Molibden

Molibden jest 38 najczęściej występującym minerałem w ziemi. Głównymi producentami molibdenu są Chiny, Mongolia, Stany Zjednoczone, Chile oraz Kanada. Roczne wydobycie to zaledwie 180 tysięcy ton. Około 25% wydobywanego molibdenu używane jest do produkcji stali nierdzewnej. Molibden w stali zwiększa odporność na działanie wysokich temperatur, podnosi hartowność stali, poprawia spawalność, zwiększa odporność na działanie wodoru i siarkowodoru, zmniejsza kruchość stali. Dodanie molibdenu do stali nierdzewnej powoduje również znaczne zwiększenie odporności korozyjnej. Molibden należy również do grupy pierwiastków odpowiedzialnych za kształtowanie ferrytu (używany jest do produkcji austenityczno-ferrytycznych stali nierdzewnych Duplex).

Inne

Pozostałe dodatki stopowe mają już mniejsze znaczenie dla stali nierdzewnych. Niob zwiększa odporność stali na korozję międzykrystaliczną w strefach wysokich temperatur oraz wzmacnia strukturę stali. Dodatki niobu dodaje się do stali, gdy ta musi zatrzymać swoje właściwości mechaniczne w wysokich temperaturach (np. silniki samolotów odrzutowych). Mangan zapobiega powstawaniu pęknięć przy obróbce plastycznej na gorąco. Dodanie od 12 do 15% manganu do stali powoduje powstawanie struktury austenitycznej w temperaturze 20 stopni Celsjusza. Ponadto zwiększa twardość stali. Krzem dodany do stali zawierających molibden znacznie poprawia odporność stali na działanie kwasów siarkowych. Stabilizuje ferryt. W austenitycznych stalach nierdzewnych poprawia odporność na natlenianie oraz zapobiega nawęglaniu stali w wysokich temperaturach. Azot dodany do stali austenitycznej zwiększa wytrzymałość stali. W stalach austenitycznych oraz DUPLEX ponadto zwiększa odporność przeciw korozji wżerowej oraz międzykrystalicznej. Siarka oraz Fosfor są zanieczyszczeniami, które powodują kruchość na gorąco (siarka) lub zimno (fosfor).

Molibden rozpuszcza się w żelazie γ do około 3% a w austenicie zawierającym około 0,30% węgla - do około 8%
 w żelazie α rozpuszczalność molibdenu wynosi 32% i maleje ze spadkiem temperatury.
Najczęściej molibden dodawany jest do stali w ilościach 0,2 - 0,3 % ( w przypadku niektórych stali konstrukcyjnych ),
 0,2-0 5% (w niektórych stalach narzędziowych do pracy na zimno i gorąco) ,około 5% ( stale szybkotnące ) około
2-4% niektóre gatunki stali kwasoodpornych (inox).
Dodatek tego składnika zwiększa odporność stali na korozję w roztworach zawierających chlorki, przeciwdziała kruchości
odpuszczania, zwiększa granicę pełzania i wytrzymałość na pełzanie.
W stalach narzędziowych molibden działa podobnie jak wolfram utrzymując własności skrawające przy wysokich
temperaturach.

: Metody Umacniania Żelaza

W rzeczywistości metale i kryształy różnych pierwiastków wykazują skończone wymiary i liczne wady budowy krystalicznej. Najogólniej wady te ze względu na ich cechy geometryczne można podzielić na:

- punktowe,

- liniowe,

- powierzchniowe.

