www.wikidata.uk-ua.nina.az

Неіржавна сталь Неіржавна 1 також нержаві юча 2 нержавка 3 нержаві йна 4 сталь також нержаві йка 5 стійка до корозії в а

Неіржавна сталь

Неіржавна (також нержаві́юча, нержавка́, нержаві́йна) сталь (також нержаві́йка) — стійка до корозії в атмосфері й агресивних середовищах сталь із вмістом хрому не менше 10,5 % та вмістом вуглецю не більше ніж 1,2%. Стійкість досягається легуванням. Основний легуючий елемент неіржавної сталі — хром (10,5—20 %). Вищий вміст хрому в сталі дає більший опір корозії, сплави з понад 12 % хрому не іржавіють у звичайних умовах і в слабкоагресивних середовищах, понад 17 % — корозієстійкі в агресивних окиснювальних середовищах, зокрема в азотній кислоті концентрації до 50 %.

Облицювання з неіржавної сталі, яке використане при спорудженні концертного залу імені Волта Діснея (Лос-Анджелес, США)

Історія Редагувати

Корозійна стійкість сплаву хрому з залізом відкрита 1821 року французьким металургом П'єром Бертьє, проте за наявних тоді технологій сплав був непрактичний через високу ламкість. У 1890-х німецький хімік Ганс Гольдшміт (Hans Goldschmidt[en]) винайшов алюмінотермічний спосіб одержання сплаву.

Американський дослідник Елвуд Гейнс 1907 року патентував нікелево-хромовий сплав стеліт, а 1910 року опублікував статтю на Міжнародному конгресі прикладної хімії.

Німецька компанія Friedrich Krupp AG 1908 року збудувала 366-тонний вітрильник Германія[de] з корпусом із нікеле-хромового сплаву сталі, 1912 року запатентувала аустенітну неіржавну сталь і розгорнула її виробництво.

Класифікація неіржавних сталей за структурою Редагувати

За структурою неіржавні сталі бувають аустенітними, феритними, дуплексними (феритно-аустенітними) та мартенситними.

  • Аустенітні неіржавні сталі разом із хромом (на рівні 15—20 %) містять нікель (5—15 %), який збільшує деформовність і опір корозії. Вони є немагнітними. Добре піддаються тепловій обробці та зварюванню. З підвищенням вмісту хрому (20—25 %) та нікелю (10—20 %) аустенітні неіржавні сталі мають кращу стійкість до окиснення за високих температур, їх ще називають жароміцними сталями.
  • Феритні неіржавні сталі за властивостями подібні до вуглецевих сталей, але є корозієстійкими, легко піддаються обробці; хрому містять, зазвичай на рівні 13—17 %; є магнітними.
  • Дуплексні неіржавні сталі мають змішану феритно-аустенітну структуру. Вміст хрому на рівні 18—28 % та нікелю в межах 4,5—8 %. Додаткові легувальні елементи — молібден, мідь, титан, ніобій. Хімічний склад цих сталей такий, що співвідношення аустеніту і фериту після оптимальної термічної обробки становить приблизно 1:1. Цей клас сталей має ряд переваг порівняно з аустенітною сталлю: вища (у 1,5—2 рази) міцність при задовільній пластичності та стійкості до дії ударних навантажень.
  • Мартенситні неіржавні сталі містять зазвичай близько 12—14 % хрому та мають порівняно збільшений вміст вуглецю (0,2—0,4 %), є магнітними. Вони зміцнюються загартуванням і відпуском. Такі сталі проявляють високий опір процесам старіння.

Аустенітні та феритні неіржавні сталі становлять приблизно 95 % всіх неіржавних сталей, які використовуються в промисловості.

Використання Редагувати

В техніці за хімічним складом найчастіше застосовують хромові і хромонікелеві корозійностійкі сталі.

