Нержавейка из чего состоит: состав, виды, свойства коррозионностойких сталей
Содержание
Нержавеющая сталь 304 и 316, в чем разница?
При выборе нержавеющей стали, которая должна выдерживать агрессивные среды, рекомендуется использовать аустенитную нержавеющую сталь. Обладая отличными механическими свойствами, большое количество хрома и никеля в аустенитных нержавеющих сталях также обеспечивает выдающуюся устойчивость к коррозии. Кроме того, многие аустенитные нержавеющие стали поддаются формованию и сварке.
Двумя наиболее часто используемыми типами аустенитной нержавеющей стали являются типы 304 и 316. Этот блог покажет разницу между нержавеющей сталью 316 и 304, чтобы решить, какой тип подходит для вашего проекта. Следите за новостями, чтобы узнать разницу между нержавеющей сталью 304 и 316.
Что такое нержавеющая сталь 304 и 316?
нержавеющая сталь 304 самая обычная нержавеющая сталь. Сталь состоит из никеля (от 8% до 10.5%) и хрома (от 18% до 20%) в качестве основных нежелезных элементов. 304 — аустенитная нержавеющая сталь. Он обладает меньшей теплопроводностью и электропроводностью, чем углеродистая сталь, и практически немагнитен. Он обладает более высокой устойчивостью к коррозии, чем обычная сталь, и широко используется из-за размягчения, при котором ему придают множество различных форм.
Композиция была разработана WH Hatfield в Firth-Vickers и продавалась под торговой маркой «Staybrite 18/8» в 1924 году.
SAE International описывает его как компонент своих уровней стали SAE. Она широко известна как нержавеющая сталь A2 в соответствии с ISO 3506 для крепежных изделий за пределами США. Она известна как нержавеющая сталь 18/8 в сфере торговли кухонной посудой. Это UNS S30400, в единой системе нумерации. Соответствующий японский тип этого вещества — SUS304. Это также заложено в европейском стандарте 1.4301.
Тип 316 из нержавеющей стали: Второй наиболее распространенной аустенитной нержавеющей сталью является марка 316. Добавление 2% молибдена обеспечивает более высокую кислотостойкость и точечную коррозию, вызванную ионами хлорида. Низкоуглеродистые версии, например, 316L или 304L, содержат менее 0.03% углеродистых веществ и используются для предотвращения коррозии, вызванной пайкой.
304 против 316: Обозначения сплавов
Нержавеющая сталь 304 и 316 также соответствует следующим стандартным спецификациям и обозначениям:
Класс | Нержавеющая сталь 304 | Нержавеющая сталь 316 |
---|---|---|
стандарт евро | 1.4301 | 1.4401 |
UNS | S30400 | S31600 |
BS | 304С15 / 304С16 / 304С31 | 316S31 |
EN | 58B | 58H |
304 против 316: состав сплава
Обе марки нержавеющей стали, 304 и 316, имеют свои компоненты; давайте посмотрим на различия средних элементов.
Элемент | Нержавеющая сталь 304 | Нержавеющая сталь 316 |
---|---|---|
Углерод (С), % | Макс 0.08 | Макс 0. 08 |
Хром (Cr), % | 18.0 ~ 20.0 | 16.0 ~ 18.0 |
Марганец (Mn), % | Макс 2.0 | Макс 2.0 |
Никель (Ni), % | 8.0 ~ 10.5 | 10.0 ~ 140. |
Фосфор (Р), % | Макс 0.045 | Макс 0.045 |
Сера (S), % | Min 0.03 | Макс 0.03 |
Кремний (Si), % | 1.00 | 1.00 |
Молибден (Mo), % | / | 2.00 ~ 3.00 |
Железо (Fe), % | Баланс | Баланс |
Роль этих металлических элементов:
- Хром – повышает твердость, прочность на растяжение, ударную вязкость, сопротивление износу, истиранию, прокаливаемость, образование накипи при повышенных температурах и коррозионную стойкость.
- Никель – повышает твердость и прочность без ущерба для прочности и пластичности.
- Но добавление свойств сплава, таких как молибден, может привести к небольшим, но существенным различиям:
- Молибден – повышает твердость, прочность, ударную вязкость, прокаливаемость и прочность при повышенных температурах и сопротивление ползучести.
304 против 316: Состав для защиты от коррозии
Поскольку молибден (Mo) входит в состав SS316, молибден может развивать сопротивление ралли и по этой причине обладает большей коррозионной стойкостью, чем SS304. Таким образом, SS316 более удобен для химических заводов и морских сооружений, где среда сильно агрессивна.
Нержавеющая сталь 304 и 316: физические свойства
Чтобы узнать физические свойства сплавов из нержавеющей стали 304 и 316, посмотрите на следующую таблицу.
