В современном обществе нержавеющая сталь присутствует почти везде в нашей повседневной жизни. Фраза «нержавеющая сталь» относится не к определенному виду нержавеющей стали, а к группе сплавов на основе железа, которые содержат минимум около 11% хрома, вещества, которое предотвращает ржавление железа, а также обеспечивает жаропрочные свойства. .
Вехи истории нержавеющей стали
· Около 4000 г. до н.э.
Древние египтяне и шумеры были первыми, кто изготавливал инструменты, включая ножи, сверла, а также различное оружие, такое как мечи, кинжалы, копья и булавы из металлического железа. Однако большая часть используемого сырья была получена из метеоритов, а не из жилы железа.
· В середине I тысячелетия до н. Э.
Сталь Wootz, производимая в Южной Индии и затем экспортируемая по всему миру, представляет собой тигельную сталь с высоким содержанием углерода (около 1,5-2%). Считается, что из стали выковывали восточные дамасские мечи, которые, как известно, резали даже марлевые платки. Сейчас сталь Wootz называют легендарной Индии, поскольку она является памятником славных индийских традиций.
· Около 300 г. до н.э. (династия Цинь)
Терракотовая армия была впервые обнаружена в 1974 году местными фермерами в округе Линтун, недалеко от Сиань, Шаньси, Китай. Сейчас было обнаружено более 2000 фигур с хорошо сохранившимся оружием. Некоторые исследования показывают, что причина хорошей сохранности этого оружия заключается в том, что в процессе обработки было добавлено дополнительное количество хрома для создания коррозионно-стойких продуктов.
· В первом десятилетии ХХ века
С 1904 года французский инженер Леон Александр Гийе публиковал отчеты о металлических сплавах, изготовленных из никеля, марганца, хрома и вольфрама, а также о бронзе и латуни, которые сегодня относятся к категории нержавеющей стали.
В 1907 году в США была построена первая коммерческая электрическая плита. И теперь большие профили из нержавеющей стали производят в электроплитах.
В 1909 году французский металлург Альбер Марсель Портевин дал точные данные о химической стойкости закаленных хромистых сталей к таким окисляющим реагентам, как азотная кислота и пикриновая кислота.
· Гарри Брирли - отец нержавеющей стали
Изобретение и применение нержавеющей стали восходит к Первой мировой войне. В то время внутренние поверхности стволов ружей быстро изнашивались, что приводило ко многим другим практическим проблемам. Гарри Брирли, английский металлург, попросили исследовать новую сталь, которая могла бы лучше противостоять эрозии, вызванной высокими температурами. Изучив различные типы стали, Брерли обнаружил мартенситный сплав нержавеющей стали, а также обнаружил, что, добавляя хром в расплавленное железо, мы получаем металл, который не ржавеет.
Члены семейства из нержавеющей стали
Аустенитная нержавеющая сталь
Аустенитная нержавеющая сталь является наиболее широко используемым типом, составляющим около двух третей всего производства нержавеющей стали. Он состоит из железа, углерода (0,1%), хрома (18%), никеля (8-25%) и других второстепенных сплавов с аустенитом (гранецентрированный кубический) в качестве его первичной кристаллической структуры. Аустенитная нержавеющая сталь используется для производства промышленных, транспортных и архитектурных изделий в первую очередь из-за их коррозионной стойкости, но также из-за их формуемости, прочности и свойств при экстремальных температурах. Возможно, вы слышали о нержавеющей стали 316 и 304, обе из которых являются аустенитными.
Ферритная нержавеющая сталь
Ферритная нержавеющая сталь обладает ферритной микроструктурой, как углеродистая сталь, которая представляет собой объемно-центрированную кубическую кристаллическую структуру, и содержит 10,5-27% хрома с очень небольшим количеством никеля или без него. Основное различие между аустенитной и ферритной нержавеющей сталью заключается в том, что первая имеет кристаллическую структуру, а вторая содержит более высокую концентрацию хрома. Из-за добавления хрома эта сталь не закаливается при термообработке и лишь незначительно закаливается при холодной прокатке.
Мартенситная нержавеющая сталь
Мартенситная нержавеющая сталь, содержащая 11,5-18% хрома, а также 1,2% углерода и никель, отличается своей прочностью, коррозионной стойкостью и долговечностью в условиях термообработки. Кристаллической структурой мартенситной нержавеющей стали является мартенсит, который образуется в углеродистых сталях в результате быстрого охлаждения аустенитной формы железа с такой высокой скоростью, что атомы углерода не успевают диффундировать из кристаллической структуры в достаточно больших количествах, чтобы образуют цементит. Мартенситная нержавеющая сталь часто используется, когда твердость имеет решающее значение, например, в столовых приборах, хирургических инструментах и подшипниках.
Дуплекс из нержавеющей стали
Слово «дуплекс» означает наличие двух основных элементов или частей вместе, поэтому мы называем ее дуплексной нержавеющей сталью потому, что эта сталь имеет смешанную микроструктуру аустенита и феррита, что обеспечивает повышенную стойкость к коррозии, в частности, хлоридной коррозии под напряжением и точечной коррозии, связанной с хлоридом, и более высокая прочность, чем у стандартной аустенитной нержавеющей стали. Сегодня эта сталь обычно применяется в нефтегазовой промышленности, теплообменниках, химическом оборудовании, котлах и сосудах высокого давления.
