Марки нержавейки: полный справочник марок нержавейки с расшифровкой
Содержание
Марки нержавеющей стали | www.elecmet52.ru
Марки нержавеющей стали
В этом обзоре мы расскажем вам вкратце, какие марки стали и для чего они бывают.
Нержавеющая сталь обладает повышенной устойчивостью к коррозии благодаря тому, что в ней содержится не более 12% хрома. На ее поверхности при изготовлении образуется инертная пленка, которая обеспечивает материалу надежную защиту от неблагоприятных факторов.
На отечественном рынке присутствует множество самых разных марок нержавеющей стали. У промышленников традиционным спросом пользуется сталь 300-й и 400-й серии. Она имеет повышенную коррозийную стойкость, практически невосприимчива к агрессивной среде и очень прочна.
AISI 304
Одна из самых популярных марок 300-й серии. Используется почти во всех отраслях промышленности, но особенно востребована в пищевой. AISI 304 без проблем поддается сварке, не разрушается даже после долгого использования.
AISI 316
Кислотостойкая марка нержавеющей стали. В AISI 316 добавлен молибден, который увеличивает коррозийную устойчивость и дает возможность использовать данную сталь даже в кислотной среде и при различных температурных режимах. Марка достаточно дорогая. Используется чаще всего в нефтегазовой промышленности и при производстве кораблей.
AISI 316Ti
Как понятно из названия, в данную марку нержавейки добавлен титан. Он делает ее более прочной и невосприимчивой к ионам хлора. Применяется для создания лопастей различных турбин. По цене немного дороже AISI 316.
AISI 321
Усиленная хромом, никелем и титаном, данная марка стали обладает не только коррозийной и температурной устойчивостью, но и более долгим сроком службы без потери своих полезных характеристик.
Недостатков нет. В остальном же это недорогая и универсальная нержавеющая сталь, которая используется при изготовлении котлов, составных частей печной арматуры и т.д.
AISI 430
Нержавеющая сталь, в которой содержание хрома было повышено, а углерода понижено. Это придает материалу больше пластичности и прочности. AISI 430 прекрасно поддается обработке, легко гнется и штампуется.
Данная нержавейка не теряет своих достоинств даже при использовании в серосодержащих и других агрессивных средах, выдерживает частые перепады температуры. Помимо промышленности, она также используется при строительстве, выступая декоративным составляющим при отделке помещений.
AISI 409
Высококачественная сталь с высокой пластичностью и способностью подвергаться вытяжке. AISI 409 легко обрабатывается и часто используется в архитектуре и при создании автомобильных систем.
AISI 439
Считается сплавом массового применения, так как он выдерживает практически любые эксплуатационные условия. Наиболее часто AISI 439 используется при производстве холодильных установок, стиральных машин и т.д.
AISI 201
Пока что является единственным представителем 200-й серии. Но марка уже составляет серьезную конкуренцию другим материалам за счет сбалансированного химического состава и доступной цены. Низкая стоимость данной нержавеющей стали объясняется тем, что вместо дорогого никеля при производстве используется азот и марганец. Именно поэтому AISI 201 стоит почти в два раза дешевле, чем та же AISI 304 и AISI 321. Эта нержавейка нашла свое применение в медицинской промышленности, но может использоваться и при создании перил, поручней и различных ограждений. Весьма популярна AISI 201 в Китае и Индии, но и отечественные компании все чаще обращают на нее внимание.
Если у Вас еще остались вопросы и Вы не до конца определились, какую марку стали хотите купить, то звоните нам по телефонам (831) 2205640, (831) 2205650, (831) 2205645, (831) 2205646, (831) 4103984, (831) 4103983, (831) 4103974.
С удовольствием поможем Вам!
Круг из нержавейки aisi 304 характеристики, применение
Круг нержавеющий aisi 304
09.2021″>05.09.2021
- от Нижегородская Сталь
Стальной круг является одним из распространенных видов металлопроката. Он представляет собой производственную заготовку, имеющую круглое сечение, которая была получена в результате горячей прокатки стали или в результате калибровки. Компания “Дом стали” в Нижнем Новгороде предлагает круг из нержавеющей стали импортной марки AISI 304. Стандарт AISI (The American Iron and Steel Institute) применяется в странах Европы и США для обозначения легированных и нержавеющих стальных сплавов. Также эта марка стали может называться 304 stainless steel или SS 304.
Ниже мы расскажем о характеристиках, преимуществах, применении и аналогах этой марки нержавеющей стали и круга из нее.
