Повышение спроса на нержавеющие стали обуславливается ее превосходными эксплуатационными качествами: отличная свариваемость, устойчивость к коррозии, надежная прочность, легкость холодной формовки.
Сорта стали выделяются на основе ее микроструктуры и подразделяются на:
- Мартенситные – магнитные, содержат низкий уровень углерода и примерно 12% хрома. Они находят применение в машиностроении, производстве режущих материалов и столовых приборов.
- Жаропрочные – имеют содержание хрома 17% с дополнениями ниобия, меди и никеля. Поскольку они характеризуются высоким сопротивлением процессу старения, то идеально подходят для космических компонентов, шпинделей клапанов и шахтных насосов.
- Ферритные сорта – магнитные, с содержанием хрома как главного элемента в процентном соотношении 13% - 17%, и низким содержанием углерода.
- Аустенические – не магнитные, содержат никель в дополнение к хрому, который повышает устойчивость к коррозии.
- Дуплексные нержавеющие – имеют смешанную структуру: ферритно/аустенитную. Содержание никеля колеблется от 4,5% до 8%, хрома – от 18% до 28%. Они широко используются в средах, характеризующихся высоким содержанием хлорида.
Способы производства стали
На данный момент существует три применяющихся чаще всего способа производства нержавеющей стали:
- Кислородно-конвертерный метод – самый популярный и универсальный на сегодняшний день. Суть его в том, что чугун в конвертере без затраты топлива продувают чистым кислородом. Под этим воздействием осуществляется окисление чугуна, выделяется тепло, которое способствует увеличению температуры металла и уменьшению концентрации примесей.
- Электросталеплавильный метод – для производства нержавеющей стали высокого качества. Здесь для нагрева материалов используется электроэнергия, которая преобразуется в тепловую.
- Мартеновский способ, применяющийся для получения нержавеющей стали специальных сортов. С помощью вспомогательного тепла от регенераторов в отражательной печи сплав прогревается до требующейся температуры.
Химический состав и свойства нержавеющей стали
Разные сорта стали из нержавейки обладают в своей основе различным процентным соотношением элементов. Концентрация элементов в углеродистом виде примерно такова: S - до 0,06, Fe - до 99,0, С - 0,05-2,0, Mn - 0,3-0,8, P - до 0,07, Si - 0,15-0,35. Легированный сорт по своему химическому составу подразделяется на высоколегированный (более 10% добавлений), среднелегированный (2,5-10% добавлений) и низколегированный (менее 2,5 % добавлений).
Сферы применения нержавеющей стали
Различные сорта нержавеющей стали активно применяют во всех сферах человеческой деятельности, начиная от точной механики и электроники, заканчивая высокоточным машиностроением. Среди наиболее распространенных областей применения:
- Электроэнергетика;
- Пищевая промышленность;
- Целлюлозно-бумажная промышленность;
- Домашнее хозяйство;
- Нефтеперерабатывающая и химическая промышленность;
- Машиностроение;
- Архитектура и строительство;
- Охрана окружающей среды.