Üldteadmised roostevabast terasest

Üldteadmised roostevabast terasest

Teras on üldnimetus raua-süsiniku sulamite kohta, mille süsinikusisaldus on 0,02–2,11%. Üle 2,11% moodustab raud.

Terase keemiline koostis võib olla väga erinev. Ainult süsinikku sisaldavat terast nimetatakse süsinikteraseks või tavaliseks teraseks. Terase sulatamisprotsessis saab terase omaduste parandamiseks lisada ka kroomi, niklit, mangaani, räni, titaani, molübdeeni ja muid legeerelemente.

Roostevaba teras on teras, mille peamised omadused on roostekindlus ja korrosioonikindlus ning kroomi sisaldus on vähemalt 10,5% ja süsiniku sisaldus mitte üle 1,2%.

   1. Roostevaba teras ei roosteta?

Kui roostevaba terase pinnale ilmuvad pruunid roostelaigud (plekid), on inimesed üllatunud. Nad arvavad, et roostevaba teras ei roosteta. Rooste ei ole roostevaba teras. See võib olla tingitud terase kvaliteediprobleemist. Tegelikult on see ühekülgne vale arusaam roostevaba terase ebapiisavast mõistmisest. Roostevaba teras roostetab teatud tingimustel. Roostevabal terasel on võime vastu seista atmosfääri oksüdatsioonile – roostekindlus, samuti võime vastu seista korrosioonile happe, leelise ja soola sisaldavas keskkonnas, st korrosioonikindlus. Selle korrosioonikindlus varieerub aga sõltuvalt selle keemilisest koostisest, olekust, kasutustingimustest ja keskkonnatüübist. Näiteks 304 materjalil on kuivas ja puhtas atmosfääris absoluutselt suurepärane korrosioonikindlus, kuid rannikualale transportimisel roostetab see kiiresti soolarikka mereudu tõttu. Seetõttu ei suuda ükski roostevaba teras korrosioonile ja roostele vastu pidada. Roostevaba teras on väga õhuke, tahke ja peen kroomirikas oksiidkile (kaitsekile), mis moodustub selle pinnale, et takistada hapnikuaatomite edasist tungimist ja oksüdeerumist, saavutades seeläbi korrosioonikindluse. Kui kile mingil põhjusel pidevalt kahjustub, tungivad õhus või vedelikus olevad hapnikuaatomid edasi või metalli rauaaatomid eralduvad jätkuvalt, moodustades lahtise raudoksiidi, ja ka metalli pind korrodeerub pidevalt.

2. Millist roostevaba terast ei ole kerge roostetada?

Roostevaba terase korrosiooni mõjutavad kolm peamist tegurit.

1) Legeerelementide sisaldus

Üldiselt ei ole 10,5% kroomisisaldusega teras kergesti roostetav. Mida suurem on kroomi ja nikli sisaldus, seda parem on korrosioonikindlus. Näiteks 304 materjali nikli sisaldus on 8–10% ja kroomi sisaldus 18–20%. Selline roostevaba teras tavatingimustes ei roosteta.

2) Tootmisettevõtete sulatusprotsess

Tootmisettevõtte sulatusprotsess mõjutab ka roostevaba terase korrosioonikindlust. Suured roostevaba terase tehased, millel on hea sulatustehnoloogia, täiustatud seadmed ja täiustatud tehnoloogia, saavad tagada legeerelementide kontrolli, lisandite eemaldamise ja tooriku jahutustemperatuuri kontrolli. Seetõttu on toote kvaliteet stabiilne ja usaldusväärne, sisemine kvaliteet on hea ja see ei roosteta kergesti. Vastupidi, mõned väikesed terasetehased on seadmete ja tehnoloogia osas mahajäänud. Sulamisprotsessi käigus ei saa lisandeid eemaldada ja toodetud tooted roostetavad paratamatult.

3) Väline keskkond

Kuiva kliima ja hea ventilatsiooniga keskkonnas ei teki roostet. Kuid kõrge õhuniiskuse, pideva vihmase ilma või kõrge õhu happesuse ja leeliselisusega alad on roostetamisele vastuvõtlikumad. 304 roostevaba teras roostetab, kui ümbritsev keskkond on liiga halb.

 3. Kuidas roosteplekkidega roostevabal terasel toime tulla?

1) Keemilised meetodid

Kasutage happelist puhastuspastat või -spreid, et aidata roostes osadel uuesti passiveeruda ja moodustada kroomoksiidi kile, mis taastab nende korrosioonikindluse. Pärast happega puhastamist on kõigi saasteainete ja happejääkide eemaldamiseks väga oluline osad korralikult puhta veega loputada. Pärast kogu töötlemist poleerige uuesti poleerimisvahenditega ja tihendage poleerimisvahaga. Kergete roostelõigetega osade puhul võib roostelõigete pühkimiseks puhaste lappidega kasutada ka bensiini ja mootoriõli 1:1 segu.

