Paslanmaz Çelik %10'un üzerinde (çoğunlukla%12-20 aralığında9 krom içeren demir-karbon alaşımıdır. Krom, malzemeyi yenime ve ısıya karşı dayanıklılık kazandırır . Özel nitelikli paslanmaz çelik türleri elde etmek amacıyla alaşıma başka elementlerde katılabilir.Bu özel türlerin içinde en önemlisi, nikel eklenmesiyle hazırlanan 18-8 paslanmaz çeliğidir. Paslanmaz çeliğe katılan öteki önemli bilişenler niyobyum, manganez, molibden, fosfor, selenyum, silisyum, kükürt, titan ve zirkondur. Paslanmaz çelik üretiminde yüksek sıcaklıklara ve duyarlı kimyasal denetime gereksinim olduğundan bu alışımlar uzun süre elektrik fırınlarında hazırlanmıştır. Bu yöntemde fırınlara çoğunlukla, yalnızca son üründe bulunması istenen elementleri içeren hurda malzeme yüklenir Son dönmelerde ise malzemenin önce elektrik fırınında eritilmesi ve daha sonra bir başka potaya alınarak oksijenle işlenmesine dayalı bir teknik geliştirilmiştir. Tepkimeyi normalleştirmek için argonla seyreltilen oksijen gazı malzemeye üstten hamlaçla yada potanın dibindeki bir delikten püskürtülür. Paslanmaz Çelikler kimyasal bileşimlerine ve ısıl işleme tepkilerine göre sınıflandırılabilir.Sertleştirilmeyen ve yüzde 15-30 krom ve yüzde 0.2'den daha az karbon içeren ferritli çelikler; su verme yoluyla sertleştirilebilen ve yüzde 10-18 krom ile değişen oranlarda (bazı alaşımlarda yüzde 1'in üzerinde) karbon içeren martensitli çelikler; yüzde 16-26 krom, yüzde 6-22 nikel ve yüzde 0,25den daha az karbon içeren ostenitli çelikler. Su vermeden sertleştirilebilen ostenitli çelikler yenime karşı dayanımı en yüksek malzemelerdir.

Paslanmaz çelik, içinde birçok organik ve madeni agresif etkenlerin bulunduğu sulu ortamda korozyona mukavemet arzeden çeliklerdir. Atmosferik etkenlerin korozyonuna mukavemet, bunun özel bir durumudur. Paslanmaz çelik deyimi gazlı veya içinde ateşin bulunduğu ortamda yüksek sıcaklıkta korozyona dayanıklı çelikleri de kapsar.

Paslanmaz çelikler esas itibariyle demir, krom ve çoğu zaman da nikel içeren alaşımlar olup başlıca özelliklerini kroma borçludurlar. Çeliğin içerisindeki kromun koruyucu kabiliyeti, krom ile oksijen arasındaki affiniteden ileri gelmektedir. Kromun miktarı yeter derecede büyük olduğu zaman çeliğin yüzeyinde ince bir oksit tabakası meydana gelir. Bu oksit tabakası yüzeyi aktif olmayan bir hale getirir ve etkilere karşı korur. Korozyona karşı dayanıklılığın gerçekleşebilmesi için, yüzeyin oksijenle temas etmesi şarttır. Yüzeyi koruyan ve tabaka teşekkül eden madde kromoksittir. İçerdikleri diğer katkı elementlerine göre değişen ve tamamen östenitik ile tamamen ferritik özellikler aralığında sıralanan beş farklı çeşit paslanmaz çelik türü vardır.

