Rozsdamentes acél
A rozsdamentes acél egyedi tulajdonságainak sokasága miatt nagyon erős jelölt a különféle anyagok között. A mérnökök, szakemberek és tervezők gyakran alulértékelik vagy nem veszik észre ezeket az eszközöket. Elsősorban a rozsdamentes acél viszonylag magas vételára hívja fel a figyelmüket. Az ebből az anyagból készült termékek tartósságát figyelembe véve azonban, ellentétben azzal, amit elsőre gondolnánk, sokszor a rozsdamentes acél, mint alapanyag bizonyul a legjobb és legolcsóbb megoldásnak.
Mit jelent a rozsdamentes acél?
A rozsdamentes acél alapvetően csökkentett széntartalmú acél, amelyben a króm legalább 10 tömeg%-a; ezért az acél rozsdaálló tulajdonságokat mutat. Az oxigén krómmal való reakciója következtében az acél felületén tartós és láthatatlan, valamint korrózióálló vékony (kb. 1/1000 mm vastag) króm-oxid réteg képződik. Passzív természetű - más anyagokkal nem reagál, öngyógyító képességgel rendelkezik - kis mennyiségű oxigén jelenlétében is képes gyógyítani a fizikai vagy kémiai sérüléseket. Ezeknek a tulajdonságoknak köszönhetően a rozsdamentes acél kések többször is élezhetők és csiszolhatók anélkül, hogy rozsdásodásnak tennék ki. A megnövekedett króm vagy egyéb anyagok, pl. Molibdén vagy nikkel adható a rozsdamentes acélhoz, így egyedi tulajdonságai még jobbak.
60 féle rozsdamentes acélötvözet létezik, azonban a fő osztályozás 5 csoportot tartalmaz:
- krómacél - martenzites szerkezettel edzett: az ilyen típusú rozsdamentes acél martenzites szerkezete miatt a hagyományos acélokhoz hasonlóan magas hőmérsékleten edzett;
- krómacél - nem edzett, ferrites szerkezetű: nemcsak krómot, hanem titánt vagy alumíniumot is tartalmaz. Ezt a fajta acélt általában az építőiparban használják;
- króm-nikkel acél - nem edzett ausztenikus szerkezettel: a többi ötvözethez képest alacsonyabb széntartalom miatt alacsony hőmérsékleten is használható. Ezt az acélfajtát általában többek között söröshordók gyártásánál, fagyasztó- és hűtőberendezésekben használják;
- króm-nikkel acél - viszonylag alacsony hőmérsékleten keményedő képességet mutat, martenzites, fél-auszteni vagy ausztenites szerkezettel, az összetételében lévő nikkel mennyiségétől függően. Viszonylag alacsony hőmérsékleten edzhető;
- króm-nikkel acél - nem edzett, ferrites-ausztenes szerkezettel 1:1 arányban. Nagyon tartós, általában a vegyiparban használják. Alacsony hőmérsékleten bizonyos mértékig keményedő képességet mutat.
Felfedezés
A rozsdamentes acél feltalálója, Harry Brearley 1871-ben született az angliai Sheffieldben. Apja acélmunkás volt. A megélhetéshez szükséges pénzhiány miatt tizenkét évesen kénytelen volt abbahagyni az iskolát, és egy vegyi laboratóriumban vállalt munkát, ahol palackokat és tartályokat mosott ki. Laboratóriumi munkái mellett több éven keresztül otthon, majd esti tagozaton tanult. Így Harry Brearley a kohászattal kapcsolatos problémák megoldásának szakértőjévé vált. A kohászat területén ismert szakértőként Brearley 1908-ban megalapította a Brown Firth Laboratories-t, amelyet két fő acélgyártó cég közösen finanszírozott.
