Karakteristike austenitnog nerđajućeg čelika
Austenitski čelici su nemagnetski nerđajući čelici koji sadrže visok nivo hroma i nikla i nizak nivo ugljenika. Poznati po svojoj formabilnosti i otpornosti na koroziju , austenitni čelici su najčešće korišteni grade od nerđajućeg čelika.
Definisanje karakteristika
Feritni čelika imaju strukturu zrna u obliku karoserije (BCC), ali je austenitički raspon nerđajućih čelika definisan njihovom kristalnom strukturom na sredini lica, koja ima jedan atom na svakom uglu kocke i jedan u sredini svakog lica.
Ova zrnasta struktura se formira kada se dodatnoj količini nikla doda leguri - 8 do 10 procenata u standardnoj 18-procenoj leguri kroma.
Pored toga što su nemagnetski, austenitni nerđajući čelici se ne mogu tretirati toplotom. Međutim, oni mogu biti hladni da poboljšaju čvrstoću, snagu i otpornost na stres. Otopina rešenja koja se zagreva na 1045 ° C, nakon čega se kaljenje ili brzo hlađenje vraćaju prvobitnom stanju legure, uključujući uklanjanje segregacije legura i ponovno uspostavljanje duktilnosti nakon hladnog rada.
Austenitni čelici bazirani na niklu su klasifikovani kao serija od 300. Najčešći od njih je ocena 304 , koja obično sadrži 18% hroma i 8% nikla.
Osam procenata je minimalna količina nikla koja se može dodati nerđajućeg čelika sa 18% hroma kako bi se potpuno pretvorio svi feriti u austenit. Molibden takođe može biti dodan na nivo od oko 2% za razred 316 radi poboljšanja otpornosti na koroziju.
Iako je nikl legura koji se najčešće koristi za proizvodnju austenitnih čelika, azot nudi još jednu mogućnost. Nerđajući čelici sa niskim sadržajem nikla i visokim sadržajem azota klasifikovani su kao serija 200. Budući da je to gas, međutim, može se dodati samo ograničena količina azota pre pojave štetnih efekata, uključujući stvaranje nitrida i poroznosti plina koja slabi leguru.
Dodavanje mangana , takođe austenita bivše, u kombinaciji sa uključivanjem azota omogućava dodavanje većih količina gasa. Kao rezultat toga, ova dva elementa, zajedno sa bakrom - koja ima i austenitno-formirajuće osobine - često se koriste za zamjenu nikla u nerđajućim čeličima serije 200 .
Serija 200, takođe poznata kao hrom-mangan (CrMn) nerđajući čelik, razvijena je tokom 40-tih i 1950-ih godina kada je nikal bio u nedostatku i cijene su bile visoke. Sada se smatra ekonomičnom zamenom za nerđajuće čelike serije 300 koje mogu pružiti dodatnu prednost poboljšane jačine prinosa.
Prave ocene austenitnih nerđajućih čelika imaju maksimalni sadržaj ugljenika od 0.08 procenata. Ocjene niske emisije ugljenika ili "L" razredi sadrže maksimalni sadržaj ugljenika od 0,03 procenta, kako bi se izbjeglo precipitiranje karbida.
Austenitski čelici su nemagnetski u položenom stanju, mada mogu postati malo magnetni kada se hladno radi . Imaju dobru formabilnost i varivost, kao i odličnu žilavost, naročito pri niskim ili kriogenim temperaturama. Austenitski razredi takođe imaju niski prinos stresa i relativno visoku zateznu čvrstoću.
Iako su austenitni čelici skuplji od feritnih nerđajućih čelika, oni su generalno izdržljivi i otporniji na koroziju.
Aplikacije
Austenitski nerđajući čelici se koriste u širokom spektru aplikacija, uključujući
- Auto-trim
- Posuđe
- Oprema za hranu i piće
- Industrijska oprema
Aplikacije po oceni
304 i 304L (standardna ocena):
- Tankovi
- Spremnici i cevi za korozivne tečnosti
- Rudarstvo, hemijska, kriogena, prehrambena i pića, i farmaceutska oprema
- Pribor za jelo
- Arhitektura
- Sudopere
309 i 310 (visoke kvalitete kroma i nikla):
- Komore za peći, peći i komponente katalizatora
318 i 316L (visoki razredi molyja):
- Spremnici za skladištenje hemikalija, posude pod pritiskom i cevovodi
321 i 316Ti ("stabilizovane" ocene):
- Posmatrači
- Super grejači
- Kompenzatori
- Ekspanzioni mehovi
Serija 200 (niski nikl):
- Mašine za pranje posuđa i mašine za pranje veša
- Pribor i posuđe
- In-house rezervoari za vodu
- Unutrašnja i nestrukturalna arhitektura
- Oprema za hranu i piće
- Automobilski dijelovi