Характеристики
Характеристики круга обусловлены свойствами нержавеющей стали AISI 304. Эта марка является аналогом российской нержавейки 08Х18Н10. Сталь характерна высоким уровнем химической устойчивости к очень агрессивным средам, например, к органическим и неорганическим кислотам, щелочам и основаниям, морской воде. Эта марка нержавейки очень хорошо поддается обработке — сварке, ковке и т.д.
Стальной круг поставляется в двух видах — в прутках и в бухтах. Конечные заготовки имеют диаметр от 3 до 100 мм и длину от 4 до 4,2 метров. Круги изготавливаются мерной, немерной или кратной длины.
Стальной круг с диаметром сечения до 9 мм поставляется в бухтах. Заготовки с большими диаметрами изготавливают в виде прутков.
Аустенитная сталь марки AISI 304 имеет следующий химический состав — хром — 18%, никель 8 –10%. Чтобы увеличить прочность этого сплава, в состав добавляется азот в количестве 0,1% углерод, который отвечает за хрупкость составляет 0,08%.
Характеристики круга нержавеющего из стали AISI 304 следующие:
- плотность — 800 кг/м3,
- твердость – 201 НВ;
- прочность – 515 Мпа;
- предел текучести – 205 Мпа.
Сталь является кислотостойкой и способна выдерживать краткосрочное возрастание температуры окружающей среды до +900 °С.
Преимущества нержавеющего круга aisi 304
Стали этой марки присущи легкая свариваемость, при механической обработке она показывает высокий уровень пластичности, также AISI 304 отличается гигиенической безопасностью (не впитывает токсичных веществ и относится к категории Inox). Нержавеющий стальной круг показывает высокие антикоррозионные свойства, большие перепады температур. Он хорошо поддается обработке, в особенности, сварке и ковке. При сравнительно небольшом удельном весе AISI 304 имеет высокую прочность.
Окалина образуется только лишь при длительном нагреве высокой температуры (от +960 °С и выше), что позволяет применять сталь в области длительного высокотемпературного воздействия. Стойкость к повышению и понижению температурных режимов AISI 304 колеблется в промежутке от -200° до +650°C.
Сталь этой марки подлежит вторичной переработке. Она подлежит длительной эксплуатации и со временем еще долго не теряет своего вида. Эта нержавеющая сталь отличается красивым внешним видом и поэтому круг из AISI 304 используется также для изготовления различных декоративных изделий.
Применение нержавеющего круга AISI 304
Стальной круг из этой марки нержавейки используется для изготовления различного рода сборных и сварных металлических конструкций. Также он может использоваться при производстве трубопроводной арматуры. Из него изготавливают также разные предметы бытового назначения — балконные ограждения, лестничные перила, столовые приборы (ложки, вилки, ножи). Из этого типа металлопроката изготавливают лабораторное, медицинское и хирургическое оборудование.Стальной металлический круг из нержавеющей стали AISI 304 используется в добыче и переработке нефти и газа. Широкое применение он получил в пищевой промышленности. Из нее производят внутренние детали для электрической бытовой техники. Стальной круг часто используется при производстве строительных крепежей, мелких узлов и деталей.
Чем можно заменить?
Нержавейка AISI 304 имеет аналоги. Это российский сплав 08Х18Н10, польские PN 86020 и Oh28N9 и другие. По международной стандартизации металлов и сплавов ее полным аналогом являются ISO 4954 X5CrNi189E и ISO 683 / 13 11. Эти нержавеющие стали являются также высококачественными и их химические, физические и механические свойства полностью аналогичны сплаву AISI 304.
Купить круг нержавеющий AISI 304
Наша компания продает все виды металлопрокатата в Нижнем Новгороде, в том числе стальные круги из нержавеющей стали AISI 304. У нас вы можете выбрать прокат инструментальной, нержавеющей, конструкционной стали, чугуна и цветной металлопрокат. Мы продаем все виды металлических труб, стальные круги, все виды проволоки. Также компания “Дом Стали” осуществляет профессиональную резку металлического проката по размерам клиента на современном ленточнопильном станке или газопламенным методом. Для расчета стоимости заказа отправьте нам заявку на сайте или же позвоните по номеру +7(831)415-99-98. Также, если у вас есть вопросы по подбору аналогов материала, наличию товара, вы можете задать их на сайте или по телефону.
