Нержавейка — какой это вид металлопроката?

Довелось недавно услышать спор о том, к какому виду металлопроката можно определить нержавеющую сталь — черному или цветному? А ведь действительно сходу и не ответишь. Давайте попробуем разобраться в таком весьма непростом вопросе

Что такое нержавейка с точки зрения химического состава

Нержавеющая сталь славится тем, что обладает поистине выдающимися антикоррозионными свойствами. Чтобы понять, откуда они берутся, необходимо вспомнить школьный курс физики. Технические характеристики любого материала напрямую зависят от его химического состава. Да, вот так химия с физикой «объединили свои усилия» и помогают раскрыть происхождение отсутствия «боязни» такого металла к губительному для обыкновенного железа действию коррозии.

Нержавейка — это сплав железа с углеродом, кремнием, марганцем, серой, фосфором. Именно добавление легирующих добавок делает материал не только стойким к образованию ржавчины, но и наделяет рядом других активно применяющихся в разных отраслях промышленности и строительстве характеристик. Основную роль в получении стойкости к коррозии играет хром. При увеличении его содержании до 13% обыкновенный углеродистый стальной сплав в нормальных условиях приобретает свои «волшебные свойства».

Что же происходит? Благодаря хрому на поверхности металла появляется особая защитная пленка. Именно она не дает образовываться оксиду железа (который мы называем ржавчиной) под действием влаги и воздуха. Оксид железа обладает меньшей плотностью, чем сталь. В результате ржавчина разрастается, превращаясь из тонкой пленки во все более толстый слой. Он расширяется, отслаивается и отпадает.

С нержавеющей сталью этого не происходит. Если нужно получить нержавейку, стойкую к действию агрессивных сред, необходимо повысить процентное содержание хрома до 17 пунктов. А добавление никеля, молибдена, меди и кремния поможет эксплуатировать такой прокат в контакте с сильными кислотами.

Фактически для получения необходимых технических свойств стали для конкретной сферы применения нужно добавлять в сплав различные элементы. Например, легирование медью в количестве 0,2–0,4% усиливает антикоррозионные свойства на 20–30%. А благодаря молибдену и вольфраму нержавеющая сталь становится жаростойкой. Добавление титана повышает прочность сплавов и изделий из него.

Как видим, в составе нержавейки собрана значительная часть элементов из таблицы Менделеева. Но все-таки к какому виду металлопроката ее можно отнести?

Какого ты роду племени, нержавеющая сталь?

Мы недаром так подробно рассказали о составляющих компонентах нержавеющей стали. Теперь попробуем классифицировать ее по принадлежности к черному или цветному прокату. Для этого вспомним, что мы знаем о таких металлах:

• Черные — это прежде всего железо и его сплавы. Характерные примеры — углеродистая сталь или чугун. Такие материалы характеризуются высокими прочности на разрыв, поэтому широко используются в промышленности и строительстве.

• Цветные не такие прочные, но имеют массу других достоинств, например, легкость обработки, и более высокую цену. Их ключевое отличие от черных «собратьев» в том, что в их составе нет железа. Цветной металл — это медь, никель, алюминий, латунь, цинк, олово. А также драгоценные представители вида, формирующие целый класс — золото, серебро, хром, кобальт.

• В цветном прокате нет и не может быть железа, а в черных сплавах оно обязательно присутствует.

Так что такое нержавеющая сталь? Правильный ответ будет таким — это сплав черного и разных цветных металлов. Причем процентное содержание железа и цветной «братии» практически одинаково. Можно ли назвать нержавейку черным металлом? Нет! А цветным? Тоже отрицательный ответ, ведь в ее состав входит железо. Вывод прост: нержавеющая сталь — поистине уникальный вид металлопроката. Неудивительно, что сфера ее применения чрезвычайно широка. Но это уже совсем другая история.