A rozsdamentes acéllemezt, amely egy olyan acéltípus, amely ellenáll a gyengén korrozív közegeknek, például a levegőnek, a gőznek és a víznek, hivatalosan saválló rozsdamentes acélnak nevezik. Korrózióállóságát egyedi ötvözőelemeinek tulajdonítják.

Metallográfiai szerkezete alapján a rozsdamentes acélt főként három kategóriába sorolják: ausztenites, ferrites és martenzites. Ezenkívül léteznek speciális típusok, mint például a duplex rozsdamentes acél, a kiválásos keményedésű rozsdamentes acél és a magas ötvözetű acél.

Az ausztenites rozsdamentes acélt túlnyomórészt lapcentrált köbös ausztenites szerkezet jellemzi, és nem mágneses. Ez a típusú rozsdamentes acéllemez hidegalakítással erősíthető, és bizonyos mágneses tulajdonságokat szerezhet. Az Amerikai Vas- és Acélintézet a 200-as és 300-as sorozatszámokkal jelöli, például 304-gyel.

A ferrites rozsdamentes acélokat túlnyomórészt ferrit mikroszerkezet jellemzi, testközpontú köbös kristályszerkezettel, és mágnesesek. Ezek a rozsdamentes acélok általában nem edzhetők hőkezeléssel, de hidegalakítással kissé erősíthetők. Az Amerikai Vas- és Acélintézet 430-as és 446-os jelöléssel látja el őket.

A martenzites rozsdamentes acélok martenzites mátrixúak és mágnesesek. Mechanikai tulajdonságaik hőkezeléssel állíthatók. Az Amerikai Vas- és Acélipari Intézet olyan számokkal jelöli őket, mint a 410, 420 és 440. Érdemes megjegyezni, hogy a martenzit magas hőmérsékleten ausztenitté alakul, és a megfelelő hűtési sebesség fenntarthatja az ausztenites szerkezet stabilitását.

A duplex rozsdamentes acéllemez, más néven ausztenites-ferrites rozsdamentes acél, ötvözi az ausztenites és a ferrites kétfázisú mikroszerkezetek előnyeit. Ez a típusú rozsdamentes acél nagy szilárdsággal és kiváló korrózióállósággal rendelkezik, különösen ellenáll a szemcseközi korróziónak, a kloridos feszültségkorróziónak és a gödrös korróziónak. Az Amerikai Vas- és Acélintézet olyan számokkal jelöli, mint a 329.

Végül, a kiválásos edzésű rozsdamentes acélok ausztenites vagy martenzites mátrixúak, és keménységük kiválásos edzéssel növelhető. Az Amerikai Vas- és Acélintézet 600-as sorozatszámokkal jelöli őket, például 17-4PH. Ezek a rozsdamentes acélok széles körben alkalmazhatók a repülőgépiparban és más területeken.

Az ausztenites rozsdamentes acél általában kiváló korrózióállóságot mutat, csak az ötvözetek után a második helyen áll. A ferrites rozsdamentes acél megfelelő az alacsony korrozív környezetekhez. Enyhén korrozív környezetekhez, ahol nagy szilárdságra és nagy keménységre is szükség van, a martenzites rozsdamentes acél és a kiválásos keményedésű rozsdamentes acél ideális választás.

Felületkezelési folyamat

A rozsdamentes acél korrózióállóságának tárgyalásakor a felületkezelési eljárásait is figyelembe kell vennünk. A különböző felületkezelési eljárások jelentősen befolyásolhatják a rozsdamentes acél korrózióállóságát. Például a polírozás növelheti a rozsdamentes acél felületének simaságát, ezáltal csökkentve a korrózió lehetőségét. Továbbá, bevonatok vagy burkolatok felhordása tovább javíthatja a rozsdamentes acél korrózióállóságát, különösen a speciális környezeti feltételeket igénylő alkalmazásoknál. Ezért a rozsdamentes acél anyagok kiválasztásakor nemcsak a belső korrózióállóságot kell figyelembe venni, hanem a specifikus felületkezelési eljárást is, hogy átfogóan értékelni lehessen a korrózióállósági teljesítményét.

Vastagságváltozás

A rozsdamentes acél gyártási folyamata során a hengerek hevítése okozta enyhe deformációk a hengerelt acéllemez vastagságának változását eredményezik, jellemzően középen vastagabbnak, a széleken pedig vékonyabbnak tűnik.

