Резка, шлифование и полирование нержавеющей стали

Нержавеющая сталь, обладает превосходными свойствами, как например коррозионная стойкость, привлекательный внешний вид  имеет многостороннее применение в различных промышленных областях, строительстве и быту. Хорошо обработанная поверхность нержавеющей стали говорит о качестве материала. По визуальным причинам многие конструкционные элементы из благородной стали шлифуются в конце процесса обработки. Относительно коррозионной стойкости действует принцип, что чем поверхность более гладкая, тем выше коррозионная стойкость. Так отполированная поверхность дольше сохраняет внешний вид и свойства нержавеющей стали.

Для достижения оптимального результата при обработке нержавеющей стали необходимо соблюдать следующие условия

 Условия обработки нержавеющей стали

Надо подобрать такой вид поверхности материала, то есть катаный материал, травленный и/или второй раз подвергнутый термической обработке, чтобы базовая поверхность была как можно более близка к требуемому качеству поверхности.
В целях сохранения коррозионной стойкости надо перед обработкой обратить внимание на правильные условия складирование и транспортировку материала. Это по существу обозначает, что:

  • избегать любого соприкосновения с другими видами стали (стальные щётки, стальные канаты), а также материал надо складировать отдельно от катаной стали;
  • избегать повреждения поверхности и кромок, а также царапин;
  • нельзя складировать материал в близости от места обработки.
 Шлифование

Существуют многие параметры, которые влияют на шероховатость, а также на вид шлифованной поверхности:

  • шлифовальный станок с элементами, которые соприкасаются с материалом, а также имеет определённые параметры обработки (скорость резания и подачи);
  • применение вспомогательных средств для шлифования (масел и эмульсий);
  • качество абразивного материала.

На основании этих определённых процессом шлифования ограничивающих условий невозможно указать общую зависимость между достигнутой поверхностью и примененным абразивным изделием. Чтобы предупредить недоразумения во время согласования качества требуемой поверхности, надо перед началом обработки определить предельную формулу, а также значение шероховатости.

 Шлифование и коррозия

Независимо от вида примененной нержавеющей стали, а тем самым прочности обрабатываемого предмета, надо безусловно соблюдать данные ниже указания, касающиеся шлифования нержавеющей стали:

  • Никогда не применять абразивные инструменты сначала на нормальной стали, а затем на нержавеющей стали!
  • Необходимо тщательно удалять отходы шлифования со всех поверхностей!
  • Никогда не обсыпать поверхности благородной стали тлеющими искрами!
  • Температуры обработки должны быть достаточно низкие, чтобы не доходило до образования карбидов хрома и этим самым до межкристаллитной коррозии. В случае, когда материал покроется налётом, необходимой является дополнительная обработка!

Только таким образом можно гарантировать, что не образуется новый пассивный слой и другие поверхности не будут повреждены в результате язвенной или межкристаллитной коррозии.

 Что такое благородная сталь?

Введение
Под понятием благородной стали обычно подразумевают « нержавеющую сталь». Однако, что действительно скрывается под понятием «благородной стали» и каковы типичные области применения нержавеющей благородной стали?

Что такое благородная (нержавеющая) сталь?

Термином благородная сталь определены все виды стали, сплавленные по специальной технологии, с высокой степенью чистоты, которая равномерно реагирует на предусмотренную термическую обработку. Из этого определения вытекает, что благородная сталь это необязательно только легированная и высоколегированная сталь. В наших рассуждениях займёмся высоколегированной благородной сталью с содержанием хрома не меньше чем 10,5%.

Подразделение высоколегированной нержавеющей стали
Высоколегированную благородную сталь можно подразделить на основании её структуры на следующие группы:

* ферритная нержавеющая сталь
* мартенситная нержавеющая сталь
* аустенитная нержавеющая сталь
* ферритно-аустенитная нержавеющая сталь (сталь Duplex)

Ферритная нержавеющая сталь

Ферритная нержавеющая сталь разделяется в свою очередь на две группы:

* с содержанием хрома с около 11% по 13%
* с содержанием хрома (Cr) с около 17%

Хромовую сталь с содержанием 10,5 по 13% хрома в связи с небольшим содержанием хрома называют только сталью «с повышенной стойкостью к коррозии». Она применяется там, где на первом плане находятся прочность, безопасность и необходимость небольшого ухода, а также нет специальных требований относительно вида. Такой областью применения является например изготовление контейнеров, вагонов и транспортных средств.