Bunlar sırası ile ;

1.Östenitik Paslanmaz Çelikler
2.Ferritik Paslanmaz Çelikler
3.Martenzitik Paslanmaz Çelikler
4.Çift Fazlı ( Dubleks ) Paslanmaz Çelikler

Paslanmaz çeliklerin en önemli özelliği paslanmamaları yani oksidasyona ve korozyona karşı dirençleridir. Bu özellik çeliğin içeriğine %12’den fazla miktarda krom katılmasıyla elde edilir. Artan krom miktarına bağlı olarak da yüksek sıcaklıklarda oksidasyon dirençleri artmaktadır. Çeliğin içeriğinde yalnız yüksek miktarlarda nikel bulunması da paslanmayı önlerse de, krom ile birlikte bulunması özellikle asidik ortamlarda yüksek bir korozyon direnci sağlar. Nikelin yanı sıra molibden katkısı da çeşitli korozyon türlerine karşı çeliği koror. Ancak %6,5’dan fazla molibden içeren paslanmaz çelikler ekonomik olarak üretilmezler.
Krom, çeliğin yüksek sıcaklıklarda mekanik özelliklerini korunmasını sağlar dolayısıyla kromlu paslanmaz çelikler, yüksek sıcaklıklarda sürünmeye karşı mukavemetli (creep resisting) çelikler olarak da kullanılmaktadırlar. Aslında çelikler diğer demir alaşımlarının büyük bir kısmı gibi atmosferde oksitlenirler ve yüzeylerinde pas olarak adlandırdığımız bir oksit tabakası oluşur. Alüminyum ve çinkonun yüzeyinde oluşan koruyucu oksit tabakasının tersine çeliğin yüzeyini kaplayan pas, oksitlenmenin iç kısımlara ilerlemesine engel olmaz. Paslanmaz çeliklerde ise korozyona direnç, artan krom miktarına bağlı olmaktadır. Bu konuda yani çeliğin paslanmazlığı üzerine birçok spekülatif görüşler oluşmuş ve bunlardan en kabul göreni, sıkı ve ince bir oksit tabakasının paslanmaz çelik üzerinde oluştuğu ve bu tabakanın oksidasyonun ve korozyonun ilerlemesine mani olduğudur. Gerçekten, elektro-kimyasal gerilim serisine bakıldığında krom, demirden daha az asil olan bir metaldir. Çeliğin içerisindeki kromun koruyucu etkisi krom ile oksijen arasındaki affiniteden ileri gelmektedir. Krom içeren çelikler, yüzeyleri bir oksit tabakası ile örtülü olmadıkları sürece korozyona ve özellikle oksidasyona karşı çok hassastırlar. Bu taktirde bunlara “aktif” denir, buna karşın bu tabaka, oluşma olanağı bulduğunda alt tabaka metalini korozif ortamlara karşı korur, dolayısıyla da çelikler “pasif” olur. Pasivitenin sınırları ile derecesi ortamın türü ile paslanmaz çeliğin tür ve bileşimine bağlıdır. Koşulların uygun olduğu hallerde pasivite kalıcıdır ve paslanmaz çelik çok yavaş bir korozyon hızına sahiptir.
Bu pasif film yok olduğunda ve yeniden oluşması için gerekli koşulların bulunmaması halinde paslanmaz çelik normal karbonlu ve az alaşımlı çelikler gibi korozyona uğrayabilir. İşte bu bakımdan paslanmaz çeliğin korozyon direncinin oluşabilmesi için en az %12 Cr içermesi ve de oksijene gereksinim vardır.
Paslanmaz çeliğin yüzeyinde pasif bir tabakanın oluşabilmesi için mutlaka bir kimyasal işleme de gerek yoktur. Bu film, yüzeyin oksijen ile teması halinde aniden oluşur yani pasivasyon işlemi yüzeyde bulunan serbest demirin, oksitlerin ve diğer yüzey kirlerinin uzaklaştırılması esasına dayanır.
Örneğin; çelikhaneden çıkan paslanmaz çelik genellikle nitrik asit ve florik asit karışımı bir asit banyosunda temizlendikten sonra parça hava ile temas ettiğinde hemen pasif bir film tabakası oluşur.

