Главная > Производство

Нержавеющая сталь, ее виды, сварка нержавейки

Фото 1 Нержавеющая сталь, ее виды, сварка нержавейкиГарри Бреарли, металлург из Англии, в начале XX века работал над улучшением стволов для оружия и обнаружил, что если добавить в низкоуглеродистую сталь хром, то это позволит придать ей повышенное сопротивление кислотной коррозии. Именно так и появилась нержавеющая сталь. Основа нержавеющей стали – это железо, которое сочетается с хромом (вплоть до 30%). Если в сталь добавляется не менее 12% хрома, то это придает ей устойчивость к коррозии. Хром, присутствующий в стали, взаимодействуя с кислородом, позволяет образовать невидимый слой оксида хрома – оксидную пленку. При этом размеры атомов оксида хрома и самого хрома схожи, что позволяет примыкать им друг к другу вплотную и образовывать стабильный небольшой слой.

Если же поверхность нержавейки поцарапать или порезать, то появляются новые оксиды, которые восстановят поверхность, эффективно защитив ее от процессов окисления. Обычное же железо потому и ржавеет, что у атомов железа размер гораздо меньше, чем у оксидов, что приводит к образованию не плотного, а рыхлого слоя. Помимо хрома, углерода и железа, в современных нержавейках могут присутствовать и иные элементы – ниобий, титан, молибден, никель. Все они позволяют существенно повысить коррозийную устойчивость стали, придав дополнительные физико-механические свойства. К примеру, появление в составе стали никеля позволяет снизить электропроводность и теплопроводность стали.

Выделяются три базовых варианта нержавеющий стали: аустенитный, ферритный, мартенситный. Данные варианты отличаются по своей микроструктуре:
1) Для аустенитных сталей основной фазой является аустенит. В данном сплаве содержится хром, никель, азот и марганец. Самая известная сталь данного типа – Т304, с 20% содержанием хрома и 10% содержанием никеля. Подобное содержание дополнительных элементов позволяет сделать сталь немагнитной, придавая материалу повышенную пластичность, высокую прочность и коррозийную устойчивость. Это позволяет использовать ее в разных сферах промышленности;
2) Для ферритных сталей основной фазой является феррит. Основной вариант стали – с 17% содержанием хрома (сталь 430). Такая сталь является менее пластичной в сравнении с аустенитной сталью, однако ее и не нужно закалять термической обработкой, и она отлично подходит для агрессивной среды;
3) Мартенситные стали относятся к группе низкоуглеродистых. Основной вариант – сталь 410 с 12% содержанием хрома и содержанием углерода 0,12%. С помощью мартенсита стали придается повышенная твердость, однако ее жесткость становится ниже, что повышает хрупкость металла. Поэтому такая сталь применяется в слабоагрессивных средах (к примеру, если нужно изготовить режущий инструмент или столовые приборы).

Сварка нержавейки может выполняться разными вариантами дуговой сварки (ручная сварка, полуавтоматическая сварка, аргонодувная сварка). При этом сваривать нержавейку несколько сложнее в сравнении со сваркой обыкновенной углеродистой стали. Дело в том, что физические характеристики, которые имеет нержавейка, отличают ее от обыкновенной стали, что затрудняет процедуру сварки и требует выполнить нагрев предварительно перед работой. Причина этих различий – особые свойства, которые есть у нержавейки (невысокая температура плавления, малый коэффициент теплопроводности и теплового расширения). Также очень многое здесь зависит от содержания в нержавейке углерода: если его там меньше 0,2%, то нагрев, как правило, не требуется; а вот если нужно сваривать нержавеющую сталь с содержанием углерода >0,2%, то без предварительного нагрева не обойтись.

<<< Как изготавливаются входные металлические двери
Как выбрать мясо. Покупка мяса. >>>

Рейтинг:
  • Итоги рейтинга 2.00/5
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
2.0/5 (1 голос)

Данную страницу никто не комментировал. Вы можете стать первым.

Ваше имя:
Ваша почта:

RSS
Комментарий:
Введите символы: *
captcha
Обновить