Oțel Inoxidabil sau INOX

Latura spirituală a inoxului

Se pare că primii inventatori ai oțelului au fost japonezii. Aceștia, la indrumarea ghizilor spirituali, după îndelungi ore de meditații și rugăciuni, au creat oțelul numit tamahagane. Acest tip de oțel era folosit la făurirea renumitelor săbii ale samurailor, denumite katane. Oțelul, din punct de vedere spiritual, simbolizează nemurirea. Dat fiind faptul ca acest metal nu oxidează, adică nu se degradează odată cu trecerea timpului, ceea ce reprezinta o caracteristică a metalelor nobile precum aurul, argintul, platina, ruteniul, rodiul, paladiul, osmiul și iridiul, inoxul este singurul aliaj creat de om dar cu ghidare divină, care nu oxidează. Acest lucru, transformă inoxul intr-un metal foarte special din punct de vedere spiritual.

Oțelul inoxidabil sau INOX cum se mai numește, face parte din familia de aliaje pe bază de fier. Conține un minim de aproximativ 11% crom, o compoziție care împiedică fierul să ruginească. Inoxul are și proprietăți termorezistente. Diferite tipuri de oțel inoxidabil includ elementele carbon (de la 0,03% la mai mult de 1,00%). Oțelul mai conține și azot, aluminiu, siliciu, sulf, titan, nichel, cupru, seleniu, niobiu și molibden. Tipuri specifice de oțel inoxidabil sunt deseori desemnate cu un număr de trei cifre, de exemplu, 316L inox.

Rezistența oțelului inoxidabil la formarea oxidului feric rezultă din prezența cromului în aliaj. Acesta formează o peliculă pasivă care protejează materialul de atacul coroziunii. Se poate auto-reface în prezența oxigenului. Este un metal capabil sa se regenereze singur in prezența oxigenului. Acest lucru se întâmplă datorită prezenței cromului. Rezistența la coroziune poate fi crescută în continuare prin:

creșterea conținutului de crom la niveluri peste 11%;
adaos de 8% sau mai mari cantități de nichel ;
și adăugarea de molibden (care îmbunătățește, de asemenea, rezistența la „coroziune sau pătare”).

Adăugarea de azot

Prin adăugare de azot se îmbunătățește de asemenea rezistența la coroziunea prin pătare și crește rezistența mecanică. Astfel, există numeroase grade de oțel inoxidabil cu conținut de crom și molibden variabil pentru a se potrivi mediului pe care trebuie să-l suporte aliajul. Rezistența la coroziune și colorare, întreținere scăzută și luciu familiar, fac din oțelul inoxidabil un material ideal pentru multe aplicații în care este necesară atât rezistența oțelului, cât și rezistența la coroziune.

Mai mult, oțelul inoxidabil poate fi laminat în foi, plăci, bare, sârmă și tub. Oțelul poate fi folosit la fabricarea de bijuterii, vase, tacâmuri, instrumente chirurgicale, aparate industriale mari, materiale de construcție în clădiri mari, echipamente industriale (de exemplu, în fabricile de hârtie, uzine chimice, tratarea apei) și rezervoare și cisterne pentru depozitare de produse chimice și produse alimentare.

Rezistența la coroziune

Ușurința cu care materialul poate fi curățat și sterilizat cu abur și absența necesității protecției suprafețelor acestuia au determinat utilizarea oțelului inoxidabil în bucătării și instalațiile de procesare a alimentelor. Oțelurile inoxidabile nu suferă coroziune uniformă, precum oțelul carbon, atunci când sunt expuse în medii cu umiditate ridicată.

Oțelul carbon neprotejat ruginește ușor atunci când este expus la combinația de aer și umiditate. Stratul oxidat de fier, rezultat la suprafață (rugina) este poros și fragil. Deoarece oxidul de fier ocupă un volum mai mare decât oțelul original, acest strat se extinde și tinde să se desprindă și să cadă, expunând oțelul de bază la atacuri ulterioare.

