Nerūdijantis plienas yra kietesnis už gryną geležį dėl kelių veiksnių, visų pirma susijusių su jo sudėtimi ir apdorojimu. Štai pagrindinės priežastys, kodėl nerūdijantis plienas yra kietesnis nei gryna geležis:
Chromo turinys:
Nerūdijantis plienas yra lydinys, kurio pagrindinis elementas yra geležis, tačiau jame taip pat yra daug chromo, taip pat kitų elementų, tokių kaip nikelis, anglis ir kartais molibdenas.
Chromas vaidina lemiamą vaidmenį didinant nerūdijančio plieno kietumą. Jis sudaro tankų chromo oksido sluoksnį ant plieno paviršiaus, kuris ne tik užtikrina atsparumą korozijai, bet ir padidina jo kietumą.
Legiravimo elementai:
Kitų legiravimo elementų, tokių kaip nikelis ir molibdenas, pridėjimas dar labiau sustiprina nerūdijantį plieną ir padidina jo kietumą. Šie elementai gali pakeisti plieno kristalinę struktūrą ir sudaryti intermetalinius junginius, kurie padidina jo bendrą stiprumą.
Kristalinė struktūra:
Nerūdijančio plieno kristalų struktūra paprastai yra sudėtingesnė ir tvarkingesnė nei grynos geležies. Šis sudėtingumas prisideda prie medžiagos kietumo, nes veikiant išorinėms jėgoms atomams sunkiau slysti vienas pro kitą.
Terminis apdorojimas:
Nerūdijančiam plienui gali būti atliekami įvairūs terminio apdorojimo procesai, tokie kaip grūdinimas ir grūdinimas, siekiant dar labiau padidinti jo kietumą. Šie procesai keičia plieno mikrostruktūrą, todėl jis tampa atsparesnis deformacijai ir dilimui.
Šaltas darbas:
Šaltojo apdirbimo procesai, tokie kaip valcavimas, tempimas ar kalimas, taip pat gali padidinti nerūdijančio plieno kietumą, nes medžiaga išslinks ir sukietės įtempiant.
Apibendrinant galima pasakyti, kad nerūdijantis plienas yra kietesnis už gryną geležį dėl didelio chromo kiekio, kitų legiruojančių elementų, sudėtingos kristalinės struktūros ir terminio apdorojimo bei šalto apdirbimo procesų. Šie veiksniai kartu prisideda prie padidėjusio medžiagos kietumo, todėl ji labiau tinka naudoti, kai reikalingas didelis atsparumas dilimui, deformacijai ir korozijai.