Stale odporne na korozję

1. Stale odporne na korozję Stale odporne na korozję należące do klasy stali nierdzewnych, są objęte normami PN-EN 10088-1:1988 do PN-EN 10088-3:1999

2. Ogólna klasyfikacja stali odpornych na korozję Przyjmując za kryterium podziału odporność na korozję można wyróżnić: • Stale trudno rdzewiejące, • Stale odporne na korozję.

3. Podział stali odpornych na korozję ze względu na strukturę. • Ferrytyczne, • Martenzytyczne, • Martenzytyczne umacniane wydzieleniowo, • Austenityczne, • Ferrytyczno-austenityczne (duplex)

4. Podział stali odpornych na korozję ze względu na skład chemiczny. • Wysokochromowe, • Chromowo-niklowe, • Chromowo-niklowo-manganowe

5. Oznaczanie stali odpornych na korozję. Zgodnie z normami europejskimi mają oznaczenie składające się z: • Litery X, • Liczby podającej średnie stężenie C w setnych częściach %, • Symboli głównych pierwiastków stopowych, • Liczb (rozdzielonych poziomą kreską) podających średnie stężenie głównych pierwiastków stopowych w %.

6. Przykłady oznaczania stali odpornych na korozję

7. 0,6 0,5 0,4 0,3 Standardowy potencjał Fladego [V] 0,2 0,1 0 -0,1 -0,2 Stężenie masowe chromu [%] 0 5 10 15 20 25 30 35 100 Wpływ chromu (Cr) na potencjał Fladego stali

8. L+[] ciecz L L+[]+ 1600 L+ C L+w 1400 E []+ 1200 L+w+ austenit Granica rozpuszczalności węgla w austenicie 1000  Temperatura [ºC] 800 600 austenit + węgliki [w] 400 +w 200 α+β+w 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 Stężenie węgla [%] Wpływ węgla na strukturę stali o stężeniu 18% Cr i 8% Ni

9. Zawartość Cr Węglik Cr23C6 Stężenie średnie w stali 18% Cr 13% Stężenie Cr zapewniające odporność korozyjną Granica ziarna Schemat wpływu wydzielania węglików typu Cr23C6 na zmiany stężenia chromu

10. Ferryt stopowy węgliki Struktury stali nierdzewnej. Struktura stali ferrytycznej X3CrTi25 (H25T) : gruboziarnisty ferryt stopowy z wydzieleniami węglika Ti6C

11. Martenzyt stopowy Struktury stali nierdzewnej c.d. Struktura stali nierdzewnej martenzytycznej X20Cr13 (2H13) hartowanej z 9500C w powietrzu; martenzyt stopowy

12. Ziarno austenitu Utwory bliźniacze Struktury stali nierdzewnej c.d. Struktura stali austenitycznej X10CrNi18-8(1H18N9) przesyconej z 10590C w wodzie; równoosiowe, jasne ziarna austenitu o prostoliniowych granicach z charakterystycznymi utworami bliźniaczymi

13. Wpływ składu chemicznego na strukturę stali • Struktura ferrytyczna powstaje, jeśli w stali jest powyżej 13% Cr i jednocześnie jest znikoma zawartość węgla (0,03% C), • Wzrost zawartości węgla w stali o zawartości 13% Cr powoduje zmianę jej struktury z ferrytycznej na martenzytyczną, • Dodatek Ni (np. 8%) w stali zawierającej 13% Cr powoduje powstanie struktury austenitycznej.

14. 28 24 20 16 12 8 4 0 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 Wpływ składu chemicznego na strukturę stali (wykres Schafflera) 5% 10% Austenit A 20% 40% A+F NiE=%Ni+30%C+0,5%Mn+30%N 80% A+M 100% ferrytu Martenzyt M A+M+F Ferryt F M+F CrE=%Cr+1,4%Mo+1,5%Si+0,5%Nb+2%Ti