A mérési pontosság biztosítása érdekében a nemzeti szabványok előírják, hogy a lemez vastagságának mérésekor a hangsúlyt a lemezfej közepére kell helyezni.

Továbbá a tűrések is jelentős tényezők, amelyek befolyásolják az acéllemez vastagságát, és a piaci és ügyféligények alapján kategorizálják őket, például nagy és kis tűrésekre.

Általában a 10,5%-nél nagyobb krómtartalmú rozsdamentes acél jó korrózióállóságot mutat. Továbbá, minél magasabb a króm- és nikkeltartalom, annál erősebb a rozsdamentes acél korrózióállósága.

Például, 304 rozsdamentes acél nikkeltartalma körülbelül 8% és 10% között, krómtartalma pedig 18% és 20% között van, és az ilyen rozsdamentes acél a legtöbb környezetben kiváló korrózióállóságot biztosít.

A fejlett technológiával és kifinomult berendezésekkel felszerelt nagyméretű rozsdamentes acélgyárak jobban szabályozhatják az ötvözőelemeket, eltávolíthatják a szennyeződéseket, és stabil hűtési hőmérsékletet biztosíthatnak az acéltuskák számára, így állandó minőségű és kiváló belső tulajdonságokkal rendelkező rozsdamentes acéltermékeket állíthatnak elő.

Ezzel szemben a kis acélművek az elavult berendezések és technológia miatt gyakran nehezen tudják megakadályozni termékeik rozsdásodását.

A rozsdamentes acél nem hajlamos a rozsdásodásra száraz, jól szellőző környezetben; azonban korrózióra hajlamos magas páratartalmú, folyamatos esős vagy magas savasságú/lúgos környezetben. Még a 304-es rozsdamentes acél is rozsdásodhat zord környezeti feltételek mellett.

Ha a rozsdamentes acélon rozsdafoltok jelennek meg, kémiai módszerekkel lehet kezelni. Pácolópaszta vagy spray használható a rozsdás területek újbóli passziválásához, króm-oxid filmet képezve, amely visszaállítja a korrózióállóságot.

A kezelés után tiszta vízzel kell öblíteni, hogy eltávolítsuk az összes szennyeződést és savmaradványt, majd újra kell polírozni és lezárni. Kisebb, lokalizált rozsdafoltok esetén benzin és motorolaj keverékével is eltávolíthatók.

Ezenkívül mechanikai módszerek, például homokfúvás, sorjázás, kefézés és polírozás is alkalmazhatók a rozsdamentes acél felületek kezelésére.

Azonban meg kell jegyezni, hogy a mechanikai tisztítás csak a felületi szennyeződéseket képes eltávolítani, és nem változtatja meg az anyag inherens korrózióállóságát. Ezért ajánlott a mechanikai tisztítás után újra polírozni polírozó berendezéssel, és tömítőkezelést végezni.

A műszergyártó iparban a 304-es rozsdamentes acél egy gyakran használt anyag. Jó mélyhúzási tulajdonságokkal és korrózióállósággal rendelkezik, így alkalmassá teszi különféle műszertestek és savszállító csővezetékek gyártására.

Ezzel egyidejűleg nem mágneses, kriogén berendezések és alkatrészek gyártására is használható, hogy megfeleljen a különféle alkalmazási követelményeknek.

Ezt a rozsdamentes acélt a 304-es rozsdamentes acél bizonyos körülmények között fellépő súlyos szemcseközi korróziós hajlamának kezelésére fejlesztették ki. A széntartalom csökkentésével jelentősen javítja a szemcseközi korrózióval szembeni ellenállást szenzibilizált állapotban.

Bár szilárdsága valamivel alacsonyabb, mint a 304-es rozsdamentes acélé, egyéb tulajdonságai hasonlóak a 321-es rozsdamentes acéléhoz. Különösen alkalmas korrózióálló berendezésekhez és alkatrészekhez, amelyeket hegesztés után nem lehet oldatkezeléssel kezelni, például műszerházakhoz.

304 ágaként rozsdamentes acél, A 304H acél enyhén megnövekedett szén tömegaránya eléri a 0,04% és 0,10% közötti értéket, ezáltal javítva magas hőmérsékleti teljesítményét.

A molibdén 10Cr18Ni12 acélba történő beépítésével a 316-os rozsdamentes acél kiváló ellenállást mutat a redukáló közegekkel és a gödrös korrózióval szemben. Korrózióállósága meghaladja a 304-es rozsdamentes acélét tengervízben és számos más közegben, így különösen alkalmas a gödrös korrózióval szembeni ellenállást igénylő alkalmazásokhoz.