Хромові сталі Редагувати

Хромові корозійностійкі сталі можуть містити 13, 17 або 25…27 % хрому. Сталі марок 08X13, 12X13, 20X13 піддаються гартуванню від 1000 °C і відпуску при 600…700 °C. Їх застосовують для виготовлення деталей з підвищеною пластичністю, що працюють в слабоагресивному середовищі. Сталі 30X13, 40X13 піддаються гартуванню і відпуску при 200…300 °C. З них виготовляють різальний, вимірювальний та хірургічний інструмент.

Сталі 12X17, 15X28 мають вищу корозійну стійкість. Піддаються відпалу при температурі 700…780 °C. Використовуються для виготовлення устаткування заводів легкої і харчової промисловості, труб, що працюють в агресивному середовищі, кухонного посуду.

Хромонікелеві та хромонікельмарганцеві сталі Редагувати

Хромонікелеві сталі звичайно містять 18 % хрому і 9…12 % нікелю (04Х18Н10, 12X18H10Т, 12X18H12T і ін.). Вони мають вищу корозійну стійкість в порівнянні з хромовими сталями, кращі механічні властивості, добре зварюються. Ці сталі мають аустенітну структуру. Їх термообробка складається з гартування від температури 1100…1150 °C у воді без відпуску. Нержавіючі хромонікелеві сталі аустенітного класу немагнітні.

Хромонікелеві сталі схильні до міжкристалітної корозії. Вона швидко розповсюджується по границях зерен без помітних зовнішніх ознак. Це відбувається унаслідок утворення карбідів хрому по границях зерен, що приводить до зменшення вмісту хрому в поверхневому шарі зерна. Щоб карбіди хрому не утворювалися, треба або використовувати, сталі з пониженим вмістом вуглецю (до 0,04 %), або додатково легувати сталь титаном, що зв'язує вуглець в карбід титану.

Використовуються хромонікелеві сталі в харчовій і хімічній промисловості, у холодильній техніці. Оскільки нікель дорогий елемент, іноді його частково замінюють марганцем і використовують сталь 10Х14Г, 14Н4Т (хромонікельмарганцеві сталі). Хромонікелеві і хромонікельмарганцеві сталі служать матеріалом для деталей апаратів і виробів, що їх експлуатують при високій температурі під тиском.

Хромонікельмарганцева сталь є відносно недорогим замінником хромо-нікелевих сталей. Такі сталі містять у своєму складі від 1 до 5 % нікелю та до 15 % хрому. Дорогоцінний нікель в таких сталях частково замінений на марганець та азот. Така сталь оптимально легована хромом, нікелем, марганцем, міддю й азотом. Хімічний склад забезпечує аустенітну структуру та високу міцність і прекрасну здатність до деформування. Завдяки новітнім технологіям виготовлення та збалансованому хімічному складу, аустенітна сталь, як приклад, марки 12Х15Г9НД (AISI 201) має високу корозійну стійкість і не поступається за цим показником маркам з високим складом нікелю.

Примітки Редагувати

  1. Термінологічний словник [ 14 липня 2014 у Wayback Machine.]. Випуск 2(1). Інститут української мови. НАН України. 2013
  2. нержавіючий // Словник української мови : в 11 т. — Київ : Наукова думка, 1970—1980.
  3. нержавкий // Великий тлумачний словник сучасної української мови (з дод. і допов.) / уклад. і гол. ред. В. Т. Бусел. — 5-те вид. — К. ; Ірпінь : Перун, 2005. — ISBN 966-569-013-2.
  4. нержавійн* // Російсько-український словник з інженерних технологій 2013р. (Марія Ганіткевич, Богдан Кінаш).
  5. нержавійка // Великий тлумачний словник сучасної української мови (з дод. і допов.) / уклад. і гол. ред. В. Т. Бусел. — 5-те вид. — К. ; Ірпінь : Перун, 2005. — ISBN 966-569-013-2.
  6. ДСТУ EN 10020:2007
  7. (Madden, 2003, с. 160).
  8. A Proposal to Establish the Shipwreck Half Moon as a State Underwater Archaeological Preserve. Bureau of Archaeological Research, Division of Historical Resources, Florida Department of State. May 2000. оригіналу за 25 червня 2008. Процитовано 8 травня 2010. 
  9. ThyssenKrupp Nirosta: History. Архів оригіналу за 7 липня 2013. Процитовано 13 серпня 2007. 

