Nehrdzavejúca oceľ, známa aj ako nerezová oceľ, korózii odolná oceľ, koróziivzdorná oceľ, antikor alebo inox je typ ocele, ktorý sa používa v chemickom, potravinárskom a dokonca aj v jadrovom priemysle. Čo spôsobuje jej odolnosť voči korózii? Aké typy nerezovej ocele poznáme a kde sú s obľubou používané?
Odolnosť ocele voči korózii - prečo nerez nehrdzavie?
Nerezová oceľ je vysoko legovaná prevažne chrómom, niklom, mangánom či inými prísadami. Aby bolo dosiahnuté koróziivzdornosti nerezovej ocele, potrebuje oceľ obsahovať minimálne 12 % chrómu. Ten následne oxiduje s atmosférou a vytvára pasívnu vrstvu na povrchu kovu. So stúpajúcim obsahom chrómu sa zvyšuje aj stálosť ocele a rozširuje oblasť využitia nerezových ocelí. Podobnú pasívnu vrstvu pozorujeme aj pri hliníku.
Ako z názvu vyplýva, najväčšou výhodou nerezovej ocele je jej odolnosť voči korózii. Pravdou je, že aj odolnosť nereze má svoje hranice, aj keď sú značne posunuté.
Typy nehrdzavejúcich (koróziivzdroných) ocelí
Podľa množstva pridaného chrómu a iných prímesí, rozdeľujeme štyri základné typy nerezových, koróziivzdorných, ocelí:
- feritické ocele,
- austenitické ocele,
- martenzitické ocele,
- duplexné ocele, t.j. austeniticko-feritické ocele.
Feritické ocele
Tento typ nehrdzavejúcej ocele obsahuje minimálne 12 % chrómu, takmer žiadny uhlík - zvyčajne menej ako 0,1 %, a spravidla žiadny nikel. S rastúcim množstvom chrómu vo feritickej oceli, klesá jej pevnosť. Veľmi dôležitým faktorom je množstvo molybdénu a uhlíka. Ak zmes obsahuje viac molybdénu, má materiál vyššiu kujnosť. Ak obsahuje viac uhlíka, tak naopak je kujnosť nižšia.
Feritické ocele poznáme pod označením:
- W. Nr. 1.4512 (AISI 409) – ocele vhodné pre automobilový priemysel, na výrobu výfukov či katalyzátorov.
- W. Nr. 1.4016 (AISI 430) – feritické ocele sa používajú väčšinou v kuchynskom vybavení.
- W. Nr. 1.4509 (AISI 441) - vysokopevnostná oceľ s nadpriemernou tepelnou odolnosťou až do 850 °C, je ideálna pre súčiastky umiestnené blízko automobilových motorov.
Hlavnou výhodou feritických ocelí je hlavne nižšia cena oproti austentickým nerezovým oceliam a vysoká odolnosť voči korózii.
Austenitické ocele
- W. Nr. 1.4301 (AISI 304)/W. Nr. 1.4306 (AISI 304L) - tento typ nereze je často používaný pre potrubia a nádoby s extrémne korozívnymi kvapalinami. Používa sa hlavne pri chemickom, ťažnom, potravinárskom a farmaceutickom priemysle. Tiež je vhodná na výrobu príborov či drezov.
- W. Nr. 1.4583 (AISI 318)/W. Nr. 1.4404 AISI 316L – podobný typ ocele ako 304, obsahuje však o niečo málo viac molybdénu a ešte viac zlepšuje antikorózne vlastnosti. Použitie je rovnaké ako pri oceli typu 304.
- W. Nr. 1.4828 (AISI 309)/W. Nr. 1.4845 (AISI 310) - oproti oceli 304 obsahuje viac chrómu aj niklu. Dôsledkom je vyššia cena, ale aj väčšia odolnosť voči oxidácii. Používa sa hlavne pri peciach.
Martenzitické ocele
Rýchlym ochladzovaním austentických ocelí vzniká martenzitická nerez, ktorá je magnetická a jej pevnosť sa dá tepelným zahriatím zvýšiť. Bežne neobsahuje žiadny nikel okrem špeciálnych zmesí. Používa sa hlavne tam, kde je požadovaná extrémna pevnosť. Oproti feritickým a austentickým oceliam má horšie antikorózne vlastnosti, čo je spôsobené vysokou tvrdosťou. Využitie týchto ocelí je ako u bežných nerezí v chemickom priemysle, ale využívajú sa aj v energetike a pri výrobe čerpadiel, nožov a chirurgických nástrojov.
Martenzitické ocele poznáme pod označením:
- W. Nr. 1.4006 (AISI 410) - bežná martenzická oceľ určená do mierne korozívneho prostredia.
- W. Nr. 1.4021 (AISI 420) - základný priemyselný variant.
- W. Nr. 1.4034 (AISI 420C) - tepelne upravená oceľ pre dosiahnutie veľmi vysokej tvrdosti, je určená hlavne na výrobu nožov,
- W. Nr. 1.4057 (AISI 431) - perfektné antikorózne prostriedky a veľmi tvrdá zmes.
Duplexné ocele, t.j. austeniticko-feritické nerezové ocele
Ide o kombináciu dvoch typov nerezových ocelí, a to feritických a austentických, kde sú kombinované výhody obidvoch typov a preto sa využívajú len v špeciálnych prípadoch. Obsahuje viac chrómu ako je zvykom u nerezových ocelí (18 – 28 %) a tiež veľmi veľké množstvo niklu, až do 8 %. Duplexné ocele sa používajú napríklad na mori, v odsolovacích zariadeniach či petrochemických závodoch.
Duplexné ocele poznáme pod označením:
- W. Nr. 1.4507 (AISI S32550) - používa sa vo veľmi korozívnych prostrediach s morskou vodou alebo kyselinami, má veľmi pevnú odolnosť proti obrusovaniu.
- W. Nr. 1.4462 (AISI S31803) - perfektná pevnosť a väčšia odolnosť ocele voči hrdzaveniu ako má 316L.
- W. Nr. 1.4362 (AISI S32304) - používa sa pri stavbe lodí, ťažobnom a v energetickom prostredí.
Každý druh nerezovej ocele má iné vlastnosti a využitie
Základnou vlastnosťou nerezových ocelí je ich odolnosť voči korózii, a to vďaka obsahu chrómu. Z toho dôvodu sú obľúbené pre celú škálu použití. Avšak špecifické vlastnosti ocele pre konkrétne využitie v priemysle sa dosahujú prímesami (nikel, molybdén, mangán,..) podľa požiadaviek na pevnosť, odolnosť a podobne. Preto je dôležité poznať a správne vybrať typ nerezovej ocele, pretože v nevhodných podmienkach aj nerez koroduje.
váš tím Solík