Марки
Universal Stainless производит полуфабрикаты и готовые сортовые и толстолистовые изделия из специальной стали, включая никелевые сплавы, нержавеющую сталь, инструментальную сталь и низколегированную сталь авиационного качества, самых разных марок и форм. Вы можете найти более подробную информацию о конкретных классах, которые мы производим ниже.
Марка | Описание | Формы продукции | Типы расплава |
---|---|---|---|
13-8 нержавеющая сталь | Сплав мартенситной нержавеющей стали с дисперсионным твердением, обладающий хорошей коррозионной стойкостью и отличной прочностью. | Круглый пруток | ВИМ+ВАР |
15-5 нержавеющая сталь | Сплав дисперсионно-упрочненной мартенситной нержавеющей стали, выплавляемый по типу расплава AOD+VAR, AOD+ESR или VIM+VAR. | Круглый пруток | AOD+ESR |
17-4 нержавеющая сталь | Сплав мартенситной нержавеющей стали с дисперсионным твердением, обладающий хорошей коррозионной стойкостью и отличной прочностью. Ph27-4 является одной из наиболее распространенных нержавеющих сталей PH и используется на самых разных рынках. | Круглый пруток | AOD |
17-7 нержавеющая сталь | Сплав нержавеющей стали с дисперсионным твердением, обладающий высокой прочностью, хорошей коррозионной стойкостью, отличной усталостной прочностью и превосходной прочностью. | Заготовка RCS | АОД |
300M низколегированная сталь | 300M представляет собой модифицированную высокопрочную низколегированную сталь 4340, которая выплавляется как AOD + VAR с более высокой прочностью и ударной вязкостью, чем 4340. | Круглый пруток | AOD+VAR |
Нержавеющая сталь 303SE | Аустенитная нержавеющая сталь, выплавляемая по типу расплава AOD с добавлением селена для превосходной обрабатываемости. | Круглый пруток | АОД |
Нержавеющая сталь 304L | Полностью аустенитная нержавеющая сталь, выплавляемая по типу расплава AOD, AOD + VAR или VIM + VAR. | Слиток | AOD |
нержавеющая сталь 310S | Полностью аустенитная нержавеющая сталь, выплавляемая по типу расплава AOD, обладающая превосходной стойкостью к окислению при высоких температурах | Слиток | АОД |
Нержавеющая сталь 316L | Полностью аустенитная нержавеющая сталь, выплавляемая по типу AOD, AOD + VAR или VIM + VAR с добавлением Mo для устойчивости к точечной коррозии | Слиток | AOD |
321 нержавеющая сталь | Полностью аустенитная нержавеющая сталь, выплавленная по типу расплава AOD и стабилизированная титаном для предотвращения межкристаллитной коррозии | Слиток | AOD |
Нержавеющая сталь 330 | Полностью аустенитный сплав никель-железо-хром, выплавляемый по типу расплава AOD и обладающий очень высокой стойкостью к окислению и науглероживанию при высоких температурах | Слиток | АОД |
347 нержавеющая сталь | Полностью аустенитная нержавеющая сталь, выплавленная по типу расплава AOD и стабилизированная ниобием для предотвращения межкристаллитной коррозии | Слиток | АОД |
410 нержавеющая сталь | Мартенситный сплав нержавеющей стали, который выплавляется в виде расплава AOD, AOD + VAR или AOD + ESR и используется там, где требуется хорошая коррозионная стойкость, прочность и пластичность. | Заготовка RCS | AOD |
Нержавеющая сталь 410CB | Мартенситный сплав нержавеющей стали, который выплавляется по типу расплава AOD + ESR и имеет улучшенные свойства по сравнению с 410 за счет добавления колумбия. | Заготовка RCS | АОД+ЭСР |
416 нержавеющая сталь | Мартенситная нержавеющая сталь, расплавленная AOD и содержащая серу для улучшения обрабатываемости по сравнению со сталью 410 | Заготовка RCS | АОД |
Нержавеющая сталь 420 | Мартенситная высокоуглеродистая нержавеющая сталь, расплавленная AOD или AOD + ESR и обладающая высокой твердостью в термообработанном состоянии. | Плита | AOD |
Нержавеющая сталь 420F | Свободно обрабатываемая версия мартенситной высокоуглеродистой нержавеющей стали 420, расплавленной AOD. | Заготовка RCS | АОД |
422 нержавеющая сталь | Упрочняемая мартенситная нержавеющая сталь, плавящаяся как AOD + ESR, имеет лучшую прочность при более высоких температурах, чем традиционная нержавеющая сталь 410 . | Заготовка RCS | АОД+ЭСР |