Джерела Редагувати

  • Хільчеський В. В., Кондратюк С. Є., Степаненко В. О., Лопатько К. Г. Матеріалознавство і технологія конструкційних матеріалів: Навч. посібник. — К.: Либідь, 2002. — 328 c. — ISBN 966-06-0247-2.
  • Технологія конструкційних матеріалів: Підручник / М. А. Сологуб, І. О. Рожнецький, О. І. Некоз та ін.; За ред. М. А. Сологуба. — 2-ге вид., перероб. і допов. — К.: Вища школа, 2002. — 374 с. — ISBN 966-642-033-3.
  • Попович В. В. Технологія конструкційних матеріалів і матеріалознавство: [підручник для студ. вищ. навч. закл.] / В. В. Попович, В. В. Попович. — Львів: Світ, 2006. — 624 с. — ISBN 966-603-452-2.

Посилання Редагувати

Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри
Дата публікації:
Neirzhavna 1 takozh nerzhavi yucha 2 nerzhavka 3 nerzhavi jna 4 stal takozh nerzhavi jka 5 stijka do koroziyi v atmosferi j agresivnih seredovishah stal iz vmistom hromu ne menshe 10 5 ta vmistom vuglecyu ne bilshe nizh 1 2 6 Stijkist dosyagayetsya leguvannyam Osnovnij leguyuchij element neirzhavnoyi stali hrom 10 5 20 Vishij vmist hromu v stali daye bilshij opir koroziyi splavi z ponad 12 hromu ne irzhaviyut u zvichajnih umovah i v slabkoagresivnih seredovishah ponad 17 koroziyestijki v agresivnih okisnyuvalnih seredovishah zokrema v azotnij kisloti koncentraciyi do 50 Oblicyuvannya z neirzhavnoyi stali yake vikoristane pri sporudzhenni koncertnogo zalu imeni Volta Disneya Los Andzheles SShA Zmist 1 Istoriya 2 Klasifikaciya neirzhavnih stalej za strukturoyu 3 Vikoristannya 3 1 Hromovi stali 3 2 Hromonikelevi ta hromonikelmargancevi stali 4 Primitki 5 Dzherela 6 PosilannyaIstoriya RedaguvatiKorozijna stijkist splavu hromu z zalizom vidkrita 1821 roku francuzkim metalurgom P yerom Bertye prote za nayavnih todi tehnologij splav buv nepraktichnij cherez visoku lamkist U 1890 h nimeckij himik Gans Goldshmit Hans Goldschmidt en vinajshov alyuminotermichnij sposib oderzhannya splavu Amerikanskij doslidnik Elvud Gejns 1907 roku patentuvav nikelevo hromovij splav stelit a 1910 roku opublikuvav stattyu na Mizhnarodnomu kongresi prikladnoyi himiyi 7 Nimecka kompaniya Friedrich Krupp AG 1908 roku zbuduvala 366 tonnij vitrilnik Germaniya de z korpusom iz nikele hromovogo splavu stali 8 1912 roku zapatentuvala austenitnu neirzhavnu stal i rozgornula yiyi virobnictvo 9 Klasifikaciya neirzhavnih stalej za strukturoyu RedaguvatiZa strukturoyu neirzhavni stali buvayut austenitnimi feritnimi dupleksnimi feritno austenitnimi ta martensitnimi Austenitni neirzhavni stali razom iz hromom na rivni 15 20 mistyat nikel 5 15 yakij zbilshuye deformovnist i opir koroziyi Voni ye nemagnitnimi Dobre piddayutsya teplovij obrobci ta zvaryuvannyu Z pidvishennyam vmistu hromu 20 25 ta nikelyu 10 20 austenitni neirzhavni stali mayut krashu stijkist do okisnennya za visokih temperatur yih she nazivayut zharomicnimi stalyami Feritni neirzhavni stali za vlastivostyami podibni do vuglecevih stalej ale ye koroziyestijkimi legko piddayutsya obrobci hromu mistyat zazvichaj na rivni 13 17 ye magnitnimi Dupleksni neirzhavni stali