von Kochgeschirr bis hin zur industriellen Chemie und Verteidigung. Chromhaltige nichtrostende Stähle werden zur Herstellung von Turbinenschaufeln, Teilen für hydraulische Pressen und Cracker, Schneidwerkzeugen, Federn und Haushaltsgeräten verwendet. Chrom-Nickel- und Chrom-Mangan-Nickel-Stähle werden für die Herstellung von Besteck und Geschirr verwendet. Von stabilisierten austenitischen Sorten - geschweißte Ausrüstung für aggressive Arbeitsumgebungen, sowie Teile, die bei Temperaturen von 550-800 ° C.

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