Нержавеющая сталь 430 | Полностью ферритный, неупрочняемый, прямолинейный хромовый сплав, плавленный методом AOD, с хорошей коррозионной стойкостью и формуемостью | Плита | АОД |
Нержавеющая сталь 430F | Полностью ферритный, неупрочняемый, прямолинейный хромовый сплав, выплавленный как версия из нержавеющей стали 430, не требующая механической обработки AOD | Заготовка RCS | АОД |
431 нержавеющая сталь | Мартенситная нержавеющая сталь, плавленная методом AOD, обладает превосходной коррозионной стойкостью и подвергается термообработке до высокой прочности. | Заготовка RCS | AOD |
Низколегированная сталь 4330M | Низколегированная высокопрочная сталь, выплавленная методом AOD + VAR с добавлением ванадия для превосходных ударных свойств | Круглый пруток | AOD+VAR |
4340 Низколегированная сталь | Низколегированная сталь сверхвысокой прочности, выплавляемая как продукт AOD + VAR или VIM + VAR с превосходными поперечными свойствами | Круглый пруток | АОД+ВАР |
4343 Низколегированная сталь | Низколегированная сталь со сверхвысокой прочностью, выплавляемая как продукт VIM + VAR, с отличными поперечными свойствами и немного более высоким содержанием углерода, чем 4340 | Круглый пруток | ВИМ+ВАР |
Нержавеющая сталь 440А | Высокоуглеродистая мартенситная нержавеющая сталь, которая подвергается плавлению AOD и может подвергаться термообработке до чрезвычайно высокой твердости | Круглый пруток | АОД |
нержавеющая сталь 440С | Высокоуглеродистая мартенситная нержавеющая сталь, плавленная AOD или AOD + ESR, которая может быть подвергнута термообработке до самой высокой твердости среди всех мартенситных нержавеющих сплавов | Плита | AOD |
Нержавеющая сталь 440FSE | Высокоуглеродистая мартенситная нержавеющая сталь, не требующая механической обработки, которая подвергается плавлению AOD и термообработке до повышенной твердости | Круглый пруток | АОД |
446 нержавеющая сталь | Полностью ферритный, неупрочняемый сплав, выплавляемый как AOD, с хорошей стойкостью к окислению и коррозии при высоких температурах | Круглый пруток | АОД |
4620 Низколегированная сталь | Никелевая, молибденовая, марганцевая низколегированная сталь, выплавляемая по типу расплава AOD + VAR | Круглый пруток | AOD+VAR |
52100 Низколегированная сталь | Высокоуглеродистая низколегированная сталь со сверхвысокой прочностью, выплавляемая как продукт AOD + VAR или VIM + VAR с превосходной износостойкостью | Круглый пруток | АОД+ВАР |
6150 Низколегированная сталь | Низколегированная хромоуглеродистая сталь, выплавленная методом AOD + VAR, с высокой абразивной стойкостью | Круглый пруток | AOD+VAR |
9310 Низколегированная сталь | Никель-хром-молибденовая низколегированная сталь, выплавленная по схеме АОД + ВАР или ВИМ + ВАР, с хорошими свойствами прочности и ударной вязкости | Круглый пруток | АОД+ВАР |
Инструментальная сталь А2 | Инструментальная сталь AOD, закаленная на воздухе, с хорошей ударной вязкостью и отличным контролем размеров после термической обработки. | Пластина | АОД |
Нержавеющая сталь A286 | Аустенитный дисперсионно-упрочняемый суперсплав на основе железа, расплавленный как AOD+ESR. | Заготовка RCS | АОД+ЭСР |
Инструментальная сталь А6 | Инструментальная сталь AOD с воздушной закалкой, поддающаяся низкотемпературной термообработке. | Пластина | AOD |
Нержавеющая сталь A675 | A675 представляет собой нержавеющую сталь, выплавляемую по типу расплава VIM + VAR, и часто используется в подшипниках и зубчатых передачах. | Круглый пруток | ВИМ+ВАР |
Сплав 450 из нержавеющей стали | Сплав из мартенситной нержавеющей стали с дисперсионно-твердеющим твердением и улучшенными поперечными свойствами, выплавляемый по типу расплава AOD+ESR. | Круглый пруток | АОД+ЭСР |
Сплав 455 из нержавеющей стали | Дисперсионно-упрочненная мартенситная нержавеющая сталь с улучшенными поперечными свойствами, выплавляемая по типу расплава VIM + VAR. | Круглый пруток | ВИМ+ВАР |
