Нержавеющая сталь
Нержаве́ющая сталь, легированная сталь, стойкая против ржавления (коррозии) в воздушной атмосфере, воде и некоторых агрессивных средах. Содержит свыше 11 % (по массе) хрома () (основной легирующий элемент), сопутствующие железу в его сплавах , а также , вводимые в сталь для придания ей необходимых физико-механических свойств и коррозионной стойкости. В 1913 г. Брирли (Шеффилд, Великобритания) в ходе экспериментов со сплавами обнаружил уникальную способность стали с высоким содержанием хрома сопротивляться кислотной коррозии. К концу 1920-х гг. нержавеющая сталь была признана наиболее универсальной и практичной по сравнению со сталью, не содержащей в своём составе хрома. Чем выше содержание в стали, тем выше её сопротивление коррозии, что обусловлено образованием тончайшей защитной плёнки оксидов или других нерастворимых соединений на поверхности контакта хромсодержащего сплава со средой. Большое значение также имеют однородность нержавеющей стали, состояние поверхности, отсутствие у стали склонности к межкристаллитной коррозии. Нержавеющая сталь с повышенным содержанием и присадками (в различных сочетаниях) обладают высокой коррозионной стойкостью в сильных кислотах (серной, соляной, плавиковой, фосфорной) и их смесях. Понижение склонности нержавеющей стали к межкристаллитной коррозии достигается уменьшением содержания углерода (до 0,03 %).
Нержавеющие стали подразделяются по химическому составу на хромистые, хромоникелевые, хромомарганцовистые и хромомарганцевоникелевые. Хромистые нержавеющие стали по структуре делятся на мартенситные, полуферритные и ферритные, а хромоникелевые, хромомарганцовистые и хромомарганцевоникелевые нержавеющие стали – на аустенитные, аустенитно-ферритные, аустенитно-мартенситные и аустенитно-карбидные. Из хромистых нержавеющих сталей мартенситного класса изготовляют клапаны гидравлических прессов, турбинные лопатки, арматуру крекинг-установок, режущий инструмент, пружины, бытовые предметы. Аустенитные нержавеющие стали, нестабилизированные и , склонны к межкристаллитной коррозии, изделия из них могут использоваться до температуры 400 °C. Стабилизированные и стали используются для изготовления изделий и аппаратуры, работающих в агрессивной среде и подвергающихся воздействию повышенных температур до 800 °C. Нержавеющие стали аустенитно-мартенситного класса обладают значительной прочностью (1200–1500 МПа), высокой вязкостью и хорошей свариваемостью; применяются для изготовления высоконагруженных элементов конструкций, работающих при температурах до 550 °C.