Nehrđajući čelik s taložnim otvrdnjavanjem kategorija je legura nehrđajućeg čelika koje prolaze proces toplinske obrade koji se naziva taložno otvrdnjavanje kako bi se povećala njihova čvrstoća i tvrdoća. Ovaj proces uključuje stvaranje finih taloga (malih čestica) unutar mikrostrukture čelika, koji ometaju kretanje dislokacija, što dovodi do povećanja mehaničkih svojstava poput čvrstoće i tvrdoće.
Ključne značajke nehrđajućih čelika koji se stvrdnjavaju taloženjem:
Visoka čvrstoća i otpornost na koroziju: nehrđajući čelici koji se stvrdnjavaju taloženjem zadržavaju otpornost na koroziju tipičnu za nehrđajuće čelike, dok također postižu visoku čvrstoću kroz proces toplinske obrade.
Proces toplinske obrade:
1. Toplinska obrada otopine: 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 (brzog hlađenja), čelik se stari na nižoj temperaturi (oko 500°C do 700°C). To potiče taloženje čestica otvrdnjavanja koje ometaju kretanje dislokacija, čime se ojačava materijal.
3. Sastav: Nehrđajući čelici očvrsnuti 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 otvrdnulog taloženjem je nehrđajući čelik 17-4 PH koji sadrži željezo, krom, nikal i bakar. Ostali stupnjevi, poput 15-5 PH i 13-8 Mo, također se često koriste u primjenama koje zahtijevaju kombinaciju visoke čvrstoće i otpornosti na koroziju.
Prijave: Nehrđajući čelici očvrsnuti taloženjem naširoko se koriste u industrijama gdje su bitni i visoka čvrstoća i otpornost na koroziju, kao što su:
1. Zrakoplovstvo: Komponente zrakoplova, turbinske lopatice, spojni elementi.
2. Medicinski: Kirurški instrumenti, implantati.
3. Kemijska obrada: Pumpe, ventili i druge komponente izložene teškim uvjetima.
4. Pomorski: Komponente izložene uvjetima slane vode.
1.Prednosti:
Visoka čvrstoća usporediva s nekim alatnim čelicima.
Izvrsna otpornost na koroziju i oksidaciju, osobito u visokotemperaturnim i agresivnim okruženjima.
Dobra sposobnost oblikovanja i obradivosti u stanju tretiranom otopinom.
2. Nedostaci:
Može biti skuplji od ostalih nehrđajućih čelika zbog legiranih elemenata i obrade.
Dugotrajno starenje na visokim temperaturama može dovesti do krtosti ako se pažljivo ne kontrolira.
Primjeri razreda nehrđajućih čelika koji otvrdnjavaju taloženjem:
1.17-4 PH (također poznat kao 630): Sadrži oko 17% kroma, 4% nikla i 4% bakra. Ova vrsta je jedna od najčešće korištenih i nudi kombinaciju dobrih mehaničkih svojstava i otpornosti na koroziju.
2.15-5 PH: Sličan 17-4 PH, ali s malo većom žilavošću i otpornošću na koroziju, često se koristi u zrakoplovnoj i kemijskoj industriji.
3.13-8 Mo: Sadrži približno 13% kroma, 8% nikla i molibdena, nudeći vrhunsku otpornost na pucanje od korozije.
Ukratko, nehrđajući čelici koji otvrdnjavaju taloženjem vrlo su svestrani materijali koji kombiniraju prednosti otpornosti nehrđajućeg čelika na koroziju s poboljšanim mehaničkim svojstvima poput visoke čvrstoće, što ih čini prikladnima za zahtjevne primjene u više industrija.