Wady budowy krystalicznej w istotny sposób wpływają na własności wytrzymałościowe i plastyczne metali. Obliczenia teoretyczne wykazują, że najlepszymi własnościami wytrzymałościowymi powinny cechować się metale o idealnej budowie krystalicznej, a ich wytrzymałość powinna przewyższać około 1000-krotnie wytrzymałość metali technicznych. Potwierdza to fakt, że bardzo duże własności uzyskują kryształy włoskowate, tak zwane wiskery, tj. monokryształy o jednej tylko dyslokacji śrubowej. Dążenie do ograniczenia wad budowy krystalicznej jest jednak technicznie bardzo trudne. Natomiast praktyczna metoda umacniania metali polega na znacznym zwiększeniu gęstości wad budowy krystalicznej, co można osiągnąć przez stosowanie stopów metali o strukturze polikrystalicznej, w wyniku rozdrobnienia ziaren, wydzielenia faz o dużej dyspersji, a także przez zgniot wskutek odkształcenia plastycznego na zimno. Osiągnięciu tego celu sprzyjają procesy technologiczne odlewania, obróbki plastycznej i obróbki cieplnej.

Jedną z metod umacniania stopów żelaza jest umacnianie przez wprowadzenie pierwiastków stopowych.

Stosowanie składników stopowych ma na celu poprawę określonych własności. Jednakże własności stali ze wzrostem zawartości składnika stopowego nie zmieniają się liniowo. Również działania różnych składników stopowych w stali nie można ująć w prosty sposób. W związku z tym jakiekolwiek liczbowe określanie dotyczące zmian własności nie jest możliwe, gdyż nawet w najprostszych przypadkach mamy do czynienia ze stopem składającym się minimum z trzech składników – żelaza, węgla i pierwiastka stopowego. Znajomość wpływu pierwiastka stopowego w stali umożliwia jedynie orientacyjne określenie zmiany odpowiedniej własności.

Działanie pierwiastków stopowych w stali.

Temperatura przystanku A1­­ wzrasta znacznie przez dodatek chromu i krzemu (o 20-30 K na 1% Cr lub Si, ale tylko do 3%), przez dodatek wolframu, wanadu, molibdenu i fosforu rośnie nieznacznie, a przez dodatek manganu i niklu maleje (o 10 K na każdy 1% Mn lub Ni). Granica nasycenia węglem austenitu (linia Acm) jest przesuwana w lewo przez wszystkie pierwiastki stopowe (z wyjątkiem kobaltu), gdyż zmienia się rozpuszczalność węgla w austenicie. W związku z tym pojawia się już przy mniejszych zawartościach węgla perlit, cementyt drugorzędowy lub nawet ledeburyt. Na podstawie zmian pola austenitu, dzięki różnej rozpuszczalności pierwiastków stopowych w Feg, lub w Fea, można wyróżnić cztery grupy pierwiastków stopowych:

1) Nikiel, kobalt, mangan poszerzają pole g, które przy pewnej zawartości tych składników stopowych rozciąga się nawet od temperatur topnienia aż do temperatur otoczenia i niższych – otwarte pole g. Powstaje wówczas stal austenityczna, której szczególnymi własnościami są: paramagnetyczna, niewielka granica plastyczności, znaczna ciągliwość, duża zdolność do umacniania się przez obróbkę plastyczną na zimno, żarowytrzymałość, niehartowalność, brak przemian, a zatem możliwość usuwania ewentualnie istniejącego grubego ziarna. Stale austenityczne chromowo-niklowe chłodzi się szybko podczas ich wytwarzania od 1050 oC celem otrzymania czystego austenitu. Powolne chłodzenie spowodowałoby tworzenie się na granicach ziaren węglików chromu (kruchość, korozja międzykrystaliczna).

2) Chrom, aluminium, tytan, krzem, wanad, molibden zawężają pole g. Przy wystarczającej zawartości tych pierwiastków stopowych, stal przy ogrzewaniu nie wykazuje żadnej przemiany i pozostaje stalą ferrytyczną (pole a). Jej szczególne własności to: żarowytrzymałość, szczególne własności magnetyczne, brak hartowalności, skłonność do tworzenia grubego ziarna, którego przy braku przemian w stali nie można usunąć. Pierwiastki drugiej grupy ferrytycznej w połączeniu z pierwiastkami z pierwszej grupy austenitycznej mogą zwiększyć skłonność do tworzenia austenitu. Przykładem tego jest stal nierdzewna, austenityczna o zawartości 18% Cr i 8% Ni.

3) Węgiel, azot, cynk i złoto rozszerzają pole g.