Инструментальная сталь ножа измельчителя | Инструментальная сталь AOD, закаленная на воздухе, с износостойкостью и ударной вязкостью выше среднего. | Пластина | AOD |
ЦМВ Сталь | CMV представляет собой хромомолибденованадиевую сталь, выплавляемую по типу расплава AOD + VAR . | Круглый пруток | AOD+VAR |
Низколегированная сталь CrV | Низколегированная сталь, выплавляемая по типу расплава VIM + VAR и состоящая в основном из хрома и ванадия. | Круглый пруток | ВИМ+ВАР |
Инструментальная сталь D2 | Высокоуглеродистая инструментальная сталь с высоким содержанием хрома, изготовленная методом холодного плавления AOD, с отличной прокаливаемостью. | Пластина | AOD |
D6AC Низколегированная сталь | Среднеуглеродистая низколегированная сталь, выплавленная методом AOD + VAR, со сверхвысокими прочностными свойствами | Круглый пруток | AOD+VAR |
FV535 Нержавеющая сталь | Упрочняемая мартенситная нержавеющая сталь, расплавленная как AOD + ESR, имеет лучшую прочность при более высоких температурах, чем традиционная нержавеющая сталь 410 . | Круглый пруток | АОД+ЭСР |
Греческая нержавеющая сталь Ascoloy (418) | Упрочняемая мартенситная нержавеющая сталь, плавящаяся как AOD + ESR, имеет лучшую прочность при более высоких температурах, чем традиционная нержавеющая сталь 410 | Заготовка RCS | АОД+ЭСР |
Инструментальная сталь h21 | Расплавленная инструментальная сталь AOD + VAR с низким содержанием углерода и хорошей ударной вязкостью. | Круглый пруток | AOD+VAR |
Инструментальная сталь h23 | AOD или AOD ESR, выплавленная для горячей обработки, хромированная инструментальная сталь, обладающая хорошей стойкостью к размягчению при более высоких температурах. | Пластина | АОД |
h56 (403CB+) нержавеющая сталь | Упрочняемая мартенситная нержавеющая сталь, расплавленная как AOD + ESR, имеет лучшую прочность при более высоких температурах, чем традиционная нержавеющая сталь 410 . | Заготовка RCS | АОД+ЭСР |
HP9430 Низколегированная сталь | Низколегированная сталь, выплавленная методом AOD + VAR с добавками никеля и кобальта для повышения ударной вязкости | Круглый пруток | AOD+VAR |
Низколегированная сталь Hytuf | Высокопрочный низколегированный сплав, расплавленный как AOD + VAR, с хорошей пластичностью и вязкостью разрушения | Круглый пруток | AOD+VAR |
Джетете из нержавеющей стали | Упрочняемая мартенситная нержавеющая сталь, выплавляемая как AOD + ESR или AOD + VAR, имеет лучшую прочность при более высоких температурах, чем традиционная нержавеющая сталь 410 . | Заготовка RCS | АОД+СОЭ |
Инструментальная сталь L6 | Инструментальная сталь AOD, закаленная в масле, с хорошей ударной вязкостью. | Пластина | АОД |
Инструментальная сталь М2 | Выплавленная быстрорежущая инструментальная сталь AOD с повышенными свойствами за счет добавок молибдена. | Пластина | АОД |
Подшипниковая сталь M50 | Подшипниковая сталь, состоящая из расплава AOD + ESR, AOD + VAR или VIM + VAR и обладающая чрезвычайно высокой износостойкостью. | Заготовка | АОД+СОЭ |
M50NIL Подшипниковая сталь | Подшипниковая сталь, расплавленная методом VIM + VAR, обладающая чрезвычайно высокой износостойкостью и хорошей ударной вязкостью | Круглый пруток | ВИМ+ВАР |
Maraging 250 Сталь | Железо-никелевый стальной сплав, упрочняемый старением, выплавляемый как VIM + VAR, обладающий сверхвысокой прочностью и ударной вязкостью. | Круглый пруток | ВИМ+ВАР |
Maraging 300 Сталь | Железо-никелевый стальной сплав, упрочняемый старением, выплавляемый как VIM + VAR, обладающий сверхвысокой прочностью и ударной вязкостью. | Круглый пруток | ВИМ+ВАР |
Низколегированная сталь N135M | Низколегированная сталь, выплавленная как AOD + VAR и способная к азотированию до высокой поверхностной твердости | Круглый пруток | AOD+VAR |
Нержавеющая сталь N32 | Аустенитная нержавеющая сталь, выплавляемая по типу расплава AOD со специальным легированием, чтобы иметь примерно вдвое большую прочность, чем нержавеющая сталь 304. | Круглый пруток | АОД |
