1-hlavní skupiny

 

Hlavní skupiny nerezových ocelí

Austenitická nerezová ocel


Austenitické nerezové oceli obsahují méně než 0,10 % uhlíku, 16–22 % chrómu, 8–40 % niklu, 0–5 % molybdenu, případně dusík, titan, niob, měď či křemík. Austenitické se nazývají podle austenitické struktury, kterou dosahují za normální teploty i při  teplotách pod bodem mrazu. Austenitickou strukturu zajišťuje dostateční obsah  austenitotvorných prvků (nikl, mangan, uhlík a dusík)
Mají nízkou mez kluzu 230–300 MPa, ale vysokou houževnatost až 240 J.cm2 při -196 °C a tažnost 45–65 %, díky které jsou vhodné ke tváření za studena, při  kterém lze dosáhnout meze kluzu 510–960 MPa avšak při současném snížení tažnosti na 10 - 25 %.
Jsou nemagnetické, ale zbytkový obsah 3–10 % feritu  může způsobovat slabý magnetismus.
Z hlediska korozivzdornosti odolávají celkové korozi. K tomu přispívá chróm, molybden, měď, křemík a nikl . Proti mezikrystalické korozi je stabilizována titanem nebo niobem, proti bodové a štěrbinové korozi molybdenem, křemíkem a dusíkem. Korozní praskání omezíme obsahem fosforu, arzénu, antimonu nebo cínu.
Nerezové austenitické ocelí se vyrábějí v mnoha druzích v následujících třech základních skupinách.
chróm-niklové oceli s 0,01–0,15 % uhlíku, 12–25 % chrómu, 8–38 % niklu, s možnými dalšími legurami - dusík, molybden, měď, křemík a stabilizované titanem a niobem;
chróm-mangan-niklové s 0,02–0,15 % uhlíku, 12–22 % chrómu, 5–12 % manganu, 3–8 % niklu, s možnými dalšími legurami - dusík, molybden a měď, stabilizované titanem a niobem;
chróm-manganové s 0,02–0,08 % uhlíku, 10–18 % chrómu, 14–25 % manganu, 3–8 % niklu, s možnými dalšími legurami - dusík, molybden a měď, stabilizované titanem a niobem.
Nejrozšířenější jsou nerezové oceli s obsahem 0,08 % uhlíku,  18 % chrómu a 10 % niklu. Tyto oceli se nejvíce používají v potravinářském průmyslu (výrobky jsou označené  jako stainless steel nebo inox 18/10. Jejich velkou předností je velmi dobrá korozní odolnost proti solným roztokům, živočišným produktům (maso, krev) a jsou velmi dobře čistitelné (např. vodou, párou, mechanickým drhnutím, alkalickými roztoky, organickými rozpouštědla, kyselinou dusičnou)

Příklady označení austenitických ocelí

  • AISI 304 (W.Nr. 1.4301, ČSN 17240)
  • AISI 304L (W.Nr. 1.4307, ČSN  17249)
  • AISI 303 (W.Nr. 1.4305, ČSN 17240)
  • AISI 321 (W.Nr. 1.4541, ČSN 17248)
  • AISI 316L (W.Nr. 1.4404, ČSN 17349)
  • AISI 316Ti (W.Nr. 1.4571, ČSN 17348)
  • AISI 310S (W.Nr. 1.4845, ČSN 17255)


Martenzitická nerezová ocel

Martenzitická nerezová ocel s obsahem 12- 18 % chrómu a do 1,5 %  uhlíku je schopna zakalení z austenitizační teploty.  Oceli můžeme po kalení i vyžíhat mezi 600–750 °C pro získání feritické struktury s karbidy. Pokud není požadována houževnatost nebo tažnost (např. u chirurgických nástrojů), lze dosáhnout zušlechťováním (kalením a popouštěním) až 2 000 MPa pevnosti v tahu. Tyto nerezové oceli mohou být  vytvrzené a zpevněné legováním mědí, titanem, niobem, hliníkem nebo molybdenem při obsahu uhlíku do 0,1 %. Martenzitické oceli jsou feromagnetické.
Nejvíce používané martenzitické nerezové ocelí  jsou s obsahem uhlíku do 0,15 % s obsahem chrómu 11,5 - 13,5 %  pro svoje dobré mechanické vlastnosti a poměrně vysokou korozní odolnost. Pro výrobu nožů jsou používány oceli s obsahem uhlíku 0,2 - 0,4 % a chrómu 12 - 14,5 % - mají  dostatečnou tažnost a zároveň i tvrdost. Oceli s obsahem uhlíku  0,6 - 1,5 % a 16-18 % chrómu sice dosahují vyšší tvrdosti, ale zároveň mají i nižší korozivzdornost. U ocelí chrómniklových s obsahem niklu nad 2 % je zvýšen obsah chrómu na 16–18 % v závislosti na obsahu uhlíku anebo dalších feritotvorných prvků např. molybdenu.Tímto složením můžeme získat nerezovou ocel s dostatečnou pevností a zároveň dostatečnou tažností. Oceli s nízkým obsahem uhlíku  do 0,05 %, 3–6 % niklu a 13–16 % chrómu je možné popouštět a takto získat martenziticko-austenitickou strukturu s až 30 % austenitu a s dobrou svařitelností.
Martenzitické nerezové oceli mohou být tepelně zpracovány, aby byla dosažena jejich vyšší tvrdost.

