Stale przeznaczone do głębokiego tłoczenia

Czy stale nierdzewne w gat. 1.4520 lub 1.4521 są stalami nadającymi się do głębokiego tłoczenia. Czy są odporne na korozję podczas pracy w wodzie w zakresie temperatur od (-40st. C) do (+120 st. C).

 

Stale ferrytyczne gatunków 1.4520 (X2CrTi17) i 1.4521 (X2CrMoTi18-2) – AISI 444 z powodzeniem nadają się do głębokiego tłoczenia. Gatunek 1.4520 pod względem składu chemicznego i własności jest bardzo zbliżony do popularnego gatunku 1.4510 (X3CrTi17) – AISI 439. Wymienione gatunki w porównaniu do stali ferrytycznych bez dodatku pierwiastków stabilizujących – tytanu bardziej nadają się do operacji kształtowania i głębokiego tłoczenia.

Gatunek 1.4521 w porównaniu do 1.4520 zawiera dodatek molibdenu, który zwiększa odporność korozyjna stali, zwłaszcza na korozję wżerową. Gatunek 1.4521 jest powszechnie stosowany na elementy takie jak bojlery, zbiorniki gorącej wody, wymienniki ciepła, a także na zbiorniki magazynowe i elementy rurowe. Gatunek ten może być także stosowany na rury do przesyłu wody pitnej. Gatunek 1.4521 może być formowany z zastosowaniem typowych procesów kształtowania takich jak fałdowanie, gięcie, tłoczenie, itd. W porównaniu do gatunku stali austenitycznej typu 1.4301 (AISI 304) wykazuje wyższą minimalną granice plastyczności oraz niższą podatnością na umocnienie przez zgniot. W wyniku dodatku pierwiastków stabilizujących wykazuje wyższą wartość wskaźnika anizotropii normalnej r w porównaniu do niestabilizowanych gatunków stali ferrytycznej np. 1.4016. Wymienione własności świadczą od doskonałej podatności do głębokiego tłoczenia gatunku 1.4521.

Odporność na korozję lokalną gatunku 1.4521 jest zbliżona do odporności gatunku austenitycznej stali nierdzewnej typu 1.4401 (AISI 316). W środowisku normalnej wody pitnej stal 1.4521 będzie odporna na korozję w zakresie wymienionych temperatur eksploatacji. Gatunek 1.4521 nie jest podatny na pękanie naprężeniowe wywołane obecnością chlorków.

W przypadku eksploatacji w środowisku zawierającym chlorki możliwe jest jednak wystąpienie korozji wżerowej i szczelinowej stali nierdzewnej w zależności od kilku parametrów w tym stężenia chlorków, temperatury, pH roztworu, potencjału redox, geometrii szczelin, i innych. Trwałość danego gatunku stali nierdzewnej w konkretnych warunkach eksploatacyjnych można zwykle polepszyć za pomocą odpowiedniego projektu elementu, prawidłowej obróbki po procesie spawania oraz regularnych zabiegów czyszczenia powierzchni.

 

Literatura
[1]. ISSF, The ferritic solution, properties, advantages, applications. The essential guide to ferritic stainless steels. 2007.
[2]. EN 1.4521, AISI 444, Outokumpu, product information, April, 2009