В съвременното общество неръждаемата стомана е почти навсякъде в нашето ежедневие. Изразът „неръждаема стомана“ не се отнася до определен вид неръждаема стомана, а група сплави на основата на желязо, които съдържат минимум приблизително 11% хром, вещество, което предотвратява ръждата на желязото и също така осигурява топлоустойчиви свойства .
Основни моменти от историята на неръждаемата стомана
· Около 4000 г. пр. Н. Е
Древните египтяни и шумери са първите, които изработват инструменти, включително ножове, свредла, както и различни оръжия като мечове, ками, копия и боздугани от железен метал. Повечето от използваните от тях суровини обаче са получени от метеорити, а не от желязната жила.
· В средата на I хилядолетие пр.н.е.
Wootz стоманата, произхождаща от Южна Индия и след това изнасяща в световен мащаб, е тигелна стомана, характеризираща се с високо съдържание на въглерод (около 1,5-2%). Смята се, че стоманата е била използвана за коване на ориенталски дамаски мечове, за които се смята, че режат дори марлеви кърпи. Сега, Wootz стомана се нарича легенда на Индия, тъй като стои като паметник на славната индийска традиция.
· Около 300 г. пр. Н. Е. (Династията Цин)
Теракотената армия е открита за първи път през 1974 г. от местни фермери в окръг Линтонг, извън Сиан, Шанси, Китай. Сега над 2000 фигури са открити с добре запазени оръжия. Някои изследвания показват, че причината, поради която се установява, че тези оръжия са добре запазени, е, че е добавен допълнителен хром по време на процеса на обработка, за да се създадат устойчиви на корозия продукти.
· През първото десетилетие на 20 век
От 1904 г. френският инженер Леон Александър Гийе публикува доклади за метални сплави, произведени с никел, манган, хром и волфрам, както и бронзове и месинги, които днес принадлежат към категорията на неръждаемата стомана.
През 1907 г. в САЩ е построена първата търговска електрическа печка. И сега големи секции от неръждаема стомана се произвеждат в електрически печки.
През 1909 г. френският металург Албер Марсел Портевин дава точни данни за химическата устойчивост на закалените хромирани стомани към такива окислителни реагенти като азотна киселина и пикринова киселина.
· Хари Бърли - бащата на неръждаемата стомана
Изобретяването и приложението на неръждаема стомана могат да бъдат проследени до Първата световна война. По това време вътрешните повърхности на цевите на пистолета се износват лесно, което води до много други практически проблеми. Хари Бърли, английски металург, беше помолен да изследва нова стомана, която може по-добре да устои на ерозията, причинена от високите температури. След изучаване на различни видове стомана, Брийли открива мартензитна сплав от неръждаема стомана и също така открива, че чрез добавяне на хром към разтопеното желязо ще получим метал, който не ръждясва.
Членове на семейството от неръждаема стомана
Аустенитна неръждаема стомана
Аустенитната неръждаема стомана е най-широко използваният тип, съставляващ около две трети от цялото производство на неръждаема стомана. Състои се от желязо, въглерод (0,1%), хром (18%), никел (8-25%) и други незначителни сплави, като основната кристална структура е аустенитът (лицево центриран кубик). Аустенитната неръждаема стомана се използва за промишлени, транспортни и архитектурни продукти, базирани главно на тяхната устойчивост на корозия, но също така и на тяхната способност за формоване, здравина и свойства при екстремни температури. Може да сте чували 316 и 304 неръждаема стомана, и двете са аустенитни.
Феритна неръждаема стомана
Феритна неръждаема стомана притежава феритна микроструктура като въглеродна стомана, която е телесноцентрирана кубична кристална структура и съдържа 10,5-27% хром с много малко или никакъв никел. Основната разлика между аустенитна и феритна неръждаема стомана е, че първата има кристална структура, докато втората съдържа по-висока концентрация на хром. Поради добавянето на хром, тази стомана не се втвърдява чрез термична обработка и се втвърдява незначително чрез студено валцуване.
Мартензитна неръждаема стомана
Съдържащ 11,5-18% хром, заедно с 1,2% въглерод и никел, мартензитната неръждаема стомана се характеризира със своята здравина, устойчивост на корозия и издръжливост при термично обработени условия. Кристалната структура на мартензитната неръждаема стомана е мартензит, който се образува във въглеродни стомани чрез бързото охлаждане на аустенитната форма на желязото с толкова висока скорост, че въглеродните атоми нямат време да дифундират от кристалната структура в достатъчно големи количества, за да образуват циментит. Мартензитната неръждаема стомана често се използва, когато твърдостта е критична, като прибори за хранене, хирургически инструменти и лагер.
Дуплекс от неръждаема стомана
Думата „дуплекс“ означава да има два основни елемента или части заедно, така че причината, поради която го наричаме дуплекс от неръждаема стомана, е, че тази стомана има смесена микроструктура от аустенит и ферит, осигуряваща подобрена устойчивост на особено хлоридна корозионна корозия и хлоридна ямкова корозия и по-висока якост от стандартната аустенитна неръждаема стомана. Днес тази стомана обикновено се прилага в петролната и газова промишленост, топлообменници, оборудване за химическа обработка, котли и съдове под налягане.