4) Bor, siarka, cyrkon, cer wywołują zawężenie pola g.

Większość stosowanych pierwiastków stopowych zmniejsza szybkość dyfuzji węgla w Feg i Fea i z tego powodu maleje krytyczna szybkość chłodzenia. Szczególnie szybko ujawnia się to przy manganie, molibdenie, chromie, krzemie i niklu (w kolejności zmniejszania się wpływu). Biorąc pod uwagę koszty i zdolność do ujednorodnienia się składników w stali (krzem powoduje kruchość) stosuje się w tym przypadku mangan, chrom, nikiel jako najważniejsze pierwiastki stopowe. Przy wystarczającej zawartości tych pierwiastków przemiana perlityczna zostanie zahamowana przy chłodzeniu na wolnym powietrzu, powstaje wówczas struktura martenzytyczna stali. W odróżnieniu od stali niestopowych, stale stopowe wykazują przy ciągłym chłodzeniu wyraźną przemianę w zakresie pośrednim (bainityczną). W stalach takie pierwiastki jak: mangan, chrom, wolfram, molibden, tantal, niob, wanad, tytan wykazują skłonność do tworzenia węglików, przy czym wanad i tytan bardzo silną, mangan i chrom słabą.

Można rozróżnić trzy typy węglików:

a) Węgliki złożone o strukturze cementytu, np. (Fe, Mn)3C, w których pojedyncze atomy żelaza są zastąpione atomami pierwiastka stopowego.

b) Węgliki specjalne o własnej strukturze np. Cr7C3, które mogą rozpuszczać również żelazo, np.(Cr, Fe)7C3.

c) Węgliki podwójne, np. Fe3W3C.

Działanie pierwiastków stopowych w stalach zależy bardzo od tego czy tworzą one węgliki, czy też roztwory jak: krzem, nikiel, kobalt, miedź, aluminium, warunkowo mangan. W stalach o znacznej zawartości węgla roztwory są uboższe w składniki stopowe, gdyż powstaje więcej węglików. W stalach o małej zawartości węgla przeciwnie – roztwory są bogatsze w składniki stopowe, ponieważ powstaje mniej węglików.

Ze wzrostem temperatury, ogólnie biorąc, wzrasta rozpuszczalność węgla w roztworze tak, że węgliki zostają rozpuszczone i roztwór staje się bogatszy w pierwiastki stopowe. Podczas szybkiego chłodzenia z wysokich temperatur otrzymuje się roztwory bogate w pierwiastki stopowe, z których podczas odpuszczania, podobnie jak przy powolnym chłodzeniu, wydzielają się węgliki a roztwór ponownie ubożeje w pierwiastki stopowe.

Wpływ pierwiastków stopowych.

Mangan jako pierwiastek stopowy w stali.

Stale manganowe znajdują zastosowanie jako stale perlityczne konstrukcyjne i narzędziowe oraz jako stale austenityczne. Stale martenzytyczno-troostytyczne o 2 – 10% Mn nie znajdują zastosowania z powodu kruchości.