1912-ben Brearley erősebb acélok kutatásába kezdett, amelyek nem erodálódnak olyan gyorsan a magas hőmérséklet hatására, mint a hagyományos acél. Az egyik kísérlet során magasabb olvadáspontú krómot adtak egy acélötvözethez. Számos vizsgálatot végzett, 6-15 tömegszázalék krómot adagolva, különféle széntartalommal kapcsolatban. Így 1913. augusztus 13-án elkészült az első igazi rozsdamentes acél. 0,24 tömegszázalék szenet és 12,8 tömegszázalék krómot tartalmazott. A szerző azonban még nem volt teljesen tudatában sikerének. A további kísérletek során világossá vált, amikor Brearley az erősen korrozív savakkal kezelt acél molekulaszerkezetét vizsgálta, és ekkor derült ki, hogy az új acél nem változtatta meg szerkezetét ezen vegyületek hatására. A Brearley feltalálásától számított egy éven belül a németországi Krupp cég fémötvözetekkel végzett kísérleteket, nikkel hozzáadásával. Így könnyebben megmunkálható, savakkal szemben jobban ellenálló acél jött létre. Éppen ez a két találmány hozta létre a rozsdamentes acélt. De csak az első világháború után kezdődtek meg a kísérletek, króm és nikkel különféle kombinációit adva az ötvözetekhez.
A legtöbb jelenlegi acéltípust 1913 és 1935 között találták fel Angliában, Németországban, Franciaországban és Amerikában. A második világháború után a rozsdamentes acél gyártása hatékonyabbá vált; új, savakkal szemben ellenállóbb, jobb szilárdság-tömeg arányú típusokat hoztak létre. A rozsdamentes acél értékeket gyakrabban vették észre, és egyre több alkalmazást kaptak.
A rozsdamentes acél előnyei
- Korrózióállóság - a viszonylag kis mennyiségű krómot (10%) tartalmazó ötvözetek felhasználhatók alapanyagként nedvességben, vízzel közvetlenül érintkező termékekben. A megnövelt krómtartalmú ötvözetek ellenállnak a legtöbb savnak, lúgnak, klóroldatnak és egyéb vegyületnek;
- Hőmérséklet- és tűzállóság - a megnövekedett krómtartalmú és nikkel hozzáadott acélok nem változtatják meg szerkezetüket és megtartják az ellenállást még magas hőmérséklet hatására sem;
- Higiénia – a szennyeződések könnyű eltávolíthatósága és az erősen korrozív anyagokkal szembeni ellenálló képessége miatt a rozsdamentes acél páratlan anyag speciális helyeken való használatra, például: konyhák, élelmiszer-feldolgozó ipari gyártócsarnokok stb.;
- Esztétikus megjelenés - a tiszta, fényes felület vonzó, modern és nemes megjelenést biztosít. Az esztétikát a talaj, homokfúvott vagy foltos felület egészítheti ki;
- Szilárdság-tömeg arány - a sokféle rozsdamentes acélötvözetnek köszönhetően nagyon tartósak, magas és alacsony hőmérsékleten is könnyen kiválaszthatók. Az erős szerkezet lehetővé teszi a hagyományos anyagokhoz képest kíméletesebb konstrukciók használatát, ami némi megtakarítást eredményez;
- Könnyű feldolgozás - a modern technológiáknak köszönhetően a rozsdamentes acél ugyanúgy feldolgozható, mint a hagyományos acél;
- Hosszú élettartam - tulajdonságainak köszönhetően a rozsdamentes acél sokkal tartósabb, mint a hagyományos anyagok. Ezért a magas beszerzési költségek ellenére, hosszú távon belül, gyakran a rozsdamentes acélból készült termékek jelentik a legolcsóbb megoldást;
- A Prestige – a rozsdamentes acél kiváló minőségű, modern anyag, amelynek értéke aránytalan a hagyományos acélokhoz és műanyagokhoz képest. Sajátos stílust ad a termékeknek, szilárd felépítés, kiváló minőség és professzionalizmus benyomását kelti;
- Érték - a rozsdamentes acél beszerzése drágább, de a viszonteladása is drágább. A rozsdamentes acélhulladék ára jóval magasabb, mint a fekete acélhulladék ára;
- Környezetvédelem – nincs probléma a rozsdamentes acél hulladék ártalmatlanításával. Az eladott acél több mint 50%-a hulladék újraolvasztásából származik.
Lap tetejére