Мартенситная нержавеющая сталь

Мартенситная благородная сталь с содержанием хрома с 12% по 18% а также угля свыше 0,1% в температурах свыше 950-1050ºС становится аустенитной. Быстрое переохлаждение (закалка) ведёт к образованию мартенситной структуры. Эта структура имеет, главным образом в облагороженном состоянии, высокую прочность, которая растёт вместе с ростом содержания угля. Эта сталь применяется, например, в производстве лезвий для бритья, ножей и ножниц. Условием достаточной стойкости к коррозии является соответствующее выполнение поверхности, какое можно получить, например, в процессе шлифования.

Аустенитная нержавеющая сталь

Аустенитная благородная сталь, называемая также хромоникелевой, с содержанием никеля свыше 8% это выгодная комбинация по отношению к свойствам обработки, стойкости к коррозии, а также механическим свойствам. Поэтому аустенитная сталь применяется в тех областях, в которых выступают агрессивные коммуникации. Например, в соприкосновении с морской водой, содержащей хлориды, в химической и пищевой промышленностях.

Аустенитно-ферритная нержавеющая сталь

Аустенитно-ферритную благородную сталь называют часто, в связи с двумя элементами её структуры, сталью Duplex. Высокая гибкость с одновременным повышением стойкости к коррозии позволяют применять эту сталь главным образом в области техники off-shore.

Может ли ржаветь нержавеющая сталь?

Введение
Для нержавеющей стали с содержанием хрома свыше 10,5% невозможно абсолютно исключить возникновение ржавчины. Даже аустенитная сталь с содержанием хрома свыше 20%, а также никеля свыше 8% может ржаветь в случае неправильного обращения с ней, а также в случае неправильной обработки или в случае дефекта структуры.

Пассивный слой

Благородная сталь входит в реакцию с кислородом и образует слой окиси так же, как обычная сталь. В нормальной стали кислород однако входит в реакцию с существующими атомами железа и образует пористую поверхность, позволяющую на прогрессию реакции. Эта реакция может длиться вплоть до полного «перержавения» предмета. В нержавеющей стали кислород входит в реакцию с довольно высокой концентрацией содержащихся в стали атомов хрома. Атомы хрома и кислорода образуют толстый слой окиси, который замедляет прогресс реакции. Этот слой называют также пассивным слоем, в связи с трудностью войти в реакцию в столкновении со средой. Прочность этого пассивного слоя зависит прежде всего от состава сплава стали.

Коррозия

Существуют две причины образования ржавчины на «нержавеющей» стали:

* пассивный слой не мог образоваться или
* пассивный слой был разрушен. 

Разрушение пассивного слоя можно предотвратить только соблюдая высокую степень чистоты. Обрабатываемые поверхности должны быть в основном очищены от всех загрязнений, возникших во время обработки.

Перечисленные ниже виды коррозии образуются в результате разрушения пассивного слоя после его образования:

Поверхностная коррозия с убытками
Поверхностная коррозия с убытками характеризуется равномерным убытком поверхности обрабатываемого предмета. Этот вид коррозии выступает только тогда, когда на поверхность из стали действуют кислоты или сильные щёлочи. Степень убытка ниже 0,1 мм в год считается достаточной стойкостью к поверхностной коррозии с убытками.

Язвенная коррозия (plitting)
Язвенная коррозия может выступать, когда пассивный слой будет локально нарушен. За местное нарушение слоя отвечают ионы хлорида, которые в присутствии электролита отнимают у благородной стали атомы хрома, необходимые для образования пассивного слоя. В этих местах образуются отверстия похожие на иголочный укол. Опасность язвенной коррозии повышается в результате накопления на поверхности осадков, чужой ржавчины, остатков шлака или цветных налётов.

Межкристаллитная коррозия
Межкристаллитная коррозия может выступать, когда в результате воздействия тепла на границах шлифовальных зерен оседают карбиды хрома, которые в присутствии кислотных соединений изменяются в раствор. Это происходит при следующих температурах:

* аустенитная сталь 450º - 850ºС
* ферритная сталь не больше чем 900ºС 

В случае правильного подбора шлифовального материала межкристаллитная коррозия не имеет возможность возникновения.

Контактная коррозия
Контактная коррозия (гальваническая) возникает, когда разные металлические материалы соприкасаются друг с другом, и они увлажнены электролитом. Тогда менее благородный материал поражается и переходит в раствор. Нержавеющая сталь в соприкосновении с другими материалами остается в невредимом состоянии (благородном).

Основные абразивные инструменты для обработки нержавеющей стали

Для обработки нержавеющей стали в каталоге абразивные инструменты Klingspor Вы сможете найти большое количество абразивных инструментов на гибкой основе и армированных отрезных кругов Kronenflex.

Для покупки продукции торговой марки Klingspor посетите раздел "Где купить", выберите ближайший регион и направьте заявку на покупку инструментов.