Нержавеющая сталь представляется семейством сплавов, основным компонентов которых является железо и минимум 11% хрома. Такой состав предотвращает коррозию и обеспечивает термостойкие свойства.
Различные типы нержавеющей могут содержать в своём составе углерод, кремний, серу, титан, ниобий, медь, никель, алюминий, селен, молибден, азот, вольфрам. Некоторые типы нержавеющей стали имеют обозначение в виде трёхзначного номера, например, нержавеющая сталь 441.
Разработка нержавеющей стали берёт своё начало с 1798 года, когда хром впервые был представлен научному сообществу Луи Вокленом. В начале XIX века многие учёные наблюдали устойчивость хромистых сталей
к воздействию окислителей. Различные нержавеющие сплавы стремительно разрабатывались в Британии, Франции, Германии, США.
На самом деле, нержавеющая сталь, вне зависимости от типа сплава, даже в своих самых стойких к коррозии и доступных исполнениях — сплавах 304 и 316, при определенных условиях нещадно ржавеет. При чём очень быстро, но изначально коррозия образует на поверхности тонкую прозрачную защитную плёнку, будто ничего не происходит.
Для образования плёнки необходим кислород. Если её соскрести, оксидный слой мгновенно восстановится и изделие продолжит свою жизнь.
Однако отсутствие O₂ приведёт к негативным последствиям. Поэтому если поцарапать крепёжный болт из нержавеющей стали, затем закрепить его, он будет самовосстанавливаться до тех пор, пока не весь запас кислорода в изолированном пространстве не израсходуется. После этого он будет разъедаться намного быстрее обычной стали.
Это касается обычных болтов и труб из нержавеющих сплавов, которые обычно используют на кораблях. А что насчёт панелей, которые необходимы, чтобы построить субмарину или корабль?
Панель из 316 стали необходимых размеров и толщины для судостроения, кроме того, что действительно дорогая и такая же редкая как рог единорога, имеет много проблем.
Обычно для придания формы стали, необходимой для производства судов, её нагревают до очень высоких температур. Если сделать это со сплавом из Ni (нержавеющим) он потеряет свои свойства. Например, алюминий можно "убедить" поменять форму с помощью прокатных станов, но нержавеющая сталь слишком прочна для такой обработки.
Хотя нержавеющие сплавы могут требовать меньше усилий
при обслуживании, ни один из них не является таким же дешёвым, прочным и простым в изготовлении как обычные стальные сплавы.
На самом деле сталь сравнительно легко защитить от ржавчины. Эпоксидная грунтовка, смазка, своевременных уход, электрохимическая защита — всё это помогает сделать сталь предпочтительным материалом при производстве судов и подводных лодок.
Обязательно подписывайтесь, Вам также понравится:
• Один из самых удивительных металлов
• Почему при строительстве кораблей используют ржавые панели? Разве это безопасно?
• Вольфрам самый тугоплавкий металл в мире. Но почему его не используют для изготовления турбин воздушно-реактивных двигателей?
• Медь известна как хороший проводник и уступает только серебру. Но почему её не используют в линиях электропередач?
• Как Эрнесту Резерфорду удалось получить золотую фольгу толщиной 1000 атомов в начале XX века?