Нержавеющая сталь N33 | N33 представляет собой аустенитную нержавеющую сталь, упрочненную азотом, выплавляемую по типу расплава AOD + ESR . | Круглый пруток | АОД+ЭСР |
Нержавеющая сталь N40 | Аустенитная нержавеющая сталь с высоким содержанием марганца и азота, выплавляемая по типу расплава AOD или AOD + ESR. | Слиток | AOD |
Нержавеющая сталь N50 | Аустенитная нержавеющая сталь с высоким содержанием азота, выплавленная в виде расплава AOD, с более высокими уровнями прочности и коррозии, чем 316L | Слиток | АОД |
Нержавеющая сталь N60 | Аустенитная нержавеющая сталь с высоким содержанием азота, выплавленная по типу расплава AOD, с лучшей стойкостью к точечной коррозии, чем 316L | Слиток | АОД |
Азотирование N Низколегированная сталь | низколегированная азотированная сталь, упрочняемая старением, которая выплавляется по типу расплава AOD + VAR. | Круглый пруток | AOD+VAR |
Инструментальная сталь O1 | Расплавленная инструментальная сталь AOD, закаленная в масле, твердость которой может достигать 65 единиц по шкале Роквелла . | Пластина | АОД |
Инструментальная сталь О6 | Расплавленная инструментальная сталь AOD, закаленная в масле, используемая для операций, требующих холодной обработки | Пластина | АОД |
Инструментальная сталь S7 | Плавленая ударопрочная инструментальная сталь AOD с превосходной прокаливаемостью и ударопрочностью. | Пластина | АОД |
Х53 Низколегированная сталь | Низколегированная науглероженная сталь, выплавленная как ВИМ + ВАР, с хорошей стойкостью к отпуску и ударной вязкостью | Круглый брусок | ВИМ+ВАР |
ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ: Информация, представленная на этом веб-сайте, техническая или иная, предназначена исключительно для информационных целей и не предназначена для использования в качестве руководства, руководства, инструкций или любого рода справочного материала по надлежащим процедурам безопасности или закупке материалов. . Universal Stainless не дает никаких гарантий, явных или подразумеваемых, на основе заявлений на этом веб-сайте и, как таковая, не несет ответственности за любые убытки, прямые или косвенные, включая, помимо прочего, косвенные убытки, такие как ущерб в связи с утратой прибыль, которая может возникнуть в результате использования информации, представленной на этом веб-сайте. Некоторая информация была взята из надежных отраслевых источников.
Характеристики нержавеющей стали — ферритная, мартенситная, литая нержавеющая сталь
Одной из характеристик, характеризующих нержавеющие стали, является минимальное содержание хрома 10,5% в качестве основного легирующего элемента. Четыре основные категории кованой нержавеющей стали в зависимости от металлургической структуры: аустенитная, ферритная, мартенситная и дисперсионно-твердеющая. Литые марки нержавеющей стали обычно обозначаются как жаропрочные или коррозионностойкие.
Аустенитные кованые нержавеющие стали подразделяются на три группы:
- Серия AISI 200 (сплавы железо-хром-никель-марганец)
- Серия AISI 300 (сплавы железо-хром-никель)
- Сплавы, упрочненные азотом
Содержание углерода обычно низкое (0,15 % или менее), а сплавы содержат не менее 16 % хрома с достаточным количеством никеля и марганца для обеспечения аустенитной структуры при всех температурах от криогенной области до точки плавления сплава.
Аустенитные нержавеющие стали, упрочненные азотом, представляют собой сплавы хрома, марганца и азота; некоторые сорта также содержат никель. Пределы текучести этих сплавов (отожженных) обычно на 50% выше, чем у неазотсодержащих марок. Они немагнитны и большинство из них остаются таковыми даже после сильной холодной обработки.
Как и углерод, азот повышает прочность стали. Но, в отличие от углерода, в нержавеющей стали азот практически не соединяется с хромом. Эта комбинация, образующая карбид хрома, снижает прочность и коррозионную стойкость сплава.
