Супер нерђајући челик и легура на бази никла су посебна врста нерђајућег челика, који се од обичног нерђајућег челика разликује по хемијском саставу. Они се односе на високолегирани нерђајући челик са високим садржајем никла, хрома и молибдена.
Према карактеристикама микроструктуре материјала од нерђајућег челика, супер нерђајући челик се може поделити на неколико типова, укључујући супер феритни нерђајући челик, супер аустенитни нерђајући челик, супер мартензитни нерђајући челик и супер дуплекс нерђајући челик.
Супер аустенитни нерђајући челик
На бази обичног аустенитног нерђајућег челика, повећањем чистоће легуре, повећањем броја корисних елемената, смањењем садржаја Ц, спречавањем таложења Цр23Ц6 и изазивањем интергрануларне корозије, добра механичка својства, перформансе процеса и локална отпорност на корозију добијају се, а Ти стабилизовани нерђајући челик се замењује.
Супер феритни нерђајући челик
Он наслеђује карактеристике високе чврстоће, добре отпорности на оксидацију и одличне отпорности на корозију напрезања обичног феритног нерђајућег челика, док побољшава ограничења дуктилне крхке транзиције, осетљивост на међугрануларну корозију и ниску жилавост у завареном стању феритног нерђајућег челика. Усвајањем технологије прераде, смањењем садржаја Ц и Н, додавањем стабилизирајућих и елемената за ојачавање метала шава, могу се добити високи Цр, Мо и ултра-ниски Ц и Н супер феритни нерђајући челик, који је ушао у нову фазу у примени феритни нерђајући челик отпоран на корозију, хлоридну корозију и корозију у пукотинама.
Супер дуплекс од нерђајућег челика
Овај тип челика је развијен касних 1980-их, са класама углавном укључујући САФ2507, УР52Н, Зерон100, итд. Његове карактеристике су низак садржај Ц, висок садржај Мо и Н и садржај ферита од 40% до 45% у челику, који има одличну отпорност на корозију.
Супер мартензитни нерђајући челик
Припада нерђајућем челику који се може калити, има високу тврдоћу, чврстоћу и отпорност на хабање, али лошу жилавост и заварљивост. Обичном мартензитном нерђајућем челику недостаје довољна дуктилност и веома је осетљив на напрезање током деформације, што отежава формирање хладном обрадом. Смањењем садржаја угљеника и повећањем садржаја никла може се добити супер мартензитни нерђајући челик. Последњих година, земље су уложиле велика средства у развој супермартензитних челика са ниским садржајем угљеника и азота, и развиле су серију супермартензитних челика за различите намене. Супер мартензитни челик се широко користи у опреми за екстракцију нафте и гаса, складиштењу и транспорту, производњи хидроелектричне енергије, хемијској индустрији и опреми за производњу пулпе на високим температурама.
Функционални нерђајући челик
Са променљивом потражњом на тржишту, непрестано се појављују различити нерђајући челици посебне намене и функције. Нови тип медицинског аустенитног нерђајућег челика без Ни је углавном Цр Ни аустенитни нерђајући челик, који има добру биокомпатибилност и садржи 13% до 15% Ни. Ни је фактор сензибилизације и представља ризик за живе организме, укључујући тератогеност и карциногенезу. Имплантирани нерђајући челик који садржи Ни ће се постепено оштетити и ослободити Ни јоне након дуготрајне употребе у телу. Када се Ни јони акумулирају у ткивима у близини имплантираног људског тела, они могу изазвати токсичне ефекте, што доводи до нежељених реакција као што су оштећење ћелија и упала. Медицински нерђајући нерђајући челик без никијума типа Цр-Мн-Н који је развио Институт за метале Кинеске академије наука има боље перформансе од Цр Ни аустенитног нерђајућег челика који се тренутно користи у клиници путем теста биокомпатибилности. На пример, антибактеријски нерђајући челик, са побољшањем животног стандарда људи, људи све више обраћају пажњу на животну средину и сопствено здравље, што промовише истраживање и развој антибактеријских материјала. Од 1980, развијене земље које представља Јапан почеле су да истражују и примењују антибактеријске материјале у кућним апаратима, амбалажи за храну, дневним потрепштинама, опреми за купање и другим областима. Ниссин Стеел Цо., Лтд. и Кавасаки Стеел Цо., Лтд. развили су антибактеријске нерђајуће челике који садрже Цу и Аг. Антибактеријски нерђајући челици који садрже Цу се праве додавањем 0.5% до 1.0% Цу у нерђајући челик и применом посебне топлотне обраде како би се нерђајући челик равномерно распршио од површине до унутрашњости. Преципитати ε-Цу играју антибактеријску улогу. Овај антибактеријски нерђајући челик који садржи Цу је погодан за употребу у врхунским кухињским прибором и другим серијама производа који захтевају високу обраду и антибактеријска својства. Додавање Аг антибактеријског нерђајућег челика има високе антибактеријске ефекте на Есцхерицхиа цоли и Стапхилоцоццус ауреус, посебно током обраде, млевења или површинског хабања, овај материјал увек може да задржи добре антибактеријске ефекте.
Нерђајући челик легиран азотом
Додавање Н као легирајућег елемента у нерђајући челик може побољшати стабилност аустенита, уравнотежити пропорцију фаза у дуплекс челику, побољшати чврстоћу и отпорност на корозију челика без утицаја на његову пластичност и жилавост и делимично заменити Ни у нерђајућем челику. У двофазном челику, Н одлаже дифузију и таложење интерметалних једињења; У мартензитном челику, Н формира нитриде са другим елементима распоређеним на границама зрна, што може побољшати способност каљења и спречити раст аустенитних и феритних зрна током каљења на високим температурама. Аустенитни нерђајући челик са високим садржајем Н који је развијен последњих година, односно немагнетни нерђајући аустенитни нерђајући челик високе чврстоће, има високу температурну чврстоћу и широко ће се користити као суправодљиви материјали на ниској температури, високе отпорности на корозију и немагнетних материјала.
Пречишћени нерђајући челик високе чистоће
Тренутно, стопа отпада од производа узрокованих инклузијама у домаћим фабрикама нерђајућег челика је преко 20%. Стога, пречишћавање високе чистоће усредсређено на контролу нечистоћа у процесу топљења нерђајућег челика све више привлачи пажњу људи. У процесу топљења нерђајућег челика, ендогене инклузије се стварају током деоксидације, легирања и кристализације челика. Страни укључци у готовом производу настају током топљења, ливења и транспорта растопљеног челика. Да би се добио нерђајући челик високе чистоће, пажњу треба обратити на сировине, деоксидаторе, систем деоксидације, рафинацију и систем процеса континуираног ливења итд.
Један од најпознатијих је челик који садржи 6% Мо (254СМо), који има одличну отпорност на локалну корозију. У условима као што су морска вода, надувавање, присуство празнина и ерозија при малим брзинама, има добру отпорност на корозију на тому (ПИ већи од или једнак 40) и добру отпорност на корозију под напоном. То је замена за легуре на бази Ни и легуре титанијума.