2) Mehaaniline meetod

Abrasiivpuhastus, klaas- või keraamiliste osakestega haavelpuhastus, hävitamine, harjamine ja poleerimine. Eelnevalt eemaldatud materjalide, poleerimismaterjalide või hävitatud materjalide tekitatud mustuse saab mehaaniliste meetoditega eemaldada. Igasugune mustus, eriti võõrkehad, võivad muutuda korrosiooni allikaks, eriti niiskes keskkonnas. Seetõttu tuleks mehaaniliselt puhastatud pinda puhastada kuivades tingimustes. Mehaanilise meetodi kasutamine puhastab ainult pinda ja ei muuda materjali enda korrosioonikindlust. Seetõttu on soovitatav pärast mehaanilist puhastamist pind uuesti poleerida poleerimisseadmetega ja poleerimisvahaga katta.

4. Kas roostevaba terast saab magneti järgi hinnata?

Paljud inimesed ostavad roostevabast terasest või roostevabast terasest tooteid ja toovad kaasa väikese magneti. Kaupa vaadates arvavad nad, et hea roostevaba teras on see, mida ei saa imada. Ilma magnetismita ei teki roostet. Tegelikult on see vale arusaam.

Mittemagnetilise roostevabast terasest riba määrab struktuur. Sula terase tahkumise käigus moodustub erineva tahkumistemperatuuri tõttu erineva struktuuriga roostevabast terasest, näiteks "ferriit", "austeniit" ja "martensiit", mille hulgas on magnetilised "ferriit" ja "martensiit" roostevaba teras. "Austeniitsel" roostevabast terasest on head üldised mehaanilised omadused ja keevitatavus, kuid magnetiline "feriitne" roostevaba teras on "austeniitsest" roostevabast terasest tugevam ainult korrosioonikindluse poolest.

Praegu turul olevad nn 200-seeria ja 300-seeria roostevabast terasest, millel on kõrge mangaanisisaldus ja madal niklisisaldus, ei oma samuti magnetismi, kuid nende omadused on kaugel kõrge niklisisaldusega 304 omast. Vastupidi, 304-l on pärast venitamist, lõõmutamist, poleerimist, valamist ja muid protsesse ka mikromagnetism. Seetõttu on arusaamatu ja ebateaduslik hinnata roostevaba terase eeliseid ja puudusi roostevaba terase abil, mis ei oma magnetismi.

5. Millised on tavaliselt kasutatava roostevaba terase kaubamärgid?

201: Nikkel-roostevaba terase asemel kasutatakse mangaani, millel on teatav happe- ja leeliskindlus, kõrge tihedus, poleerimine ja mullide puudumine. Seda kasutatakse kellakorpuste, dekoratiivtorude, tööstustorude ja muude madala tõmbega toodete valmistamiseks.

202: See kuulub madala nikli ja kõrge mangaani sisaldusega roostevaba terase hulka, mille nikli ja mangaani sisaldus on umbes 8%. Nõrga korrosiooni korral võib see asendada 304 terast ja pakkuda kõrgeid kuluefektiivsuse näitajaid. Seda kasutatakse peamiselt hoonete kaunistamisel, maanteepiiretes, munitsipaaltehnikas, klaasist käsipuudes, maanteerajatistes jne.

304: Üldine roostevaba teras, millel on hea korrosioonikindlus, kuumakindlus, madala temperatuuri tugevus ja mehaanilised omadused ning kõrge sitkus, kasutatakse toiduainetööstuses, meditsiinitööstuses, tööstuses, keemiatööstuses ja kodukaunistamises.

304L: madala süsinikusisaldusega 304 roostevaba teras, mida kasutatakse korrosioonikindlate ja vormitavate seadmete osade jaoks.

316: Mo lisamisega on sellel suurepärane kõrge temperatuuriga korrosioonikindlus ja seda kasutatakse mereveeseadmetes, keemias, toiduainetööstuses ja paberitootmises.

321: Sellel on suurepärane kõrge temperatuuriga purunemiskindlus ja kõrge temperatuuriga roomekindlus.

430: Kuumuskindel väsimus, soojuspaisumistegur on väiksem kui austeniidil ja seda kasutatakse kodumasinate ja arhitektuurilise kaunistuse puhul.

410: Sellel on kõrge kõvadus, sitkus, hea korrosioonikindlus, suur soojusjuhtivus, väike paisumistegur ja hea oksüdatsioonikindlus. Seda kasutatakse atmosfääri-, veeauru-, vee- ja oksüdeeriva happega söövitavate osade tootmiseks.

Järgnev on viitamiseks mõeldud tabel, mis sisaldab tavalise roostevaba terase erinevate teraseliikide "legeeritud elementide" koostist: