nerez

Nerezová ocel (jiné názvy antikorozní ocel, korozivzdorná ocel, korozivzdorná ocel, korozi odolná ocel, ocel odolná proti korozi, ušlechtilá korozivzdorná ocel; spíše neformální, spíše neformální Anticorro [poslední tři podle obch. značky „Anticorro“ hutě Poldi, patentované v roce 1910], nesprávné nerez, nerezová ocel [podle hist. obchodní značky „Nerez”], nesprávně ušlechtilá ocel) je ocel vysoce legovaná chromem, niklem, příměsíkem. molybden, wolfram, niob, dusík a podobně).

Je to ocel vzdorující korozi. Je důležitým konstrukčním materiálem zařízení pro chemický průmysl, potravinářství a zejména pro jadernou techniku.

Rozdělení podle složení:

chromová kalitelná (12 – 17% Cr, až 1% C)
chromová feritická (nad 17% Cr, pod 0,1 C)
austenitická (nad 18 % Cr, nad 8 % Ni, pod 0,1 % C)
dvoufázová austeniticko-feritická (nad 20% Cr, 3 – 6% Ni, pod 0,1% C).

Nerezové oceli jsou chromové slitiny se železem, obsahující 12 – 30 % chromu, až 30 % niklu nebo do 24 % manganu při určitém množství molybdenu, křemíku, mědi, titanu, niobu, dusíku a podobně (v množství nejvýše několika procent). Chrom zajišťuje pasivitu těchto slitin a je proto rozhodujícím prvkem pro dosažení odolnosti vůči korozi. Nerezové oceli jsou v některých prostředích náchylné k místním druhům koroze (bodová, štěrbinová, mezikrystalová, korozní praskání). Ty však mohou být vyloučeny vhodným výběrem oceli pro dané podmínky. I když chrom, nikl, mangan a další slitinové prvky jsou v nerezových ocelích v poměrně velkém množství, je základním prvkem stálé železo a jeho slitina s uhlíkem, tzn. ocel. Nerezové oceli rozdělujeme podle jejich chemického složení a struktury do těchto základních skupin:

• austenitické,

• feritické,

• martenzitické (kalitelné),

• austeniticky – feritické (duplexní),

• superslitiny

Jakost

​

AISI 301 Nerezový pružný materiál používaný v teplotním intervalu do 300 °C. Použití: materiál s vysokou pevností, vhodné pro automobilový průmysl, pružiny, pružinové nářadí.

AISI 303 Austenická chromniklová ocel, velmi dobře opracovatelná, legovaná sírou, což umožňuje zpracování na automatech. Zhoršené mechanické vlastnosti a snížená odolnost vůči korozi (vyšší obsah síry), hodnoty jsou však lepší než u materiálu

AISI 430 F, odpovídají materiálu AISI 430. Materiál nevhodný k opracování za studena a svařování (při svařování teče). Tato jakost je dodávána pouze v tyčích. Použití: Vhodný pro výrobu matic, šroubů, fitinků, pro výrobu rotačních dílů, obráběných na automatech, je-li požadována lepší odolnost proti korozi než u materiálu AISI 430.

AISI 304 Austenická chromniklová ocel je nejpoužívanějším druhem nerezového materiálu s velmi dobrou odolností vůči korozi, tvárností za studena a svařitelností. Odolná vůči vodě, vodní páře, vlhkosti vzduchu, jedlým kyselinám, slabým organickým a anorganickým kyselinám. Po svařování plechu do tloušťky 6 mm odolná proti mezikrystalové korozi i bez dodatečné tepelné úpravy (nízký obsah uhlíku). Schválená pro teplotní namáhání do 300 °C, při vyšších pracovních teplotách by se měla používat titanem stabilizovaná ocel.

AISI 321. Dobře leštitelná a tvárná hlubokým tažením, ohraňováním a zakružováním. Při obrábění je třeba z důvodu sklonu ke zpevňování pracovat s ostrými nástroji z vysoce legované rychlořezné oceli, tvrdokovu nebo karbidových slitin. Svařovatelnost obloukem při použití všech metod svařování je dobrá, nevhodná pro svařování plamenem. Použití: Ve strojírenském a nukleárním průmyslu, v architektuře, v dopravních zařízeních, v potravinářském průmyslu, ve farmaceutickém a kosmetickém průmyslu, při stavbě chemických přístrojů a motorových vozidel, výrobě chirurgických nástrojů, sanitárních zařízení, předmětů a přístrojů pro domácnost a uměleckých předmětů.

AISI 304L Austenická, chromniklová ocel se zvýšenou odolností proti mezikrystalové korozi (extrémně nízký obsah uhlíku). Plechy nad tloušťku 6 mm, i když byly svařovány za méně výhodných podmínek, nemusí být dodatečně upravovány. Materiál je svařitelný, velmi dobře leštitelný a dobře tvarovatelný za studena. Podmínky obrábění jsou obdobné jako u AISI 304. Použití: podobné jako u materiálu AISI 304, možnost zpracování za studena je však lepší.

AISI 304 PS/DDQ Nerezový materiál vhodný pro hluboké tahání. Speciálních tvárných vlastností je dosaženo snadnou modifikací v chemickém složení a tepelném zpracování ve fázi válcování. Použití: nádobí, umyvadla, dřezy.

AISI 309/310 Žáruvzdorné nerezové materiály s vysokým obsahem chromu a niklu. Použití: žáruvzdorná zařízení s teplotami až do 1150 °C.

AISI 316 Austenická kyselinovzdorná chromnikelmolybdenová ocel se zvýšenou odolností proti korozi (zvýšený obsah molybdenu). Po svařování plechu do tloušťky 6 mm odolná proti mezikrystalové korozi i bez dodatečné tepelné úpravy (nízký obsah uhlíku). Je schválena pro teplotní namáhání do 300 °C. Materiál je svařitelný, velmi dobře leštitelný a opracovatelný hlubokým tažením, ohraňováním a zakružováním. Podmínky obrábění jsou obdobné jako u AISI 304. Použití: Všude tam, kde jsou konstrukční díly, přístroje a nástroje s požadovanou střední pevností vystaveny působení vody, vodní páry a vlhkosti vzduchu, ve strojírenském průmyslu, při stavbě turbín, čerpadel, při výrobě armatur, předmětů a přístrojů pro domácnost, sportovního nářadí, lékařských a chirurgických přístrojů a pod.

AISI 316L Austenická kyselinovzdorná chromnikelmolybdenová ocel, s obsahem uhlíku do 0,03 %, vysoce odolná proti kyselinám a korozi, s mírným sklonem k jamkové korozi v roztocích o obsahu chloru. Ocel je velmi dobře svařitelná, bez potřeby dodatečné tepelné úpravy po svařování, s vysokou odolností proti mezikrystalové korozi, leštitelná až do zrcadlového lesku a mimořádně dobře tvárná (ohýbání, zakružování, hluboké tahání, lisování apod.). Použití: Konstrukční díly, přístroje a aparáty chemického průmyslu s vysokým chemickým namáháním (přítomnost chloridů), při výrobě zařízení na úpravu teplé vody a konstrukčních dílů, které přicházejí do styku s mořskou vodou.

AISI 316Ti Austenická kyselinovzdorná chromnikelmolybdenová ocel, stabilizovaná přísadou titanu. Vyšší odolnost vůči kyselinám, vyšší mez kluzu a pevnosti, nevzniká riziko hluboké místní koroze (přísada molybdenu). Po svařování hrubších rozměrů není nutná žádná tepelná úprava (stabilizace titanem). Nelze dosáhnout vysokého lesku (přísada titanu). Tvárnost hlubokým tažením, ohraňováním a zakružováním je dobrá. Podmínky obrábění jsou obdobné jako u AISI 304. Svařovatelnost elektrickým obloukem při použití všech metod svařování je dobrá. Nelze svařovat plamenem. Použití: Konstrukční díly, přístroje a aparáty chemického průmyslu s požadovanou odolností vůči halogenům a neoxidujícím kyselinám. Vyšší mez kluzu v tahu přináší výhody při mechanicky více namáhaných konstrukcích (stavebnictví). Typickým příkladem použití jsou technologie pro výrobu buničiny, viskózové střiže, textilu, barviv, hnojiva, plastů a pohonných hmot, fotografický a farmaceutický průmysl, petrolejářský průmysl.

AISI 321 Austenická chromniklová ocel, stabilizovaná přísadou titanu, po svařování odolná proti mezikrystalické korozi bez dodatečné tepelné úpravy i při svařování silnějších rozměrů. Pro tlakové nádoby je použitelná do teploty 400 °C, jako ocel odolnou proti okužení ji lze použít do 800 °C. Přísada titanu neumožňuje vyleštit ocel do vysokého lesku. Tvárnost hlubokým tažením, ohraňováním a zakružováním je dobrá. Podmínky obrábění jsou obdobné jako u AISI 304. Při použití všech metod svařování je svařitelnost elektrickým obloukem dobrá. Nelze svařovat plamenem. Použití: Chemická odolnost obdobně jako u materiálu AISI 304, podobná možnost využití, pokud není zapotřebí vysoký lesk. Vhodná pro konstrukce o tloušťce materiálu větší než 6 mm, které nemohou být po svařování tepelně upraveny. Vyšší mez kluzu v tahu přináší výhody u mechanicky více namáhaných přístrojů, konstrukčních dílců a spojovacích prvků. Používá se ve všech odvětvích potravinářského a chemického průmyslu.

AISI 409 Podobný materiálu AISI 430 s přísadou titanu, odolnější vůči agresivnímu prostředí. Použití: Vložky do komínů.

AISI 410, 420, 420F Nerezový materiál, kalitelný s narůstajícím obsahem uhlíku, po kalení lze dosáhnout vyšší tvrdosti. Použití: na součástky s vyšší pevností, pružiny, písty, šrouby a nože.

AISI 430 Feritická 17% chromová ocel s dobrou odolností proti korozi, velmi dobrou leštitelností, hlubokoroztažností a ohýbatelností. Při svařování při teplotách pod 20 °C má sklony ke křehnutí. Obrobitelnost je srovnatelná s legovanými cementačními ocelemi. Stejně jako u ostatních měkkých materiálů je třeba počítat s horším odvodem třísek. Při tloušťkách plechu nad 3 mm se tváření za studena zlepší, pokud se materiál i nástroj ohřejí na 100 – 300 °C. I když je materiál svařitelný, v oblasti svaru se objevuje zkřehnutí a snížení odolnosti proti korozi. Použití: Velmi různorodé, díky odolnosti vůči vodě, vodní páře a vlhkosti, slabým kyselinám a lihům vhodná při výrobě elektrospotřebičů pro domácnost, v pohostinství, při výrobě potravin a nápojů, v architektuře, při výrobě nábytku, v lékařské technice, v chemickém průmyslu atd. . Vyznačuje se poměrně dobrou odolností vůči korozi a dobrou zpracovatelností.

AISI 430 F Zušlechtitelná nerezová automatová ocel, se 17 % obsahem chromu as přísadou molybdenu, legovaná sírou (zlepšení obrobitelnosti), nevhodná ke zpracování za studena a ke svařování. Snížená odolnost vůči korozi a tažnosti (vysoký obsah síry). Použití: pro výrobu rotačních dílců na automatech bez zvýšených požadavků na odolnost proti korozi.

AISI 439 – 441 Feritická chromová ocel s obsahem Cr 16 – 18 % a stabilizačními prvky Ti nebo Nb. Vylepšené vlastnosti oproti A430. Dobrá svařitelnost a opracovatelnost. Vyšší odolnost vůči korozi. Použití: uplatnění jako materiál A430. V některých aplikacích náhrada za A304 (design, nábytkářský sektor...).

AISI 904L Super-austenitická ocel dostala své pojmenování podle vysoké odolnosti vůči korozi ve velmi agresivním prostředí. Materiál s nízkým obsahem uhlíku, vysokým obsahem molybdenu (4,5 – 5 %) a chromu (20 – 21 %), vynikající odolnost vůči meziprostorové korozi i za přítomnosti chlóru. Měď 1,2 – 1,8 % a Ni 25 % garantují dobrou odolnost vůči korozi pod namáháním. Použití: v papírenském, chemickém průmyslu, výroba kyseliny sírové, fosforečné, výroba hnojiv.

Duplex Austeniticko-feritická ocel - označovaná společným názvem Duplex, a to z důvodu koexistence dvou fází: fáze austenitického typu a fáze feritického typu, jejich obsah chromu se pohybuje v rozmezí 18 – 26 % a niklu 4,5 – 6,5 %. Mikrokrystalická austeniticko-feritická struktura, která dodává materiálu vysokou odolnost na pitting. Použití: výměníky tepla, nádrže a nádoby na kapaliny s vysokým obsahem chlóru, odsolovací nádrže, chladírenská zařízení s mořskou vodou, výroba PVC, hnojiv, cisterny na kyseliny, průmysl off-shore ropy a plynu.

Niklové superslitiny Vycházející z austenitické struktury, která představuje lepší rozmístění atomů schopné garantovat vysokou mechanickou odolnost i při vysokých frakcích teploty lití. Slitiny tohoto typu si udržují vysokou povrchovou fyzikálně-chemickou stabilitu, vynikající odolnost vůči korozi a dlouhou provozní životnost. Použití: letectvo, kosmonautika, nukleární, tepelná energetika, chemická zařízení, petrochemická zařízení, lodní průmysl.
​