Stale o zawartościach większych od 0,9% C i 12% Mn są podczas chłodzenia w powietrzu w dużym stopniu, a przy hartowaniu w wodzie całkowicie austenityczne. Mangan podwyższa wytrzymałość doraźną i granicę plastyczności przy rozciąganiu stali niskowęglowych o 100 MPa na każdy 1% Mn. Przykładem tego jest St 52-3 o zawartości 1,2% Mn i zaledwie 0,2% C. W stalach ulepszanych cieplnie wpływ ten jest jeszcze większy, dochodzi do tego jeszcze znaczne polepszenie pracy uderzenia. Np. GS-35 MnMo 5 2 – staliwo stosowane na widelce zrywarki drogowej do asfaltu; po hartowaniu w oleju i odpuszczaniu ma Rm=870 MPa, Re=730 MPa, A10=20% i Z=42%. Mangan przesuwa punkt perlityczny na wykresie Fe-Fe3C na lewo w dół, mianowicie przy 2% Mn na 0,7% C i 620 oC. Mangan obniża krytyczną szybkość chłodzenia i podwyższa przez to hartowność. Stąd np. stal 30Mn5 może być używana na części ulepszane cieplnie aż do średnicy 250 mm. Przy zmniejszonej krytycznej szybkości hartowania cienkich stalowych części o zawartości 2% Mn możliwe jest hartowanie w powietrzu, a przez to maleje niebezpieczeństwo pęknięć z powodu naprężeń własnych. Mangan powoduje kruchość odpuszczania stali (a więc należy szybko chłodzić) i skłonność do przegrzewania (skłonność do gruboziarnistości). Mangan polepsza spawalność stali przy zawartości 1-2,5% Mn. Najważniejszą austenityczną stalą manganową stal Hadfielda, np. 120Mn50, w której stosunek Mn : C = 10 : 1. W stanie zahartowanym jest ona miękka i ciągliwa. Charakterystyczny w tym stanie (220 HB) jest jej niski stosunek granicy plastyczności do wytrzymałości doraźnej i przede wszystkim jej duża zdolność do umacniania się podczas obróbki plastycznej na zimno (Rm=1000 MPa). Dlatego ma ona dużą odporność na ścieranie i jest oczywiście trudna do obróbki skrawaniem. Przez kucie, a następnie hartowanie tej stali można osiągnąć wyraźne podwyższenie wytrzymałości doraźnej i wydłużenia względnego podczas rozciągania bez wzrostu twardości i granicy plastyczności.

Krzem jako pierwiastek stopowy w stali.

Krzem podwyższa wytrzymałość doraźną na rozciąganie i stosunek granicy plastyczności do wytrzymałości doraźnej w stalach ulepszanych cieplnie. Stale te znajdują zastosowanie w wysoko obciążanych sprężynach. Na przykład stal 65Si7 używa się na sprężyny płaskie o grubości ponad 7 mm. Obróbka cieplna tej stali to hartowanie z temperatury 840 oC/olej/420 oC/powietrze, wytrzymałość doraźna na rozciąganie – 1450 MPa, wydłużenie względne podczas rozciągania – 5%. Krzem zmniejsza obrabialność plastyczną na zimno (dlatego blachy do głębokiego tłoczenia nie powinny zawierać ponad 0,2% Si), zwiększa jednak odporność na ścieranie i odporność na odpuszczanie. Dlatego stale te stosuje się na korbowody (np. 37MnSi5), na narzędzia do obróbki plastycznej na gorąco i obróbki skrawaniem (np. 61CrSiV5 o 1% Si na foremnik do kucia, zaś 125CrSi5 o 1,2% Si na frezy). Krzem zwiększa opór elektryczny i dlatego dodawany jest do blach transformatorowych celem zmniejszenia strat na prądy wirowe; z powodu związanej z tym kruchości stosuje się maksymalnie 4,3% Si, np. 5Si17. Krzem zwiększa odporność na utlenianie w podwyższonej temperaturze i powoduje przy 14% Si kwasoodporność, maleją jednak przy tym własności mechaniczne i obrabialność plastyczna na gorąco tak silnie, że przy tych ilościach krzemu stop używany jest tylko do wyrobu kwasoodpornego żeliwa i staliwa. Przykładowo żaroodporne staliwo G-X40CrNiSi22 9 o 2% Si używane na rolki w piecach do wyżarzania.

Aluminium jako pierwiastek stopowy w stali.

Aluminium w ilości 1,5% jest dodawane oprócz krzemu do wysokostopowych (do 24% Cr) stali chromowych (ferrytycznych) do podwyższania ich żaroodporności. Stale do azotowania zawierają maksymalnie 1% Al.

Stopy na magnesy stałe zawierają (oprócz kobaltu, niklu i miedzi) do 13% Al.

Nikiel jako pierwiastek stopowy w stali.

