Koľkokrát sa vyskytli výrobné problémy, keď sa do výroby zaviedli nové zvitky alebo taveniny?Týmito problémami môžu byť praskliny, praskliny, otrepy, zlý prienik zvaru, nekvalitný elektrolyticky leštený povrch a mnohé ďalšie.Bežnými postupmi na určenie zdroja problému sú skúšky tvrdosti, skúšky ťahom a metalografické prierezy a preskúmanie správ o skúške vo výrobe.Niekedy sa nájde zdroj problému, ale zvyčajne sa nenájde nič neobvyklé.V týchto prípadoch je problém v zložení ocele, aj keď je zliatina v rámci špecifikovaného rozsahu zloženia ocele.

Popis ASTM 316 2205 904l 2B BA HL 6K 8K špirála z nehrdzavejúcej ocele so zrkadlovou úpravou:

V tomto článku obmedzíme našu diskusiu na austenitické nehrdzavejúce ocele, hoci mnohé pripomienky sa týkajú aj iných typov.Mnohé problematické položky sú mimo kontroly a musia byť špecifikované v špecifikácii zákazníka alebo v objednávke.Nepredpokladajte, že zliatina, ktorú kupujete, je vyrobená z priemerného sortimentu každej položky.Od roku 1988 majú oceliarne program známy ako „štiepkovanie zliatin“, ktorý využíva minimum legujúcich prvkov, len aby sa zabránilo krehnutiu za tepla a praskaniu pri valcovaní za studena.
Dizajn austenitických nehrdzavejúcich ocelí je navrhnutý tak, aby poskytovali odolnosť proti korózii v mnohých prostrediach, odolnosť voči vodíku a krehnutiu pri 885ºF (475ºC), dobrú pevnosť, dobrú ťažnosť a nízku tvrdosť.Nerezová oceľ vo svojej najjednoduchšej forme je železo s najmenej 12% chrómu.Vďaka tomu je nehrdzavejúca oceľ odolná voči hrdzi a umožňuje vytvorenie pasívneho filmu.Nerezová oceľ existuje v troch metalurgických stavoch v závislosti od zloženia a tepelného spracovania: feritická, martenzitická a austenitická.Tieto názvy sa vzťahujú na kryštálovú štruktúru: ferit je kubický centrovaný na telo, austenit je kubický centrovaný tvárou a martenzit je skrútený tetragonálny systém, to znamená, že kubická štruktúra so skrútenou tvárou sa stáva centrovanou na telo.
Čisté železo má kubický tvar so stredom tela a existuje od absolútnej nuly po teplotu topenia.Po pridaní určitých prvkov sa vytvoria „gama prstence“ alebo austenit.Týmito prvkami sú uhlík, chróm, nikel, mangán, volfrám, molybdén, kremík, vanád a kremík.Spomedzi týchto prvkov sú nikel, mangán, chróm a uhlík schopné roztiahnuť gama kruh najďalej.Je to kombinácia niklu a chrómu, vďaka ktorej sú austenitické nehrdzavejúce ocele kubické s čelným stredom od absolútnej nuly po bod topenia.Práve tento gama krúžok odlišuje feritické zliatiny od martenzitických.Obsah chrómu v martenzitickej nehrdzavejúcej oceli je veľmi úzky, 14-18% a musí obsahovať uhlík, pretože iba pri zahrievaní v tomto rozsahu môže vzniknúť čistý austenit, takže kalením sa dá získať martenzit.Feritické zliatiny majú obsah buď pod 14 % alebo nad 18 %.Výmena legujúcich prvkov môže zmeniť rozsah.Najbežnejším spôsobom je udržiavať nízke množstvo sacharidov.
Najbežnejšie austenitické nehrdzavejúce ocele na báze zloženia 18-8, 18% Cr 8% Ni.Ak obsah niklu v oceli presahuje 8 %, ide o austenitickú oceľ, ak je obsah niklu nižší, ide o duplexnú oceľ, teda austenitickú s ostrovčekmi feritu.Pri 5 % niklu je štruktúra približne z 50 % austenitická, 50 % feritická, pod 3 % sa stáva úplne feritickou.8 % niklu je teda základom pre najlacnejšie austenitické nehrdzavejúce ocele.
Keď sa do ocele pridávajú legujúce prvky, môžu zaujať pozíciu v hlavnom kryštáli.Tieto sú známe ako náhradné zliatiny a zliatina zostáva jednofázová.Ostatné prvky sú dostatočne malé, aby sa zmestili medzi atómy, nazývané intersticiálne prvky, a zliatina zostáva jednofázová.Ostatné prvky sa spoja, aby vytvorili svoje vlastné jedinečné kryštály a vytvorili špecifické fázy.Ešte iné pôsobia ako nečistoty v zliatine, známe ako inklúzie.