Günümüzde 170’den fazla türü bulunan paslanmaz çelikler, değişik amaçlar için endüstride oldukça yaygın uygulama alanı bulmuşlardır.
Çeliklerin sınıflandırılması için kullanılan yaygın bir sistem Amerikan Demir ve Çelik Enstitüsü’nün (AISI) Karbon ve Alaşımlı Çelik Standardının Nümerik Gösterimi’dir. Bu AISI gösterim sistemi olarak bilinir ve kökeni Otomotiv Mühendisleri Odası’na (SAE) dayandığı için SAE sistemi olarak da bilinir. Bu nümerik sistem içerisinde çeliklerin guruplandırılması, Tablo – 1’de gösterilmiştir. Bu sistem genişletilmiştir ve bazı durumlarda belirli alaşımlı çeliklerin gösterimi için beş basamağın da kullanıldığı olur. Son iki basamak, karbon oranının yaklaşık ortalama değerini belirtmek için kullanılır. Örneğin; 0.21 değeri, %0.18 – 0.23 aralığını belirtir. Bazı durumlarda, sistem bu kuraldan sapmalar gösterir ve bazı karbon aralıkları manganez, sülfür, fosfor, krom ve diğer elementlerin oranlarını da kapsar. İki harf genellikle rakamlara örnek olarak kullanılır. C harfi, temel açık ocaklı karbon çeliğini belirtir ve E harfi, elektrik fırınlı karbon ve alaşımlı çeliklerini belirtir. H harfi bazen sertleştirme limitlerinde imalatı yapılan çelikleri belirtmek için bir son ek olarak kullanılır. İlk iki basamak; manganez, nikel, krom, krom-molibden gibi temel alaşım metallerini belirtir. Yani bu sistem, bir çeliğin temel bileşenlerini ve çeliğin yaklaşık karbon oranını göstermektedir. Aynı zamanda çeliğin üretiminde kullanılan imalat metodunu da belirtmektedir.
Bugünün endüstride kullanılan paslanmaz çelik türleri üç grup altında toplanmaktadır:
Martenzitik kromlu paslanmaz çelikler,
Ferritik kromlu paslanmaz çelikler,
Ostenitik krom-nitelli paslanmaz çelikler.

Farklı türlerdeki paslanmaz çeliklerin fiziksel özellikler de birbirinden farklıdır ve bu
olay da kaynak işlemlerinde önemli rol oynamaktadır.
Kromlu paslanmaz çeliklerin ısı iletme katsayıları, alaşımsız çeliklerin yarısı kadardır.
Ostenitik krom-nikelli paslanmaz çeliklerinki ise, alaşımsız çeliklerinkinin üçte bir kadardır. Bu durum kaynak bölgesinde ısının uzun süre kalacağını gösterir ki, bu durum da bazı problemlerin ortaya çıkmasına neden olur.
Kromlu paslanmaz çelikler genellikle alaşımsız çelikler ile aynı ısıl genleşme katsayısına sahiptirler. Ostenitik krom-nikelli çeliklerde ise bu değer karbonlu ve az alaşımlı

çeliklerden %50 daha fazladır. Bu durum yalnız kaynakçıyı değil, konstrüktörü (tasarımcıyı) de yakından ilgilendirir.
Karbonlu ve alaşımlı çelikler, düşük elektrik iletme direncine sahiptirler. Paslanmaz çeliklerde ise, bu değer 4-7 kat daha fazladır. Bu nedenle paslanmaz çelik elektrotlar daha çubuk kızardıklarından, daha kısa olarak üretilirler ve normal elektrotlara göre %25 daha düşük akım şiddetiyle yüklenirler

Paslanmaz çelikler oldukça kalabalık bir türe sahiptir. Fakat genel sınıflandırma
haricinde ısıl işleme hassasiyetleri bakımından başlıca dört grupta toplanırlar.
Kromlu “MARTENZİTİK”paslanmaz çelikler
Yüksek karbonlu
Alçak karbonlu
Demirler sınıfına giren “FERRİTİK”paslanmaz çelikler
Nikel-Kromlu “OSTENİTİK paslanmaz çelikler
Nikelce zengin “OSTENİTİK”paslanmaz çelikler.