|Właściwości mechaniczne i magnetyczne ŚRUB I NAKRĘTEK ZE STALI NIERDZEWNYCH, STALI KWASOODPORNYCH WG NORMY ISO 3506. Norma ta jest z roku 2000, od tego czasu pojawiły się nowe gatunki stali nierdzewnych, jednak większa część wiadomości jest nadal aktualna i przydatna.
Pierwsza częśc będzie dotyczyła charakterystyki grupy A
Stale z grupy A (austenityczne)
W ISO 3506 jest podanych pięć typów stali austenitycznych od A1 do A5. Nie mogą one być hartowane i poza kilkoma wyjątkami są niemagnetyczne. Stale nierdzewne przeznaczone do hartowania to stale martenzytyczne, tworzą jedną z grup stali nierdzewnych o wysokich właściwościach wytrzymałościowych. Używa się je na narzędzia tnące (elementy maszyn tnących, noże myśliwskie, sprzęt chirurgiczny)i inne. Stale tej grupy nadają się do zastosowań w mało agresywnych środowiskach korozyjnych. Nie znajdują więc zastosowania do produkcji elementów złącznych ( śruby, nakrętki ze stali nierdzewnej).
Aby zmniejszyć podatność na utwardzanie, do stali rodzajów od A1 do A5 można dodać miedzi.
Ponieważ tlenek chromu daje większą wytrzymałość stali na korozję, dla stali niestabilizowanych rodzajów A2 i A4 bardzo ważna jest niska zawartość węgla. Z powodu wysokiego powinowactwa chromu do węgla powstaje węglik chromu zamiast tlenku chromu, który jest bardziej właściwy w podwyższonych temperaturach.
Dla stali stabilizowanych typy A3 i A5, składniki Ti, Nb lub Ta reagując z węglem powodują w pełnym zakresie powstawanie tlenku chromu, co redukuje niebezpieczeństwo powstania korozji między krystalicznej.
W przypadku zastosowania śrub i nakrętek, które mają być użyte w środowisku morskim wymagane są stale o zawartościach Cr i Ni około 20% i od 4,5% do 6,5% Mo.
Stale austenityczne o wyższej zawartości niklu i w poniektórych przypadkach azotu są przeznaczone na blachy głęboko tłoczne. Wzrost stężenia niklu w składzie chemicznym tych stali umożliwia znaczną tłoczność bez zmiany własności magnetycznych.
Przy wysokich naciskach powierzchniowych trące powierzchnie mogą się zacierać. Może to zachodzić na gwincie śrub i nakrętek, na powierzchniach stykowych, stale austenityczne są do tego bardziej skłonne od stali normalnych. Dla połączeń sprężystych i przy określonych warunkach wykorzystywania zaleca się użycie pary materiałów A2 i A4, można także oddzielić części trące warstewką smaru.
Wszystkie nakrętki, śruby ze stali nierdzewnej są zwykle niemagnetyczne, ich przenikalność magnetyczna wynosi ok. 1. Stale o strukturze ferrytycznej, martenzytycznej, ferrytyczno-austenitycznej-Duplex są magnetyczne.
Przeróbka plastyczna na zimno stali austenitycznych może spowodować częściowe przekształcenie fazy austenitycznej w martenzyt, który jest ferromagnetyczny. Zjawisko to zależy od składu chemicznego stali w szczególności od udziału pierwiastków stabilizujących fazę austenityczną. Zjawisko to niweluje się przez wyżażanie stali i gwałtowne schłodzenie. Taka operacja powoduje,że powstały martenzyt zostaje przekształcony ponownie w paramagnetyczny austenit.
Także skład chemiczny ma duży wpływ na magnetyczność stali nierdzewnej.
Pierwiastki stabilizujące fazę austenityczną (nikiel, azot) zmniejszają skłonność stali austenitycznych do umocnienia przez zgniot. Dodatek molibdenu, tytanu i niobu wpływa na stabilizację fazy ferrytycznej.