Stale stopowe z niklem są używane tylko jako stale perlityczne i austenityczne. Martenzytyczne stale niklowe nie znajdują zastosowania ze względu na trudną obróbkę. Nikiel podwyższa wytrzymałość doraźną i granicę plastyczności na rozciąganie o ok. 40 MPa na każdy 1% dodanego niklu, a szczególnie poprawia pracę uderzenia w próbie udarności w stalach ulepszanych cieplnie. Nikiel zmniejsza krytyczną szybkość chłodzenia i podwyższa przez to hartowność stali, stąd np. używa się 30CrNiMo8 (o 2% Ni) jako stali do ulepszania cieplnego na części do średnicy 250 mm. Nikiel podwyższa opór elektryczny i używany jest jako pierwiastek stopowy w stopach na grzejniki oporowe. Przykłady: X15NiCr60 15 stop austenityczny – temperatura maksymalna pracy ciągłej 1075 oC, żarowytrzymały, łatwy do obróbki plastycznej, nie ferromagnetyczny. Natomiast stop X10CrAl30 5 jest ferrytyczny, jego maksymalna temperatura pracy ciągłej wynosi 1275 oC, ale jest gruboziarnisty i kruchy na zimno. Nikiel utrudnia rozrost ziaren. Stale konstrukcyjne nie są produkowane jako stale niklowe (zbyt drogie), lecz z chromem i molibdenem jako głównymi pierwiastkami stopowymi. Austenityczna stal niklowa jest paramagnetyczna do ok. 30% Ni, uzyskuje jednak zdolności do magnesowania po przekroczeniu tej wartości. (Nikiel jest pierwiastkiem ferromagnetycznym). Nikiel najbardziej ze wszystkich pierwiastków stopowych wpływa na współczynnik rozszerzalności cieplnej stali. Przy zawartości 36% Ni współczynnik rozszerzalności cieplnej wynosi 1,5 . 10-6 1/oC i osiąga najmniejszą wartość – stop Inwar (niezmienny). Inwar znajduje zastosowanie w elementach bimetalicznych jako stop o małej rozszerzalności.

Węgiel ( C )

składnik stali decydujący o własnościach mechanicznych. Wraz ze wzrostem zawartości węgla zwiększa się wytrzymałość na rozciąganie, granica plastyczności i twardość, zmniejsza się udarność, wydłużenie i przewężenie. Większa zawartość węgla pogarsza spawalność ale polepsza hartowność.
W stalach narzędziowych, a szczególnie w stalach szybkotnących zawartość węgla musi być powyżej 1 % gdyż dopiero wówczas właściwie będą wykorzystane inne dodatki stopowe ( wanad ; wolfram; kobalt ).
W stalach nierdzewnych i kwasoodpornych występowanie węgla powyżej 0,03 % stwarza podatność tych stali na korozje międzykrystaliczną.

Chrom ( Cr )

w stalach niskostopowych i niskowęglowych wpływa na wzrost wytrzymałości i twardości oraz podwyższa udarność. Stanowi zasadniczy dodatek stali do ulepszania cieplnego i narzędziowych, gdzie zwiększa hartowność, głębokość hartowania i powoduje otrzymanie wysokiej twardości. Narzędzia dzięki łagodnemu hartowaniu nie odkształcają się, są mniej narażone na pękanie oraz są bardziej odporne na ścieranie.

Nikiel ( Ni )

ze wszystkich dodatków stopowych najkorzystniej wpływa na jednoczesne podwyższenie wytrzymałości i twardości przy zachowaniu wysokiej udarności. Nie tworzy węglików. Znacznie obniża temperaturę progu kruchości stali. Wpływa na dobrą hartowność stali a zwłaszcza w obecności chromu i molibdenu.
W stalach narzędziowych do pracy na gorąco nikiel zwiększa ciągliwość i hartowność. W stalach o zawartości od 3 - 9 % nikiel zapewnia wysoką udarność i dobre własności plastyczne nawet w bardzo niskich temperaturach.
Jako pierwiastek austenitotwórczy nikiel znalazł szerokie zastosowanie w produkcji stali odpornych na korozje, kwasoodpornych, żaroodpornych i żarowytrzymałych.