mayut zmishanu feritno austenitnu strukturu Vmist hromu na rivni 18 28 ta nikelyu v mezhah 4 5 8 Dodatkovi leguvalni elementi molibden mid titan niobij Himichnij sklad cih stalej takij sho spivvidnoshennya austenitu i feritu pislya optimalnoyi termichnoyi obrobki stanovit priblizno 1 1 Cej klas stalej maye ryad perevag porivnyano z austenitnoyu stallyu visha u 1 5 2 razi micnist pri zadovilnij plastichnosti ta stijkosti do diyi udarnih navantazhen Martensitni neirzhavni stali mistyat zazvichaj blizko 12 14 hromu ta mayut porivnyano zbilshenij vmist vuglecyu 0 2 0 4 ye magnitnimi Voni zmicnyuyutsya zagartuvannyam i vidpuskom Taki stali proyavlyayut visokij opir procesam starinnya Austenitni ta feritni neirzhavni stali stanovlyat priblizno 95 vsih neirzhavnih stalej yaki vikoristovuyutsya v promislovosti Vikoristannya RedaguvatiV tehnici za himichnim skladom najchastishe zastosovuyut hromovi i hromonikelevi korozijnostijki stali Hromovi stali Redaguvati Hromovi korozijnostijki stali mozhut mistiti 13 17 abo 25 27 hromu Stali marok 08X13 12X13 20X13 piddayutsya gartuvannyu vid 1000 C i vidpusku pri 600 700 C Yih zastosovuyut dlya vigotovlennya detalej z pidvishenoyu plastichnistyu sho pracyuyut v slaboagresivnomu seredovishi Stali 30X13 40X13 piddayutsya gartuvannyu i vidpusku pri 200 300 C Z nih vigotovlyayut rizalnij vimiryuvalnij ta hirurgichnij instrument Stali 12X17 15X28 mayut vishu korozijnu stijkist Piddayutsya vidpalu pri temperaturi 700 780 C Vikoristovuyutsya dlya vigotovlennya ustatkuvannya zavodiv legkoyi i harchovoyi promislovosti trub sho pracyuyut v agresivnomu seredovishi kuhonnogo posudu Hromonikelevi ta hromonikelmargancevi stali Redaguvati Hromonikelevi stali zvichajno mistyat 18 hromu i 9 12 nikelyu 04H18N10 12X18H10T 12X18H12T i in Voni mayut vishu korozijnu stijkist v porivnyanni z hromovimi stalyami krashi mehanichni vlastivosti dobre zvaryuyutsya Ci stali mayut austenitnu strukturu Yih termoobrobka skladayetsya z gartuvannya vid temperaturi 1100 1150 C u vodi bez vidpusku Nerzhaviyuchi hromonikelevi stali austenitnogo klasu nemagnitni Hromonikelevi stali shilni do mizhkristalitnoyi koroziyi Vona shvidko rozpovsyudzhuyetsya po granicyah zeren bez pomitnih zovnishnih oznak Ce vidbuvayetsya unaslidok utvorennya karbidiv hromu po granicyah zeren sho privodit do zmenshennya vmistu hromu v poverhnevomu shari zerna Shob karbidi hromu ne utvoryuvalisya treba abo vikoristovuvati stali z ponizhenim vmistom vuglecyu do 0 04 abo dodatkovo leguvati stal titanom sho zv yazuye vuglec v karbid titanu Vikoristovuyutsya hromonikelevi stali v harchovij i himichnij promislovosti u holodilnij tehnici Oskilki nikel dorogij element inodi jogo chastkovo zaminyuyut margancem i vikoristovuyut stal 10H14G 14N4T hromonikelmargancevi stali Hromonikelevi i hromonikelmargancevi stali sluzhat materialom dlya detalej aparativ i virobiv sho yih ekspluatuyut pri visokij temperaturi pid tiskom Hromonikelmarganceva stal ye vidnosno nedorogim zaminnikom hromo nikelevih stalej Taki stali mistyat u svoyemu skladi vid 