Oțeluri inoxidabile - Introducere în clase și familii

Familiile oțelurilor inoxidabile

Oțelurile inoxidabile sunt aliaje pe bază de fier-care conțin minimum aproximativ 10,5% crom; aceasta formează o peliculă protectoare de oxid de auto--vindecare, motiv pentru care acest grup de oțeluri are caracteristicile lor de „inoxibilitate” sau rezistență la coroziune. Capacitatea stratului de oxid de a se vindeca singur înseamnă că oțelul este rezistent la coroziune, indiferent cât de mult din suprafață este îndepărtată. Acesta nu este cazul când oțelurile carbon sau slab aliate sunt protejate împotriva coroziunii prin acoperiri metalice precum zincul sau cadmiul sau prin acoperiri organice precum vopseaua.

Deși toate oțelurile inoxidabile depind de prezența cromului, sunt adesea adăugate și alte elemente de aliere pentru a le îmbunătăți proprietățile. Clasificarea oțelurilor inoxidabile este neobișnuită în rândul metalelor, deoarece se bazează pe natura structurii lor metalurgice - termenii folosiți desemnează aranjamentul atomilor care alcătuiesc granulele oțelului și care poate fi observat atunci când o secțiune lustruită printr-o bucată de material este văzută la o mărire mare printr-un microscop. În funcție de compoziția chimică exactă a oțelului, microstructura poate fi formată din faze stabile austenită sau ferită, un amestec „duplex” al acestor două, faza martensită creată atunci când unele oțeluri sunt stinse rapid de la o temperatură ridicată sau o structură întărită de micro-constituenți precipitați.

Relația dintre diferitele familii este așa cum se arată în Figura 1. O comparație amplă a proprietăților diferitelor familii este dată în Tabelul 1.

Figura 1.Familii de oțeluri inoxidabile.

Oțeluri inoxidabile austenitice

Acest grup conține cel puțin 16% crom și 6% nichel (gradul de bază 304 este denumit 18/8) și variază până la aliaje înalte sau "super austenitice", cum ar fi 904L și 6% molibden.

Pot fi adăugate elemente suplimentare, cum ar fi molibdenul, titanul sau cuprul, pentru a le modifica sau îmbunătăți proprietățile, făcându-le potrivite pentru multe aplicații critice care implică temperaturi ridicate, precum și rezistență la coroziune. Acest grup de oțeluri este potrivit și pentru aplicații criogenice deoarece efectul conținutului de nichel în a face austenitic oțelul evită problemele de fragilitate la temperaturi scăzute, care este o caracteristică a altor tipuri de oțel.

Relația dintre diferitele grade austenitice este prezentată în figurile 2.