Mangan ( Mn )

zwiększa twardość i wytrzymałość, obniża natomiast własności plastyczne. Stale manganowe cechuje podwyższona granica sprężystości i większa odporność na ścieranie. W stalach narzędziowych mangan zwiększa hartowność ale jednocześnie wpływa na większą skłonność stali na przegrzewanie. W stalach odpornych na korozje może częściowo zastępować nikiel.

Krzem ( Si )

w procesie metalurgicznym krzem stosowany jest jako odtleniacz. Zawartość krzemu podwyższa wytrzymałość i twardość stali. Stale zawierające krzem po ulepszeniu mają podwyższoną granicę plastyczności i sprężystości oraz większą odporność na działanie sił dynamicznych, dlatego ma szerokie zastosowanie w stalach sprężynowych i resorowych.
W stalach narzędziowych krzem stosowany łącznie z pierwiastkami węglikotwórczymi zwiększa własności plastyczne po hartowaniu i hamuje spadek twardości po odpuszczaniu.
W połączeniu z chromem i molibdenem zwiększa żaroodporność i żarowytrzymałość stali. Stale krzemowe stosuje się również jako materiały o specjalnych własnościach magnetycznych i elektrycznych.

Molibden ( Mo )

intensywnie zwiększa hartowność stali dużo bardziej niż chrom czy wolfram. Znacznie zmniejsza kruchość stali występującą przy wysokim odpuszczaniu. W stalach narzędziowych wykorzystuje się węglikotwórczość molibdenu i związane z tym zjawisko twardości wtórnej podczas odpuszczania co zwiększa odporność stali na ścieranie. W stalach martenzytycznych, ferrytycznych i austenitycznych zwiększa odporność na korozje.

Wolfram ( W )

pierwiastek węglikotwórczy jednak znacznie mniej niż molibden, chrom czy nikiel. Dodatek wolframu czyni stal bardzo odporną na odpuszczanie co powoduje że zachowuje ona własności mechaniczne uzyskane w wyniku hartowania do ok. 600 °C. Zawartość bardzo twardych i trwałych węglików wolframu uodparnia stal na ścieranie i zużycie, nadając stalom narzędziowym wysoką zdolność skrawania i odporność ostrza na ścieranie.

Kobalt ( Co )

pierwiastek austenitotwórczy, nie tworzy węglików, zwiększa krytyczną szybkość chłodzenia zmniejszając tym samym hartowność stali. Stosowany przede wszystkim w wysokostopowych stalach narzędziowych. Podwyższa temperaturę topnienia i przeciwdziała przegrzewaniu się stali podczas hartowania umożliwiając stosowanie wyższych temperatur hartowania i zwiększając nasycenie roztworu węglikami stopowymi co z kolei podwyższa odporność na odpuszczające działanie wysokich temperatur. Narzędzia wykonane ze stali zawierających kobalt są bardzo trwałe i odporne na ścieranie.

Wanad ( V )

posiada dużą zdolność do tworzenia węglików. Dodatek wanadu zwiększa odporność na przegrzanie i powoduje drobnoziarnistość stali. W stalach narzędziowych intensywnie łączy się z węglem i tworzy twarde węgliki zwiększając odporność na ścieranie i opóźniając spadek twardości spowodowany odpuszczającym działaniem temperatury do 600 °C.

Aluminium ( Al. )

w stalach wykorzystuje się duże powinowactwo aluminium do azotu i tlenu, co działa silnie odtleniająco i odazotowująco, przeciwdziała również rozrostowi ziarna austenitu.

Tytan ( Ti )

obok niobu jest pierwiastkiem o największym powinowactwie do węgla ,czyli bardzo silnie ferrytotwórczym. W stalach odpornych na korozję stabilizuje węgiel ograniczając korozję międzykrystaliczną.

Azot ( N )

rozpuszczony w stali tworzy azotki powodujące obniżenie własności plastycznych. Doprowadzony w postaci atomowej łatwo wnika do stali w stanie stałym co wykorzystywane jest w procesie azotowania. W stalach chromo-niklowych wprowadzany w celu podwyższenia ich własności wytrzymałościowych.

