Stale chromowe

Stale chromowe to takie gatunki stali, w których żelazo wytwarza stop z chromem. W języku potocznym takie gatunki stali określa się jako stale szlachetne. Zasadniczo stopowe stale specjalne nie muszą zawierać chromu, jednakże chrom jest jednym z najczęstszych dodatków stopowych w specjalnych stalach stopowych i jest zawarty w większości komercyjnie stosowanych gatunków tych stali. Chrom jest jednym ze składników decydujących o zwiększeniu odporności na korozję, co tłumaczy częste używanie tego określenia jako synonimu.Odróżnianie stali chromowej od stali chromowo-niklowej. Większość używanych gatunków stali chromowych zawiera także nikiel. W języku potocznym używa się określenia stal chromowa, i tak na przykład szeroko rozpowszechniona stal 1.4301 jest dokładniej rzecz biorąc stalą chromowo-niklową.

Stale chromowe

Jakie są specyficzne właściwości chromu w stopach stali?

Chrom wytwarza austenit i tym samym zmniejsza krytyczną prędkość ochładzania, podwyższa wytrzymałość na zużycie, żaroodporność i żarowytrzymałość stali.  Szczególnie często chrom jest stosowany do zwiększania odporności na  korozję. Jeżeli udział chromu w roztworze stałym w austenicie i ferrycie wynosi 10,5%, to odporność na korozję wzrasta.  Gatunki stali, które spełniają te wymagania, są określane zgodnie z definicją jako “stale nierdzewne”. Chrom tworzy warstwę pasywną na materiale leżącym pod nim. Warstwa ta jest co prawda cienka, ale mocno przywiera. Po zaatakowaniu warstwa ta odtwarza się samoczynnie. „Nierdzewna” nie oznacza, że stal chromowa jest odporna na korozję w każdym przypadku zastosowania. Przy wspomnianej wartości 10,5% stal chromowa jest chroniona tylko przedkorozją w normalnej atmosferze. Wraz z rosnącym udziałem chromu w stopie wzrasta także odporność na korozję. Jednak pojęcia stal chromowa używa się w praktyce dopiero od udziału chromu na poziomie 12%. Szeroko stosowana stal gatunku 1.4301 posiada udział stali na poziomie co najmniej 17%. Podwyższony udział chromu wpływa dodatnio na odporność na utleniające kwasy jak na przykład kwas siarkowy. Nikiel jako dodatek stopowy rozszerza funkcję ochronną wobec procesu korozji na kwasy nieutleniające. Podoknie jak chrom, nikiel tworzy austenit.

Czy stal chromową można hartować?

Schieber mit LeitungenStal chromowa może być wielostronnie stosowana Chrom zwiększa co prawda odporność na korozję, ale nie poprawia twardości stopów stali. W tym celu konieczne są dalsze operacje technologiczne, często wykonuje się na przykład obróbkę cieplną. Niektóre z tych metod zmniejszają odporność na korozję. Inną możliwość hartowania stali chromowej daje technologia BORINOX®. Podstawą tej metody jest oparta na gazie, niskociśnieniowa dyfuzja. Technologia ta nadaje się szczególnie do stopów chromu, ponieważ proces BORINOX® efektywnie zapobiega wydzielaniu węglików i azotynów chromu. Dzięki temu poddana tej obróbce stal gwarantuje ochronę przed korozją.