Stal jest niezwykle popularnym materiałem wykorzystywanym przez dużą liczbę przedsiębiorstw produkcyjnych. Charakteryzuje się dużą wytrzymałością, zwłaszcza jeśli chodzi o wysokie temperatury. Stal żaroodporna używana jest m.in do produkcji kotłów pracujących w wysokich temperaturach.
• Doskonała odporność w wysokich temperaturach
• Stal żaroodporna
Od czasu rewolucji przemysłowej, stal wykorzystuje się na szeroką skalę.
Doskonała odporność w wysokich temperaturach
Stal żaroodporna znana jest ze swojej doskonałej odporności na działanie gazów utleniających w wysokich temperaturach. Ich efektem jest powstawanie korozji. Z kolei stal żarowytrzymała posiada zdolności do przenoszenia naprężeń mechanicznych w wysokich temperaturach. Sprawia to, że jest wolna od zjawiska pełzania polegającej na zmianie kształtu wraz ze zmianami temperatury.
Najważniejsze cechy, jakie wykazuje stal do pracy w wysokich temperaturach, to żaroodporność i żarowytrzymałość. Pierwsza z cech świadczy o odporności stali na działanie powodujących korozję gazów utleniających przy wysokich temperaturach, natomiast druga oznacza zdolność do przenoszenia naprężeń mechanicznych w wysokich temperaturach. Stal żarowytrzymała jest wykorzystywana do produkowania części maszyn, turbin, wałów wirnikowych, urządzeń ciśnieniowych, śrub i nakrętek. Z żaroodpornej natomiast są wykonywane m.in. takie elementy, jak piece, kotły, sprzęty dla przemysłu chemicznego oraz petrochemicznego.
W zależności od procentowego udziału poszczególnych elementów składowych w stopie stali, otrzymujemy stal o różnych właściwościach. H25N20S2 (1.4841) to stal żaroodporna, którą można używać w wysokich temperaturach. Z kolei AISI 310, to doskonały materiał spawalniczy. W przemyśle używa się też stali o klasyfikacji AISI 314.
Stal żaroodporna
Przy podzespołach i elementach, które wykonano ze stali, pracujących w temperaturach wyższych, przekraczających 600 stopni Celsjusza stosuje się stal żarowytrzymałą i stal żaroodporną (np. takie elementy jak blachy żaroodporne, rury żaroodporne czy pręty żaroodporne).
W przeciwieństwie do stali kotłowych, żarowytrzymałe i żaroodporne wyroby stosuje się w przedziale temperatur pracy 800-1150 stopni Celsjusza. Są to ogólnie przyjęte zakresy, a każdy gatunek z konkretnej podgrupy charakteryzuje się odrębnym przeznaczeniem, granicą pełzania, wytrzymałością czasową na pełzanie, jak i środowiskiem w jakim może pracować przez określoną ilość czasu. Stale te odznaczają się dużą odpornością na korozyjne działanie atmosfery utleniającej przy wysokich temperaturach.
Za własność żaroodporności odpowiada m.in. chrom. W styczności z trudnym środowiskiem i wysoką temperaturą, na powierzchni wyrobu pojawiają się tlenki (czyli zgorzelina), które zwiększają swoją grubość wraz ze wzrostem temperatury pracy.
W wielu sytuacjach oszczędzanie na stali i jej jakości może przyczyniać się do zniszczenia wyrobu, ponieważ przez zbyt małą zawartość dodatków stopowych dochodzi do pękania wspomnianych tlenków, a to niestety będzie sprzyjać ponownemu powstawaniu kolejnych warstw, niszcząc tym samym wyrób w dość krótkim czasie.