До недавнего времени металлурги сталкивались с трудностями при добавлении контролируемых количеств азота в сплав. Развитие метода аргонно-кислородного обезуглероживания (AOD) сделало возможными уровни прочности, ранее недостижимые для обычных отожженных нержавеющих сплавов.
Аустенитные нержавеющие стали обычно используются там, где основными требованиями являются коррозионная стойкость и ударная вязкость. Типичные области применения включают валы, насосы, крепежные детали и трубопроводы в морской воде, а также оборудование для обработки химикатов, продуктов питания и молочных продуктов.
Ферритные деформируемые сплавы (серия AISI 400) содержат от 10,5 до 27% хрома. Кроме того, использование аргонно-кислородного обезуглероживания и вакуумно-индукционной плавки позволило получить несколько новых марок феррита, в том числе 18Cr-2Mo, 26Cr-1Mo, 29Cr-4Mo и 29Cr-4Mo-2Ni. С низким содержанием углерода, но, как правило, с более высоким содержанием хрома, чем мартенситные марки, эти стали не упрочняются термической обработкой и лишь умеренно упрочняются холодной обработкой. Ферритные нержавеющие стали являются магнитными и сохраняют свою основную микроструктуру до точки плавления, если в них присутствует достаточное количество Cr и Mo. В отожженном состоянии прочность этих марок примерно на 50 % выше, чем у углеродистых сталей.
Ферритные нержавеющие стали обычно используются там, где требуется умеренная коррозионная стойкость и где ударная вязкость не является основным требованием. Они также используются там, где коррозионное растрескивание под напряжением хлоридов может быть проблемой, поскольку они обладают высокой устойчивостью к этому типу коррозионного разрушения. В тяжелых сечениях трудно достичь достаточной ударной вязкости при использовании высоколегированных ферритных марок. Типичные области применения включают автомобильные отделочные и выхлопные системы, а также теплообменное оборудование для химической и нефтехимической промышленности.
Мартенситные стали также относятся к серии AISI 400. Эти кованые высокоуглеродистые стали содержат от 11,5 до 18% хрома и могут иметь небольшое количество дополнительных легирующих элементов. Они магнитны, упрочняются термической обработкой, обладают высокой прочностью и умеренной ударной вязкостью в закаленном состоянии. Формовка должна производиться в отожженном состоянии. Мартенситные нержавеющие стали менее устойчивы к коррозии, чем аустенитные или ферритные марки. Два типа мартенситных сталей — 416 и 420F — были разработаны специально для хорошей обрабатываемости.
Мартенситные нержавеющие стали используются там, где прочность и/или твердость имеют первостепенное значение и где среда относительно мягкая с коррозионной точки зрения. Эти сплавы обычно используются для подшипников, пресс-форм, столовых приборов, медицинских инструментов, конструкционных деталей самолетов и компонентов турбин. Тип 420 все чаще используется для пресс-форм для пластмасс и промышленных компонентов, требующих твердости и коррозионной стойкости.
Нержавеющие стали с дисперсионным твердением приобретают очень высокую прочность благодаря низкотемпературной термической обработке, которая не приводит к существенной деформации прецизионных деталей. Составы большинства дисперсионно-твердеющих нержавеющих сталей сбалансированы для обеспечения упрочнения за счет обработки старением, при которой выделяются твердые интерметаллические соединения и одновременно происходит отпуск мартенсита. Начальная микроструктура сплавов PH – аустенитная или мартенситная. Аустенитные сплавы должны быть подвергнуты термической обработке для превращения аустенита в мартенсит, прежде чем можно будет осуществить дисперсионное твердение.
Эти сплавы используются там, где требуется высокая прочность, умеренная коррозионная стойкость и хорошая технологичность. Типичные области применения включают валы, насосы высокого давления, детали самолетов, высокопрочные пружины и крепежные детали.
Литые нержавеющие стали обычно имеют соответствующие деформируемые марки, имеющие сходный состав и свойства. Однако между литыми и деформируемыми марками есть небольшие, но важные различия в составе. Отливки из нержавеющей стали должны иметь обозначения, установленные ACI (Институт литья сплавов), а не обозначения аналогичных деформируемых сплавов.