A 316L rozsdamentes acéllemez egy ultra-alacsony széntartalmú acél, amely szenzibilizált állapotban is kiválóan teljesít, és jól ellenáll a szemcsék közötti korróziónak.

Ideális hegesztett alkatrészek és vastag keresztmetszetű berendezések gyártásához, például petrolkémiai berendezések korrózióálló anyagaihoz.

Egy másik ágaként 316 rozsdamentes acél, A 316H acél megnövelt szén tömegarányú, ami javítja a magas hőmérsékleten mutatott teljesítményét.

A 317 rozsdamentes acéllemez jobban ellenáll a gödrös korróziónak és a kúszásnak, mint a 316L rozsdamentes acél, így különösen alkalmas petrolkémiai berendezések és szerves savkorrózióval szemben ellenálló berendezések gyártására.

A 321 rozsdamentes acéllemez egy titánnal stabilizált ausztenites rozsdamentes acél, amely a titán hozzáadásával javítja az intergranuláris korrózióval szembeni ellenállást és kiváló magas hőmérsékleti mechanikai tulajdonságokat mutat.

Ennek ellenére használata általában nem ajánlott, kivéve a magas hőmérsékletet vagy a hidrogénkorrózióval szembeni ellenállást igénylő speciális alkalmazásokban.

A 347-es rozsdamentes acél egy nióbiummal stabilizált ausztenites rozsdamentes acél, amelyhez nióbiumot adnak a szemcseközi korrózióval szembeni ellenállás fokozása érdekében. Korrozív közegekben, például savakban, lúgokban és sókban, korrózióállósága összehasonlítható a 321-es rozsdamentes acéléval, miközben jó hegeszthetőséggel is rendelkezik.

Korrózióálló anyagként és hőálló acélként is használható. Széles körben alkalmazzák a hőerőművekben és a petrolkémiai iparban, például tartályok, csövek és hőcserélő alkatrészek gyártásához.

A 904L rozsdamentes acéllemez egy szupertökéletes ausztenites rozsdamentes acél, amelyet a finn Outokumpu aprólékosan fejlesztett ki, nikkeltartalma 24% és 26% között van, míg széntartalma szigorúan 0,02% alatt van.

Kivételes korrózióállóságot mutat, különösen nem oxidáló savakkal, például kénsavval, ecetsavval, hangyasavval és foszforsavval szemben. Továbbá ez az acél jól ellenáll a réskorróziónak és a feszültségkorróziónak.

Kiváló korrózióállóságot biztosít különböző koncentrációjú kénsavban 70°C alatt, valamint bármilyen koncentrációjú és hőmérsékletű ecetsav és hangyasav keverékben normál nyomáson.

Bár az új szabvány rozsdamentes acélként osztályozza, korábban az ASME SB-625 szabványban nikkel alapú ötvözetként osztályozták.

Jelenleg Kínában csak hasonló minőségű, 015Cr19Ni26Mo5Cu2 acél található, míg néhány európai műszergyártó, például az E+H tömegárammérők és a Rolex órák, a 904L rozsdamentes acélt alkalmazták kulcsfontosságú alkatrészeikhez.

A 440C rozsdamentes acél martenzites rozsdamentes acél, amely a rozsdamentes acélok közül a legnagyobb keménységgel rendelkezik, eléri a HRC57-et. Általában fúvókák, csapágyak és szelepalkatrészek, például szeleptűk, szelepülések, hüvelyek és szelepszárak gyártására használják.

A martenzites kicsapódásos keményedésű rozsdamentes acél képviselőjeként a 17-4PH rozsdamentes acél HRC44 keménységgel rendelkezik, amely nagy szilárdságot, keménységet és korrózióállóságot ötvöz.

Meg kell azonban jegyezni, hogy nem alkalmas 300°C-ot meghaladó hőmérsékletű környezetre. Szobahőmérsékleten jó korrózióállóságot mutat a légkörrel és hígított savakkal vagy sókkal szemben, összehasonlítható a 304 és 430 rozsdamentes acéllal.

Ezért gyakran használják kritikus alkatrészek, például szelepmagok, szelepülések, hüvelyek és szárak gyártására tengeri platformokhoz, turbinalapátokhoz és szelepekhez.

A Top Metal Manufacture különféle rozsdamentes acéllemezeket kínál, alumínium lemezek, rézlemez, szénacél lemez, acélszálak és más termékek, mint például acélrács, perforált lemez.