Wodór ( H )

działa niekorzystnie na własności mechaniczne stali, łatwo rozpuszcza się w stali tworząc pęcherzyki w postaci tzw. płatków śnieżnych stanowiących wadę stali. Usuwa się je przez długotrwałe wygrzewanie stali w temperaturze ok. 650 °C – tzw wygrzewanie przeciwpłatkowe.

Siarka ( S )

siarka jest szkodliwym zanieczyszczeniem stali, występuje w postaci siarczków; jako FeS powoduje kruchość stali przy przeróbce plastycznej na gorąco. Celowo wprowadzana do stali automatowej w obecności manganu polepsza skrawalność.

Fosfor ( P )

zawartość fosforu obniża własności plastyczne stali powodując jej kruchość.

Korozja kwasoodpornych wyrobów śrubowych

Wybierając rodzaj stali na wyroby śrubowe, musimy brać pod uwagę korozję wżerową (pitting), szczelinową (crevice) oraz ogólną. Różne gatunki stali kwasoodpornej mają różną odporność na wymienione wyżej rodzaje korozji. Często są one nieodporne na działanie słabych roztworów, np. soli (woda morska). Porównanie odporności stali kwasoodpornej AISI 304 (A2,OH18N9), AISI 316 (A4,OHI7NI2M2) i AISI 316L Mo+ (A4,00HI7NI2M3) na poszczególne rodzaje korozji przedstawiamy poniżej.

 

Korozja wżerowa

Odporność stali na korozję wżerową zależy głównie od zawartości chromu i molibdenu. Odporność na korozję wżerową określa współczynnik PRE (Pitting Resistance Equivalent) określany wzorem:

PRE= %Cr + %Mo + 16x%N

Tabelka poniższa podaje wartość PRE dla różnych gatunków stali.
Stal
316L Mo+
316
304

Stal AISI 316L Mo+ posiada nieznacznie wyższy współczynnik PRE od stali AISI 316. Jednak prawdziwą różnicę pokazuje wykres poniżej, obrazujący zależność krytycznej temperatury korozji wżerowej w zależności od zawartości chloru w roztworze. Dotyczy to zarówno chloru w czystej postaci, jak i jonów Cl (np. woda morska, HCl, NaCl).

Krytyczna temp. korozji wżerowej w roztworze Cl. Potencjał +300mV SCE.

 

Korozja szczelinowa
Korozja szczelinowa związana jest z korozją wżerową, ale rozpoczyna się w niższej temperaturze. W środowisku, w którym korozja wżerowa pojawia się w temperaturze 60°C, korozja szczelinowa pojawia się zazwyczaj w temperaturze 30-40°C.
Wpływ chromu, molibdenu i azotu jest podobny, jak w przypadku korozji wżerowej.
Badania nad korozją wżerową i szczelinową dla różnych gatunków stali kwasoodpornej pokazują, że molibden i azot efektywnie zapobiegają korozji szczelinowej.
Z powyższych powodów w przypadku ryzyka wystąpienia korozji szczelinowej zaleca się stosowanie stali AISI 316L Mo+.

 

Korozja ogólna

Zawartość molibdenu w stali kwasoodpornej poprawia jej odporność na kwasy nieutleniające.
Tabela poniższa podaje wielkość korozji ogólnej w roztworze kwasu siarkowego w temperaturze 50°C. Wielkość korozji podana jest w mm/rok.

Stal	% H2SO4
	3.0
316L Mo+	0
316	0
304	1.08

Wyższa zawartość molibdenu w stali 316L Mo+ wyraźnie obniża tempo korozji ogólnej. Tabela pokazuje też, że odporność stali 304 na korozję ogólną jest niewystarczająca. Przedstawione wyżej dane są ważne także dla innych kwasów i w innych agresywnych środowiskach.

 

Podsumowanie

Śruby ze stali kwasoodpornej AISI 316L Mo+ mają lepszą odporność na korozję wżerową, szczelinową i ogólną niż stal AISI 316. Główną przyczyną jest większa zawartość molibdenu i obniżona zawartość węgla.
Śruby ze stali AISI 304 można stosować w środowiskach niezbyt agresywnych.

