Nehrđajući čelik koji se stvrdnjava pri taloženju je kategorija legura od nehrđajućeg čelika koje se podvrgavaju procesu termičke obrade koji se naziva otvrdnjavanje precipitacijom kako bi se povećala njihova čvrstoća i tvrdoća. Ovaj proces uključuje formiranje finih taloga (malih čestica) unutar mikrostrukture čelika, koji ometaju kretanje dislokacija, što dovodi do povećanja mehaničkih svojstava poput čvrstoće i tvrdoće.
Ključne karakteristike nerđajućih čelika koji se stvrdnjavaju na padavinama:
Visoka čvrstoća i otpornost na koroziju: Nehrđajući čelici koji otvrdnjavaju padavinama održavaju otpornost na koroziju tipičnu za nehrđajuće čelike, a istovremeno postižu visoku čvrstoću kroz proces toplinske obrade.
Proces toplinske obrade:
1. Toplinska obrada otopinom: Čelik se zagrijava na visoku temperaturu (obično oko 1000°C do 1100°C) kako bi se legirajući elementi (kao što su aluminij, bakar ili niobij) otopili u čvrstu otopinu.
2. Starenje: Nakon kaljenja (brzo hlađenje), čelik se odležava na nižoj temperaturi (oko 500°C do 700°C). Ovo pospješuje taloženje stvrdnjavajućih čestica koje ometaju kretanje dislokacije, čime se ojačava materijal.
3.Sastav: Nehrđajući čelici otvrdnuti taloženjem obično su legirani elementima kao što su bakar, aluminij, niobij, titan ili molibden, koji doprinose taloženju tvrdih faza koje povećavaju čvrstoću čelika.
ocjene: Dobro poznati primjer nehrđajućeg čelika kaljenog taloženjem je nehrđajući čelik 17-4 PH, koji sadrži željezo, hrom, nikal i bakar. Druge klase, kao što su 15-5 PH i 13-8 Mo, takođe se obično koriste u aplikacijama koje zahtevaju kombinaciju visoke čvrstoće i otpornosti na koroziju.
Prijave: Nehrđajući čelik otvrdnut prema padavinama široko se koristi u industrijama gdje su i visoka čvrstoća i otpornost na koroziju bitni, kao što su:
1. Vazduhoplovstvo: Komponente aviona, lopatice turbine, pričvršćivači.
2.medicinski: Hirurški instrumenti, implantati.
3. Hemijska obrada: Pumpe, ventili i druge komponente izložene teškim okruženjima.
4.Marine: Komponente izložene okruženju sa slanom vodom.
1. Prednosti:
Visoka čvrstoća uporediva sa nekim alatnim čelicima.
Odlična otpornost na koroziju i oksidaciju, posebno u visokotemperaturnom i agresivnom okruženju.
Dobra formabilnost i obradivost u stanju tretiranom rastvorom.
2. Nedostaci:
Može biti skuplji od ostalih nehrđajućih čelika zbog legirajućih elemenata i obrade.
Starenje na visokim temperaturama tokom dugog perioda može dovesti do krhkosti ako se ne kontroliše pažljivo.
Primjeri stupnjeva nehrđajućeg čelika koji se stvrdnjava pri padavinama:
1,17-4 PH (također poznat kao 630): Sadrži oko 17% hroma, 4% nikla i 4% bakra. Ovaj tip je jedan od najčešće korištenih i nudi kombinaciju dobrih mehaničkih svojstava i otpornosti na koroziju.
2.15-5 PH: Slično 17-4 PH, ali sa nešto većom žilavošću i otpornošću na koroziju, često se koristi u svemirskoj i hemijskoj industriji.
3.13-8 Mo: Sadrži približno 13% hroma, 8% nikla i molibdena, nudeći vrhunsku otpornost na koroziju pod naponom.
Ukratko, nehrđajući čelici koji se stvrdnjavaju putem padavina su vrlo svestrani materijali koji kombiniraju prednosti otpornosti nehrđajućeg čelika na koroziju s poboljšanim mehaničkim svojstvima poput visoke čvrstoće, što ih čini pogodnim za zahtjevne primjene u više industrija.