Pasivizarea inoxului

În comparație, oțelurile inoxidabile conțin suficient crom pentru a fi pasivizate, formând spontan o peliculă de suprafață inertă subțire microscopică de oxid de crom prin reacția cu oxigenul din aer și chiar cantitatea mică de oxigen dizolvat în apă. Această peliculă pasivă previne coroziunea suplimentară prin blocarea difuziei oxigenului pe suprafața oțelului și împiedică astfel coroziunea să se răspândească în cea mai mare parte a metalului.

Această peliculă se autoreparată dacă este zgâriată sau perturbată temporar de o stare de stres mecanic în mediul care depășește rezistența inerentă la coroziune a acelui grad. Rezistența acestui film la coroziune depinde de compoziția chimică a oțelului inoxidabil, în principal a conținutului de crom. Coroziunea oțelurilor inoxidabile poate apărea atunci când gradul de oxidare nu este potrivit pentru mediul de lucru.

Se obișnuiește să se facă distincția între patru forme de coroziune: uniformă, localizată (prin pătare), galvanică și FCS (fisurarea coroziunii la stres).

Acizi

Soluțiile acide pot fi puse în două categorii generale: acizi reducători, cum ar fi acidul clorhidric și acidul sulfuric diluat și acizii oxidanți, cum ar fi acidul azotic și acidul sulfuric concentrat. Creșterea conținutului de crom și molibden oferă o rezistență crescută la acizi reducători, în timp ce creșterea conținutului de crom și siliciu asigură o rezistență crescută la acizii oxidanți.

Acidul sulfuric este unul dintre substanțele chimice industriale fabricat în cel mai mare tonaj. La temperatura camerei, oțelul inoxidabil tip 304 este rezistent numai la 3% acid, în timp ce tipul 316L Stainless Steel este rezistent la 3% acid până la 50° C și 20% acid la temperatura camerei. Astfel tipul 304 Stainless Steel este rar utilizat în contact cu acidul sulfuric.

Rezistența la acizi puternici

Tipul 904L Stainless Steel și Aliaj 20, sunt rezistente la acid sulfuric la concentrații chiar mai mari peste temperatura camerei. Acidul sulfuric concentrat are caracteristici oxidante precum acidul azotic, și astfel, oțelurile inoxidabile purtătoare de siliciu găsesc și ele aplicații de utilizare. Acidul clorhidric dăunează orice tip de oțel inoxidabil și trebuie evitat.

Toate tipurile de oțel inoxidabil rezistă atacului acidului fosforic și acidului azotic la temperatura camerei. La concentrație ridicată și temperatură ridicată va avea loc oxidarea și sunt necesare oțeluri inoxidabile din aliaj superior. În general, acizii organici sunt mai puțin corozivi decât acizii minerali, cum ar fi acidul clorhidric și sulfuric.

Pe măsură ce greutatea moleculară a acizilor organici crește, corozivitatea lor scade. Acidul formic are cea mai mică greutate moleculară și este un acid slab. Stainless Steel de tip 304 poate fi utilizat cu acid formic, deși tinde să decoloreze soluția. Acidul acetic este probabil cel mai important din punct de vedere comercial dintre acizii organici, iar tipul 316L Stainless Steel este utilizat frecvent pentru depozitarea și manipularea acidului acetic.

Apă

Oțelurile inoxidabile au o lungă istorie de aplicare în contact cu apa datorită rezistenței excelente la coroziune. Aplicațiile includ o serie de condiții de la instalații sanitare, potabile și tratarea apelor reziduale, până la desalinizare și tratarea saramurii. Tipurile de oțel inoxidabil 304 și 316L sunt materiale standard de construcție în contact cu apa.

Bijuterii

Oțelul inoxidabil este utilizat pentru bijuterii și ceasuri, 316L fiind tipul utilizat frecvent pentru astfel de aplicații. Oxidarea oțelului inoxidabil îi oferă pe scurt culori radiante care pot fi utilizate și pentru efecte de colorare. Valadium, oțel inoxidabil și aliaj de nichel 12% este utilizat pentru a realiza inele de clasă și militare. Valadiul este de obicei tonificat cu argint, dar poate fi electro-placat pentru a-i conferi un ton auriu. Soiul de ton auriu este cunoscut sub numele de Sun-lite Valadium. Alte tipuri de aliaj „Valadium” sunt denumite în mod diferit, cu denumiri „Siladiu” și „Lazon Alb”.