Oferujemy między innymi następujące materiały i surowce:

Tytan, wolfram, molibden, niob, nikiel, tantal, cyrkon i ich stopy w postaci: pręty, druty, elektrody, płaskowniki, dyski, blachy, folie, rury, śruby, nakrętki, podkładki i tuleje;
Sztaby: ind, magnez, stal, aluminium, tytan, wolfram, srebro, mosiądz, brąz, nikiel, miedź, beryl, cynk, cyna, antymon, tellur, chrom;
Taśmy, zwoje i folie wykorzystywane w przemyśle;
Proszki: Wolfram, tytan, german, bentonit, kobalt;
Silikony: polisilikon, silikon;
Rudy, żelazostopy, metale nieżelazne;
Kryształy, kryształ optyczny;
Magnesy, magnesy ziem rzadkich;
Wyroby z włókien węglowych, ceramicznych, szklanych, grafitu, węgliki spekane;
Ceramikę przemysłową;
Kwarc, wollastonit, Albit (skaleń sodowy);
Anody promieniowania X;
Elektrody spawalnicze: tytanowe, wolframowe, molibdenowe

Blachy tytanowe i ze stopów tytanu
Druty tytanowe i ze stopów tytanu
Pręty tytanowe i ze stopów tytanu
Rury tytanowe i ze stopów tytanu
Bloki tytanowe i ze stopów tytanu

Tytan i stopy tytanu charakteryzują się znakomitą wytrzymałością, odpornością na korozję oraz innymi własnościami.

Typowe zastosowania:
Sprzęt medyczny
Narzędzia wiertnicze
Przemysł lotniczy, chemiczny, elektroniczny i inne.

Blachy wolframowe i ze stopów wolframu
Druty wolframowe i ze stopów wolframu
Pręty wolframowe i ze stopów wolframu
Rury wolframowe i ze stopów wolframu
Bloki wolframowe i ze stopów wolframu
Elektrody wolframowe

Wolfram i stopy wolframu charakteryzują się znakomitą wytrzymałością, odpornością na korozję, temperaturę oraz innymi własnościami.

Typowe zastosowania:
Ochrona przed promieniowaniem, kolimatory
Przemysł lotniczy, chemiczny, elektroniczny i inne.
Narzędzia dla przemysłu metalurgicznego

Blachy i folie molibdenowe i ze stopów molibdenu
Druty molibdenowe i ze stopów molibdenu
Pręty molibdenowe i ze stopów molibdenu
Rury molibdenowe i ze stopów molibdenu
Naparstki molibdenowe LCD

Typowe zastosowania:
Przemysł elektroniczny, elektryczny, chemiczny i inne.

Blachy, druty, pręty, rury i folie wykonane z niobu, niklu, tantalu, cyrkonu i ich stopów.

Sztaby: ind, magnez, stal, aluminium, tytan, wolfram, srebro, mosiądz, brąz, nikiel, miedź, beryl, cynk, cyna, antymon, tellur, chrom;
Taśmy, zwoje i folie wykorzystywane w przemyśle;
Proszki: Wolfram, tytan, german, bentonit, kobalt;
Silikony: polisilikon, silikon;
Rudy, żelazostopy, metale nieżelazne;
Kryszały, kryształ optyczny;
Magnesy, magnesy ziem rzadkich;
Wyroby z włókien węglowych, ceramicznych, szklanych, grafitu, węgliki spekane;
Ceramikę przemysłową;
Kwarc, wollastonit, Albit (skaleń sodowy);
Anody promieniowania X;
Elektrody spawalnicze

Blachy tytanowe, druty wolframowe, stopy tytanu, elektrody wolframowe, rury tytanowe, pręty tytanowe, blachy niklowe i elektrody molibdenowe. Zapraszamy - blacha tytanowa, blacha niklowa, drut tytanowy, elektroda wolframowa, drut wolframowy.