Temat 3: Stale austenityczne ( klasyczne i bezniklowe)
1. Struktura stali nierdzewnych: Stale nierdzewne dzieli się na 4 rodzaje stal austenityczna(równoosiowe, ziarna austenitu o prostoliniowych granicach z licznymi bliźniakami), stal ferrytyczna(gruboziarnisty ferryt stopowy z wydzieleniami w postaci węglików), stal martenzytyczna(martenzyt stopowy), stal ferrytyczno-austenityczna duplex(wyższe zawartości chromu i niższe zawartości Ni niż w stalach austenitycznych)
Właściwości stali nierdzewnych ze względu na dodatki stopowe: dodatkiem stopowym jest tu chrom w różnych ilościach, zależnych od rodzaju stali. Faza austenityczna w tych stalach zapewnia ciągliwość i udarność oraz zwiększą odporność na działanie korozji, natomiast faza ferrytyczna zwiększa wytrzymałość na rozciąganie, granicę plastyczności i twardość.
-odporność na korozję podwyższają: N, C, Ni, P, Mo. Obniża: S
- odporność na korozję międzykrystaliczną podważają: Ni, Ti
-właściwości mechaniczne podwyższają: C, Cr, Mn, Si, P, Cu, Mo, Ti, Nb
-odporność na wysoką temperaturę podwyższają: Cr, Ni, Mo, Ti, Nb. Obniża: S
-skrawalność podwyższają: S, P, Se. Obniżają: C, Cr.
-spawalność podwyższają: Mn, Mo, Ti, Nb. Obniżają: C, Cr, S, P.
-podatność do obróbki na zimno podwyższają: Ni, Cu. Obniżają: C, Cr, S
Odporność na korozje stali austenitycznych: zalicza się je do najważniejszych grup stali odpornych na korozję. Najważniejszą własnością tej grupy stali jest wysoka odporność na korozję, która w miarę wzrostu dodatków stopowych, w szczególności chromu i molibdenu, zwiększa się jeszcze bardzi. Chrom w stali
austenitycznej zapewnia dobrą odporność korozyjną w ośrodkach utleniających. Wadą stali austenitycznych jest ich międzykrystaliczna skłonność korozyjna, która pojawia się po nagrzaniu do 500°C-700°C, wywoływana przez powstawanie na granicy ziarn węglików chromu. To z kolei powoduje obniżenie koncentracji chromu w tych obszarach, co prowadzi do zmniejszenia odporności na korozję tych miejsc
4 . Definicja stali nierdzewnych- grupa stali o specjalnych właściwościach fizykochemicznych, w porównaniu do stali niestopowych wykazują duża odporność na korozję ze strony np.: czynników atmosferycznych (korozja gazowa), rozcieńczonych kwasów, roztworów alkalicznych (korozja w cieczach). Nierdzewność uzyskuje się poprzez wprowadzenie do stali odpowiednich dodatków stopowych. Stale nierdzewne dzieli się na 4 rodzaje stal austenityczna, stal ferrytyczna, stal martenzytyczna, stal ferrytyczno-austenityczna duplex
5. Zastosowanie stali nierdzewnych:
-medycyna: stenty, narzędzia chirurgiczne, płytki, wkręty, groty, druty, gwoździe, stabilizatory, klamry
-przemysł i gospodarstwo domowe: zbiorniki na wyroby z ropy naftowej, zbiorniki i cysterny mleczarskie niecki basenów pływackich, Konstrukcje i urządzenia pracujące w warunkach wody morskiej i środowiska nadmorskiego, instalacje w przemyśle koksowniczym, łopatki turbin parowych, armaturę przemysłową i domową, sztućce, naczynia i garnki, wytrzymałe konstrukcje stalowe, dekoracyjne elewacje, części silnikowe w samolotach i rakietach, windy, chłodnie, klimatyzatory, piece żaroodporne
6. Wpływ niklu na organizm: Nikiel jest najbardziej powszechnym alergenem. Uczulenie na ten metal stwierdza się u 17. Kobiety uczulają się 4 razy częściej). Klinicznie alergia na nikiel może objawiać się jako alergiczne kontaktowe zapalenie skóry, zapalenie spojówek, zapalenie śluzówki nosa, astma oraz ogólnoustrojowa alergia na nikiel Alergia na Ni może być ponadto przyczyną odrzucania implantów ortopedycznych i stomatologicznych. Najbardziej powszechnym objawem alergii kontaktowej na nikiel jest alergiczne kontaktowe zapalenie skóry