Spis treści
W środowiskach, gdzie panują ekstremalne warunki, zachodzi potrzeba stosowania narzędzi, elementów łącznych itp. wykonanych z materiałów wyjątkowo wytrzymałych i odpornych na działanie różnych szkodliwych czynników. Taka jest stal stopowa, czyli wzbogacona o dodatkowe pierwiastki, które ją wzmacniają lub poprawiają niektóre jej parametry. Rodzaje stali zależą od tego, czym jest ona uzdatniona. Jakie one są?
Czym jest stal stopowa?
Każda stal jest stopem żelaza z węglem i innymi pierwiastkami. Jednak nie o wszystkich takich materiałach mówi się, że są stopowe. Na czym polega różnica? W przypadku tzw. zwykłej stali udział dodatkowych składników jest niewielki, a o jej właściwościach decyduje procentowa zawartość węgla. Im jest go więcej, tym większa wytrzymałość mechaniczna.
Z kolei w stali stopowej zmniejsza się udział węgla, a znajduje się w niej dużo więcej innych pierwiastków. W zależności od rodzaju stali może to być od kilku do nawet kilkudziesięciu procent. To, jakie dodatkowe składniki tworzą stop, decyduje o jego parametrach, a tym samym możliwych zastosowaniach. Stal stopowa jest dużo mocniejsza od zwykłego odpowiednika i można ją wykorzystywać w wyjątkowo trudnych warunkach. Wzbogacanie stali stopowej dodatkowymi pierwiastkami ma zatem na celu zmianę jej struktury i nadanie jej określonych właściwości.
Jakie są rodzaje stali stopowej?
Pierwszy podział na rodzaje stali uwzględnia procentową zawartość dodatkowych uzupełniaczy. Dostępna jest stal niskostopowa oraz stopowa. Ta pierwsza wyróżnia się znacznie mniejszym udziałem innych pierwiastków, co sprawia, że jest ona lżejsza. Jednak jej właściwości nie są tak wysokie, jak tej drugiej. Drugie rozróżnienie wyodrębnia tzw. stal stopową jakościową oraz specjalną.
Stal stopowa jakościowa
To tworzywo, w którym zwiększono udział innych pierwiastków, aby zwiększyć wytrzymałość. Jest ono wykorzystywane do produkcji artykułów wymagających lepszej odporności na uszkodzenia mechaniczne jak np. śruby, szyny, elementy konstrukcyjne, układy narażone na oddziaływanie ciśnienia itp. Do tej grupy zalicza się również stal niskostopowa.
Stal stopowa specjalna
Wyróżnia się bardzo precyzyjnym składem, w którym udział poszczególnych pierwiastków dodatkowych jest ustalany z maksymalną dokładnością, by materiał mógł uzyskać wyjątkowe własności decydujące o konkretnym zastosowaniu. Może to być stal odporna na korozję, żaroodporna, magnetyczna lub niemagnetyczna, narzędziowa do pracy na gorąco lub zimno, przeznaczona do obróbki skrawaniem.
Przykładowe rodzaje stali stopowej
W miejscach, gdzie panują wysokie temperatury, należy stosować stal stopową odporną na ich działanie. Dotyczy to zarówno narzędzi, jak i śrub, nakrętek, obudowy maszyn czy stopek podtrzymujących. W takich przypadkach sprawdzi się tworzywo przeznaczone do pracy na gorąco, które zachowuje swoje właściwości nawet przy panującej temperaturze do 600 st. C. Taka stal stopowa wzmacniana jest molibdenem i wolframem.
Elementy, które pracują z dużą prędkością, wymagają w swoim składzie zwiększonej ilości węgla, chromu, wanadu i molibdenu.
Najpopularniejszą formą stali stopowej specjalnej jest wariant nierdzewny. Żeby uzyskać taki materiał, należy stworzyć w nim powłokę pasywną. Najczęściej uzyskuje się ją przez znaczące dodanie do stopu chromu.