1 do 5 nikelyu ta do 15 hromu Dorogocinnij nikel v takih stalyah chastkovo zaminenij na marganec ta azot Taka stal optimalno legovana hromom nikelem margancem middyu j azotom Himichnij sklad zabezpechuye austenitnu strukturu ta visoku micnist i prekrasnu zdatnist do deformuvannya Zavdyaki novitnim tehnologiyam vigotovlennya ta zbalansovanomu himichnomu skladu austenitna stal yak priklad marki 12H15G9ND AISI 201 maye visoku korozijnu stijkist i ne postupayetsya za cim pokaznikom markam z visokim skladom nikelyu Primitki Redaguvati Terminologichnij slovnik Arhivovano 14 lipnya 2014 u Wayback Machine Vipusk 2 1 Institut ukrayinskoyi movi NAN Ukrayini 2013 nerzhaviyuchij Slovnik ukrayinskoyi movi v 11 t Kiyiv Naukova dumka 1970 1980 nerzhavkij Velikij tlumachnij slovnik suchasnoyi ukrayinskoyi movi z dod i dopov uklad i gol red V T Busel 5 te vid K Irpin Perun 2005 ISBN 966 569 013 2 nerzhavijn Rosijsko ukrayinskij slovnik z inzhenernih tehnologij 2013r Mariya Ganitkevich Bogdan Kinash nerzhavijka Velikij tlumachnij slovnik suchasnoyi ukrayinskoyi movi z dod i dopov uklad i gol red V T Busel 5 te vid K Irpin Perun 2005 ISBN 966 569 013 2 DSTU EN 10020 2007 Madden 2003 s 160 A Proposal to Establish the Shipwreck Half Moon as a State Underwater Archaeological Preserve Bureau of Archaeological Research Division of Historical Resources Florida Department of State May 2000 Arhiv originalu za 25 chervnya 2008 Procitovano 8 travnya 2010 ThyssenKrupp Nirosta History Arhiv originalu za 7 lipnya 2013 Procitovano 13 serpnya 2007 Dzherela RedaguvatiHilcheskij V V Kondratyuk S Ye Stepanenko V O Lopatko K G Materialoznavstvo i tehnologiya konstrukcijnih materialiv Navch posibnik K Libid 2002 328 c ISBN 966 06 0247 2 Tehnologiya konstrukcijnih materialiv Pidruchnik M A Sologub I O Rozhneckij O I Nekoz ta in Za red M A Sologuba 2 ge vid pererob i dopov K Visha shkola 2002 374 s ISBN 966 642 033 3 Popovich V V Tehnologiya konstrukcijnih materialiv i materialoznavstvo pidruchnik dlya stud vish navch zakl V V Popovich V V Popovich Lviv Svit 2006 624 s ISBN 966 603 452 2 Posilannya RedaguvatiNerzhaviyucha stal Terminologichnij slovnik dovidnik z budivnictva ta arhitekturi R A Shmig V M Boyarchuk I M Dobryanskij V M Barabash za zag red R A Shmiga Lviv 2010 S 132 133 ISBN 978 966 7407 83 4 Nerzhaviyucha stal Arhivovano 8 sichnya 2014 u Wayback Machine Ukrayinska radyanska enciklopediya u 12 t gol red M P Bazhan redkol O K Antonov ta in 2 ge vid K Golovna redakciya URE 1974 1985 Nerzhaviyucha stal Arhivovano 15 veresnya 2008 u Wayback Machine u Velikij radyanskij enciklopediyi ros Madden W C 2003 Haynes Apperson and America s First Practical Automobile A History McFarland ISBN 0786413972 Zagalni vidomosti pro nerzhaviyuchu stal Arhivovano 25 veresnya 2009 u Wayback Machine Informaciya pro marki nerzhaviyuchoyi stali Marki nerzhaviyuchoyi stali za mizhnarodnimi standartami Nerzhaviyucha stal istoriya Arhivovano 13 kvitnya 2021 u Wayback Machine Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Neirzhavna stal amp oldid 40421918