Рабочая температура обеспечивает основу для различия между жаростойкими и коррозионностойкими марками литья. Серия C марок ACI обозначает коррозионно-стойкие стали; серия H обозначает жаропрочные стали, которые можно использовать для конструкционных применений при рабочих температурах от 1200 до 2200°F. Содержание углерода и никеля в сплавах серии H значительно выше, чем в сплавах серии C. Стали серии Н не защищены от коррозии, но коррозия происходит медленно — даже при воздействии продуктов сгорания топлива или атмосферы, подготовленной для науглероживания и азотирования. Марки серии C используются в клапанах, насосах и фитингах. Марки серии H используются для деталей печей и компонентов турбин.
Истирание и износ — виды отказов, требующие особого внимания при работе с нержавеющими сталями, поскольку эти материалы служат во многих суровых условиях. Они часто работают, например, при высоких температурах, в приложениях, контактирующих с пищевыми продуктами, и там, где доступ ограничен. Такие ограничения препятствуют использованию смазочных материалов, что приводит к контакту металла с металлом, что способствует истиранию и ускоренному износу.
В ситуации износа скольжения сначала происходит разрушение из-за истирания, за которым следует потеря размеров из-за износа, за которым, в свою очередь, обычно следует коррозия. Истирание — это серьезная форма адгезионного износа, проявляющаяся в виде порванных участков металлической поверхности. Истирание можно свести к минимуму за счет снижения контактных напряжений или использования защитных поверхностных слоев, таких как смазочные материалы (где это приемлемо), наплавки, покрытия и азотирование или науглероживание поверхности.
Результаты испытаний пар из нержавеющей стали (таблица) указывают на относительно низкую стойкость к истиранию аустенитных марок и даже сплава 17-4 РН, несмотря на его высокую твердость. Среди стандартных марок только AISI 416 и 440C показали хорошие результаты. Стойкость к истиранию от хорошей до отличной продемонстрировали сплавы Armco Nitronic 32 и 60 (последние были разработаны специально для защиты от заедания).
Результаты недавних исследований доказывают, что добавление кремния в аустенитный нержавеющий сплав с высоким содержанием марганца, упрочненный азотом, позволяет получить износостойкую нержавеющую сталь. Износостойкость и коррозионная стойкость по-прежнему считаются неизбежным компромиссом при использовании нержавеющей стали, но новая формула обещает противостоять обоим условиям.
Сильнейшая коррозия — причина номер один для выбора нержавеющей стали. Но в тех случаях, когда детали трудно смазывать, большинство нержавеющих сталей не могут сопротивляться износу. При высоких нагрузках и недостаточной смазке нержавеющая сталь часто имеет тип повреждения поверхности, известный как истирание. В критических частях истирание может привести к заклиниванию или замерзанию, что может привести к остановке оборудования.
Конструкторы обычно решают проблему истирания, используя литые сплавы или нанося кобальтовое покрытие на детали из нержавеющей стали. В любом случае исправления могут быть дорогостоящими и могут создать новые проблемы, сопровождающие процесс жесткой облицовки. К ним относятся поддержание одинаковой толщины облицовки и обеспечение надлежащей адгезии между облицовкой и основанием. Новая формула нержавеющей стали призвана обойти эти трудности, предлагая альтернативу дорогим износостойким материалам.
В поисках экономичной альтернативы исследователи из Carpenter Technology, Рединг, Пенсильвания, изучили элементное влияние кремния, марганца и никеля на сопротивление истиранию упрочненных азотом аустенитных нержавеющих сталей. Результаты первоначальной программы испытаний показали, что кремний является катализатором стойкости к истиранию, а никель и марганец — нет.
Содержание кремния в недавно разработанном устойчивом к истиранию нержавеющем сплаве составляет от 3 до 4%. Уровни кремния должны оставаться ниже 5% для поддержания надлежащей металлургической структуры. Кроме того, слишком много кремния снижает растворимость азота. Для поддержания прочности необходимо было бы добавить большее количество дорогостоящего никеля.
Теперь исследователи могут определить предельные значения оптимального состава устойчивой к коррозии нержавеющей стали. Чтобы доказать пригодность новой стали, ее свойства, такие как истирание, износ и коррозия, оцениваются и сравниваются с имеющимися в продаже нержавеющими сталями. В сравнение включены четыре сплава, коррозионностойкий аустенитный сплав под названием Gall-Tough, другие аустенитные сплавы с более высоким содержанием никеля и марганца (16Cr-8Ni-4Si-8Mn) и нержавеющие стали типов 304 и 430.
Результаты показывают, что порог истирания для коррозионностойкой нержавеющей стали более чем в 15 раз выше, чем для обычных нержавеющих сталей.