Нержавеющая сталь - это сложнолегированная сталь, которая стойка к процессам коррозии, как в обычных, так и в агрессивных средах. Основной легирующий элемент - хром, его содержание в нержавеющей стали от 12 до 20%. В состав нержавейки входят элементы, сопутствующие железу - углерод, кремний, марганец, сера, фосфор и элементы, придающие сплаву необходимые прочностные и антикоррозионные характеристики - это никель, марганец, титан, молибден. Чем выше содержание хрома в сплаве, тем выше его сопротивление коррозии. При содержании хрома в составе нержавейки более 12% сплав является коррозионно-стойким в обычных условиях и в слабоагрессивных средах, более 17% - коррозионно-стойким и в более агрессивных средах (кислоты, щелочи и др.). Коррозионная стойкость нержавеющей стали объясняется образованием на поверхности хромсодержащего сплава тончайшей оксидной пленки.
Нержавеющие стали делятся на три большие группы, в зависимости от их структуры:
Аустенитные стали (никельсодержащие нержавеющие стали)
Аустенитные стали обычно содержат 16-25% хрома, 6-14% никеля, иногда 2-6% молибдена и небольшое количество других элементов. Стали это группы – наиболее широко используемые и представляют 60-70% мирового потребления. Область их применения весьма широка.
Ферритные стали (иногда называемые хромистые стали) содержат в основном 12-20% хрома. Некоторые марки могут содержать небольшое количество титана и молибдена. Коррозионная стойкость и другие свойства несколько хуже, чем у аустенитных сталей, но из-за более низкой цены и независимости от постоянно меняющейся цены на никель ферритные стали находят все большее применение в различных областях.
Мартениститные нержавеющие стали применяются в специальных случаях, когда требуется высокая твердость и прочность сплава.
Обычно для производства оборудования пищевой промышленности использовались марки нержавеющей стали 12Х18Н10Т, 08Х18Н10 (AISI 321, AISI 304 и AISI 316), но в последнее время начали использоваться и ферритные марки стали. Важным фактором является хорошая и гладкая (без изломов, неровностей и царапин) поверхность металла. Стандартный вид отделки М2а-М3а (2B) является достаточным, однако иногда необходима полировка.
Нержавеющую сталь используют во всех сферах деятельности человека, начиная от тяжелого машиностроения, заканчивая электроникой и точной механикой. Наиболее большее применение она нашла в:
- строительстве и архитектуре,
- пищевой промышленности,
- бытовых приборах,
- химической и нефтехимической промышленности,
- целлюлозно-бумажном производстве,
- электроэнергетике,
- охране окружающей среды,
- домашнем хозяйстве,
- транспортном машиностроении,
- химической промышленности.
Практически все емкости, трубы и другое оборудование химической индустрии изготавливается из аустенитных нержавеющих сталей, Минимально допустимой маркой является 1.4404 (AISI 316L); однако, зачастую требуются высоколегированные марки с содержанием молибдена до 6%, стоимость которых значительно выше. Выбор необходимой марки определяется конечно задачей.