Příklady označení martenzitických nerezových ocelí

  • AISI 410  (W.Nr. 1.4006, ČSN   17 021    )
  • AISI 420 (W.Nr. 1.4021, ČSN   17 022 )
  • AISI 420 (W.Nr. 1.4028, ČSN    17 023)
  • AISI 420 (W.Nr. 1.4031, ČSN    17 024)
  • AISI 420 (W.Nr. 1.4034, ČSN   17 029 )
  • AISI  431  (W.Nr. 1.4057, ČSN   17 145 )

 

Feritická nerezová ocel


Feritické oceli se vyznačují strukturou feritu i při teplotách běžného tepelného zpracování od 750 do 900 °C, nedosáhnou přeměny na austenit a proto nejsou schopné zakalení na martenzitickou strukturu. Toto lze získat při obsahu chrómu  17-26 %. Protože rozpustnost uhlíku ve feritu je nižší než v austenitu, uhlík není v přesycené martenzitické formě ale je vylučován ve formě karbidů chrómu, chróm navíc tvoří i nitridy. Feritické nerezové oceli lze rozdělit dle chemického složení takto:
oceli s obsahem chrómu 11,5- 13,5 %, uhlíkem do 0,08 % a jsou legovány feritotvornými prvky např. hliníkem, titanem nebo niobem, mají potlačenou austenitickou oblast a tedy i martenzitickou přeměnu
oceli s obsahem chrómu 16-18 %, uhlíkem do 0,1 % se stabilizací titanem případně niobem a legované molybdenem
oceli s obsahem chrómu 20-30 %, uhlíkem 0,002- 0,2 % mají jednu z nejvyšších odolností proti korozi; pokud jsou legovány 0,5-4 % molybdenu dosahují nízké přechodové teploty  až při -40 °C.
Značnou nevýhodou feritických ocelí je riziko jejich zkřehnutí za  vysokých teplot (900°C) . . Dochází také ke snížení houževnatosti a tažnosti za teplot 350 - 500 °C (např. při svařování)
Při ohřevu ocelí nad 900 °C lze dosáhnout austenitické struktury a následně při ochlazování částečně martenzitické struktury při obsahu chrómu 13-16 %. Takové oceli se potom nazývají poloferitické.
V potravinářském průmyslu se používají do slabých korozních prostředí  na pracovní desky (zpracování nápojů, ovoce, zeleniny a  suchých potravin).
Feritické nerezové oceli nelze tepelným zpracováním vytvrdit !

Příklady označení feritických nerezových ocelí

  • AISI   403   (W.Nr. 1.4000, ČSN  17 020)
  • AISI   430   (W.Nr. 1.4016, ČSN  17 040)
  • AISI   430 Ti  (W.Nr. 1.4510, ČSN)
  • AISI    439  (W.Nr. 1.4510, ČSN)
  • AISI    434  (W.Nr.  1.4113, ČSN)


 

Austeniticko-feritická nerezová ocel (duplexní ocel)

Austeniticko-feritické nerezové oceli mají ve své struktuře  fázi austenitu i feritu kterého se může vyskytovat 30 až 50 %. Podíl feritu je závislý na přítomnosti feritotvorných a austenitotvorných prvků.
Dvoufázová směs umožňuje vytvoření jemnějšího zrna v obou fázích. Vytvořením takové dvoufázové oceli – často také označované jako duplexní ocel – lze dosáhnout vyšší mez kluzu zhruba 400–500 MPa, dobrou svařitelnost, dostatečnou houževnatost (horší než u austenitických a lepší než u feritických ocelí) a zvýšení odolnosti proti korozi pod napětím. Při podílu feritu 40- 50 % získáme dobré mechanické vlastnosti  z hlediska pevnosti i houževnatosti.
Při legování molybdenem, mědí případně dusíkem můžeme dosáhnout vyšší korozní odolnosti proti mezikrystalové, bodové i štěrbinové korozi a oceli tak lze použít v prostředí působení kyseliny sírové, fosforečné, mořské vody a chloridů.
Typické složení 80 % duplexních ocelí je 22–23 % chrómu, 4,5–6,5 % niklu a 3–3,5 % molybdenu.
Omezením duplexních ocelí je dlouhodobé použití při zvýšených teplotách mezi 700 - 1000 °C, kdy dochází k vytvrzování a tedy i křehnutí a stárnutím (vytvrzováním, křehnutím) při 475 °C (v  teplotách 350- 550 °C)

Příklady označení austeniticko-feritických ocelí (duplexních ocelí)

 

  • W.Nr. 1.4162
  • W.Nr. 1.4362
  • W.Nr. 1.4462, ČSN  17381  
  • W.Nr. 1.4410
  • W.Nr. 1.4501
  • W.Nr. 1.4507

 

Magnetizmus nerezových ocelí


Nerezové austenitické oceli jsou nemagnetické. Při jejich tváření za studena však mohou vykazovat určitý slabý magnetismus, který je výraznější ve vytvarovaných  rozích, na opracovaných plochách nebo v okolí vyvrtaných děr. Na celkovém výrobku z nerezové austenitická oceli se může tedy vyskytovat  nerovnoměrný slabý magnetismus. Tato nerovnoměrnost je důkazem, že se jedná o austenitickou nerezovou ocel.   
Nerezové feritické, martenzitické i duplexní oceli jsou magnetické.

 

rolex replica repliques montres rolex replica watches

TERAPOL spol. s r.o.
Spořická 4949
(areál Povodí Ohře)
430 01 Chomutov

e-mail: info@terapol.cz

souřadnice:
50°27'2.957"N, 13°24'10.305"E

TERAPOL spol. s r.o. Logo www.JMEDIA.cz