Stal to materiał niezwykle ważny dla przemysłu – jest stosunkowo tani, a jednocześnie bardzo trwały i wytrzymały. Jednym z jego najważniejszych mankamentów jest łatwe utlenianie w kontakcie z atmosferą, wilgocią czy związkami kwasowymi i zasadowymi, które prowadzi do powstawania ognisk korozji. Na rynku dostępne są stopy stali nierdzewnych, które ze względu na swoją odporność na wpływ środowiska znajdują coraz większe zastosowanie w przemyśle.
Czym jest stal nierdzewna?
Stalą nazywamy każdy stop żelaza z węglem, w której zawartość drugiego z pierwiastków jest – zgodnie z polskimi normami – nie większa niż 2,11%. W skład różnych odmian stali wchodzą dodatkowo jeszcze inne pierwiastki – w przypadku stali nierdzewnej takim dodatkiem jest chrom, którego zawartość stanowi 10,5% lub więcej całej objętości stopu.
Dlaczego stal z chromem nie rdzewieje? Odpowiedzialne są za to tlenki chromu, powstające na powierzchni metalu w wyniku kontaktu z powietrzem atmosferycznym. Tworzą one powłokę ochronną, która zapobiega bezpośredniemu kontaktowi stali z czynnikami środowiskowymi i tym samym uniemożliwia jego dalsze utlenianie. Pod tym względem stal nierdzewna przypomina miedź i jej stopy, które nie korodują, lecz pokrywają się warstwą patyny. Zawartość chromu dodatkowo poprawia estetykę stali, która staje się jasna i błyszcząca – dzięki temu można z niej wykonywać elementy o przeznaczeniu dekoracyjny, które nie wymagają dodatkowych zabiegów upiększających.
Pozostałe właściwości stali nierdzewnej to między innymi:
- dobry stosunek wytrzymałości mechanicznej do wagi,
- podatność na obróbkę i czyszczenie,
- neutralność biologiczna,
- żaroodporność i wysoka temperatura topnienia,
To dlatego, nawet mimo swojej stosunkowo wysokiej ceny, stal nierdzewna jest coraz chętniej wykorzystywana przez różne branże przemysłu. W zależności od jej składu stal nierdzewną możemy zaliczyć do różnych podgatunków. Znaczną większość, bo około 65% zapotrzebowania przemysłu pokrywa stal austenityczna, która zawiera poniżej 0,1% węgla. Poza nią wyróżniamy również stale ferretyczne, martenzytyczne oraz duplex.
Budownictwo i architektura
Elementy ze stali nierdzewnej można dziś bardzo powszechnie spotkać w nowoczesnej architekturze. Mowa tutaj między innymi o balustradach schodów i balkonów, konstrukcjach okien i zadaszeń, wewnętrznych okładzinach kabin dźwigów osobowych itp. Błyszcząca i jasna stal nierdzewna świetnie komponuje się z innymi tworzywami, takimi jak drewno, szkło czy kamienie naturalne, dlatego też blachy z niej wykonywane są bardzo często wykorzystywane w charakterze ozdobnych paneli w obiektach takich jak hotele, restauracje, centra handlowe oraz wiele innych. Można ich również z powodzeniem używać w wykonywaniu elewacji budynków, takich jak biurowce, galerie sztuki, muzea itp.
Przemysł spożywczy i medycyna
Stal nierdzewna jest materiałem nietoksycznym, neutralnym biologicznie, niekorodującym i niechłonącym zanieczyszczeń. Dlatego też idealnie sprawdza się w produkcji różnego rodzaju produktów związanych z branżą spożywczą – przykładem są tutaj między innymi sztućce, naczynia domowe, pojemniki na żywność i sprzęty do jej produkcji. Z tych samych powodów stali nierdzewnej używa się w wytwarzaniu szerokiego wachlarza narzędzi i sprzętów stosowanych w branży medycznej – od skalpeli, kończąc na urządzeniach do ich sterylizacji.
Sprzęt AGD
Wysoka temperatura, kontakt z wilgocią oraz związkami chemicznymi – te wszystkie czynniki w dużym stopniu przyczyniają się do rozwijania ognisk korozji. Dlatego też urządzenia AGD, które są na nie narażone, zawierają w swojej konstrukcji elementy wykonane ze stali nierdzewnej. Mowa tutaj przede wszystkim o pralkach i zmywarkach.
Przemysł transportowy
Transport to specyficzna dziedzina przemysłu, która jest podstawą sprawnego funkcjonowania właściwie wszystkich pozostałych – bez sprawnego transportowania materiałów i surowców nie poradzi sobie energetyka, metalurgia, górnictwo, rolnictwo etc. Dlatego tak ważne jest stosowanie w produkcji pojazdów materiałów trwałych i niezawodnych, sprawdzających się w trudnych okolicznościach. Stal nierdzewna używana jest do wykonywania komponentów szczególnie narażonych na niekorzystne działanie środowiska i związków chemicznych – np. cystern wykorzystywanych do przewożenia różnego rodzaju płynów, od mleka i wody po paliwa i rozpuszczalniki oraz substancje bardzo agresywne chemicznie. Stal nierdzewną można również spotkać w konstrukcji pojazdów – wykonywane są z niej np. rury wydechowe i katalizatorowe.
Energetyka
Mimo postępu technologii bazujących na wykorzystaniu siły wiatru czy promieniowania słonecznego wciąż większość wykorzystywanej przez przemysł i gospodarstwa domowe energii pozyskuje się w wyniku spalania paliw kopalnych. To stwarza bardzo duże zapotrzebowanie na stal nierdzewną, która wykorzystywana jest właściwie na wszystkich etapach produkcji energii – po postaciami rur i przewodów występuje ona w rafineriach, spalarniach paliw, elektrowniach wszelkiego rodzaju.