Približne dve tretiny globálnej výroby niklu sa používa na výrobu nehrdzavejúcej ocele. Ako legľujúci prvok nikel zvyšuje svoje dôležité vlastnosti, ako je formovateľnosť, zvárateľnosť a ťažnosť, pričom v určitých aplikáciách zvyšuje odolnosť proti korózii.
Nerezová oceľ sa používa už viac ako sto rokov. Zahŕňa širokú škálu zliatin na báze železa, ale na rozdiel od konvenčnej ocele sú odolné voči korózii a pri vystavení vode nie sú hrdzavé. Zliatinový prvok, vďaka ktorému je oceľ „nerez“, je chróm; Je to však pridanie niklu, ktorý umožňuje z nehrdzavejúcej ocele stať sa tak všestrannou zliatinou.
Vlastnosti nehrdzavejúcej ocele obsahujúcej nikel
Formovateľnosť
Austenitická konštrukcia poskytuje nehrdzavejúcu ocele s dobrou ťažnosťou a formovateľnosťou. Bežné 18% chróm/ 8% niklu typu 304 vykazujú dobré charakteristiky tvorby natiahnutia. Mierne vyšší obsah niklu ďalej zvyšuje stabilitu austenitu a znižuje tendenciu tvrdenie práce, čím sa zvyšuje vhodnosť pre hlboké kreslenie. Na rozdiel od zliatin s nízkym počtom, vysokohorských zliatin, tieto zliatiny nie sú náchylné na oneskorené praskanie za studena. Ich vynikajúca formovateľnosť viedla k tomu, že {300- Austenitické zliatiny sa široko používajú na predmety, ako sú kuchynské umývadlá a hrnce na varenie.
Zvárateľnosť
Mnoho kusov zariadení z nehrdzavejúcej ocele je vyrobených zváraním. Všeobecne platí, že niklové zliatinové zliatiny sú lepšie na zváranie ako iné zliatiny, pričom typy 304 a 316 sú najčastejšie naháňané nehrdzavejúce ocele na svete. Na rozdiel od feritických zliatin nie sú náchylné na krehkosť v dôsledku rastu zŕn s vysokým teplotou a zvary majú vynikajúce vlastnosti ohybu a dopadu. Sú ľahko zvárateľné v hrubých aj tenkých častiach.
Tvrdosť
Húževnatosť - schopnosť materiálu absorbovať energiu bez porušenia - je nevyhnutná v mnohých inžinierskych aplikáciách. Väčšina z nehrdzavejúcej ocele má pri izbovej teplote dobrú húževnatosť, keďže teplota znižuje, že feritická štruktúra sa postupne stáva krehkejšou, vďaka čomu je feritické nehrdzavejúce ocele nevhodné na použitie pri kryogénnych teplotách. Naopak, bežné austenitické nehrdzavejúce ocele si zachovávajú dobrú húževnatosť aj pri teplotách tekutého hélia (-270 oc), a preto sa pre kryogénne aplikácie široko používajú stupne ako typ 304.
Vlastnosti vysokej teploty
Pridanie niklu poskytuje austenitické zliatiny nehrdzavejúcej ocele výrazne väčšiu pevnosť vysokej teploty ako iné zliatiny, najmä schopnosť odolávať tendencii pohybovať sa pomaly alebo natrvalo pri mechanických napätí, známych ako tečnie. Tieto zliatiny sú tiež oveľa menej náchylné na formovanie škodlivých krehkých fáz, keď sú vystavené teplotám presahujúcim 300 ° C. Nikel tiež stabilizuje film s ochranným oxidom a znižuje rozrušenie počas tepelnej cyklistiky. Z tohto dôvodu sú preferované austenitické zliatiny pre aplikácie s vysokou teplotou a kde je potrebný požiarny odpor.
Udržateľnosť
Väčšina materiálov obsahujúcich nikel je na konci životnosti produktu plne recyklovateľná; Ich vysoká hodnota skutočne podporuje recykláciu. To zase znižuje environmentálny vplyv nehrdzavejúcich ocelí obsahujúcich nikel znížením potreby panenských materiálov a energie, ktorú ich výroba využíva. Napríklad množstvo použitého šrotu z nehrdzavejúcej ocele znižuje energiu potrebnú na výrobu z nehrdzavejúcej ocele približne o jednu tretinu oproti 100% panenským materiálom.
V budovách je možné vidieť trvanlivosť nehrdzavejúcej ocele. Výplne katedrály sv. Pavla a Savoy Hotel Canopy v Londýne vo Veľkej Británii (1925 a 1929), Budovu Chrysler v New Yorku a brána Arch v St Louis v USA (1930 a 1965), Progreso Pier v Mexiku v štáte Yucatan (c. To sa dá očakávať z nehrdzavejúcej ocele obsahujúcej nikel.
Ľahkosť výroby
Ľahká výroba nie je niečo, čo je pre koncového používateľa okamžite zrejmé. Dlhé skúsenosti s výrobou spoločných austenitických zliatin, ich rozšíreného používania, ich všestrannosti a rozsahu ich výroby im však umožnili stať sa široko a ekonomicky dostupnými vo všetkých tvaroch a množstvách a vo všetkých častiach sveta.