Недвижимость | Нержавеющая сталь 304 | Нержавеющая сталь 316 |
---|---|---|
Плотность | 8.00 г/см³ | 8.00 г/см³ |
Температура плавления | 1450 ° C | 1400 ° C |
Модуль упругости | 193 GPA | 193 GPA |
Электрическое сопротивление | 0.72 х 10-6 Ом.м | 0.74 х 10-6 Ом.м |
Теплопроводность | 16. 2 Вт / мК | 16.3 Вт / мК |
Тепловое расширение | 17.2 х 10-6/K | 15.9 х 10-6/K |
Нержавеющая сталь 304 против 316: термостойкость
Нержавеющая сталь марки 304 обладает отличной стойкостью к окислению в режиме непрерывной эксплуатации при температуре до 870°C и при непрерывной эксплуатации до 925°C. Тем не менее, непрерывная эксплуатация при температуре 425-860°C не рекомендуется, если требуется стойкость к коррозии в воде. В этом случае рекомендуется сталь 304L из-за ее устойчивости к осаждению карбида.
Там, где необходима экстремальная прочность при температурах выше 500°C и до 800°C, рекомендуется тип 304H. Этот материал сохраняет устойчивость к водной коррозии.
С другой стороны, нержавеющая сталь 316 обладает отличной стойкостью к окислению в режиме «стоп-старт» до 870°C и в непрерывном режиме до 925°C. Тем не менее, непрерывная эксплуатация при температуре 425-860°C не рекомендуется, если важна стойкость к коррозии в воде. В этом случае рекомендуется сталь 316L из-за ее стойкости к осаждению карбида.
Там, где требуется экстремальная прочность при температурах выше 500°C, рекомендуется тип 316H.
Нержавеющая сталь 304 и 316: изготовление
Изготовление всех нержавеющих сталей должно выполняться только с помощью инструментов, предназначенных для материалов из нержавеющей стали. Инструменты и рабочие поверхности должны быть полностью очищены перед использованием. Эта осторожность необходима для предотвращения перекрестного загрязнения нержавеющей стали корродированными металлами. Это может привести к обесцвечиванию поверхности изготовленного изделия.
Нержавеющая сталь 304 и 316: холодная обработка
Нержавеющая сталь 304 эффективно укрепляет работу. Методы изготовления, включая холодную обработку, могут потребовать стадии среднего отжига, чтобы уменьшить деформационное упрочнение и боковые разрывы или растрескивания. После изготовления следует провести полный отжиг для оптимизации коррозионной стойкости и снижения внутренних напряжений.
Поскольку нержавеющая сталь 316 быстро тормозит или катится, состоит из множества частей. Он также подходит для вырубки, штамповки и рисования, но послеоперационный отжиг рекомендуется для снижения внутренних напряжений.
Холодная обработка повысит как твердость, так и прочность — нержавеющая сталь 316.
Нержавеющая сталь 304 против 316: горячая обработка
Производственные процессы, такие как ковка, включающие горячую обработку, должны происходить после последовательного нагрева до 1149-1260°С. Затем изготовленные элементы следует быстро охладить, чтобы обеспечить максимальную коррозионную стойкость.
Все обычные процессы горячей обработки можно проводить с нержавеющей сталью 316. Горячая обработка должна быть предотвращена при температуре ниже 927°C. Идеальный температурный диапазон для горячей обработки – 1149-1260°C. Послеоперационный отжиг рекомендуется для обеспечения максимальной коррозионной стойкости.
Нержавеющая сталь 304 и 316: термообработка
Невозможно закалить 304 термической обработкой. Отжиг или обработку на твердый раствор можно проводить после нагрева до 1010-1120°С, путем быстрого охлаждения.
Как и 304, нержавеющая сталь 316 также не может быть закалена термической обработкой. Отжиг или обработку на твердый раствор можно проводить после нагрева до 1010-1120°С, путем быстрого охлаждения.
Нержавеющая сталь 304 и 316: обрабатываемость
Нержавеющие стали 304 и 316 обладают отличной обрабатываемостью. Улучшение механической обработки может быть выполнено с использованием следующих правил:
- Края должны быть обрезаны остро. Тупые кромки вызывают избыточное упрочнение
- Надрезы должны быть глубокими, но достаточно легкими, чтобы избежать деформационного упрочнения за счет удаления поверхности материала.
- Следует использовать стружкорезы, чтобы стружка не мешала работе.
- Низкая теплопроводность аустенитных сплавов приводит к концентрации тепла на режущих кромках. Это означает, что смазочные материалы и охлаждающие жидкости необходимы и должны использоваться в больших количествах.
Нержавеющая сталь 304 и 316: сварка
Характеристики сварки плавлением как для нержавеющей стали 304, так и для нержавеющей стали 316 превосходны как с наполнителями, так и без них.
Рекомендуемые присадочные электроды и стержни для нержавеющей стали 304 типа 308 из нержавеющей стали. Тяжелые сварные секции могут нуждаться в отжиге после сварки.
Рекомендуемые присадочные электроды и стержни для нержавеющей стали 316 и 316L такие же, как и для основного металла, 316 и 316L. Для тяжелых сварных сегментов может потребоваться послесварочный отжиг. В сварных швах массивных сечений марку 316Ti можно использовать вместо нержавеющей стали 316.
Нержавеющая сталь 304 против 316: что популярно
Большинство нержавеющих сталей, передаваемых по наследству во всем мире, относятся к классу 304. Они обеспечивают образцовую коррозионную стойкость, прочность, простоту обслуживания и формуемость, которыми славится нержавеющая сталь.
В то время как 316 занимает второе место по объему продаж, он обеспечивает превосходную стойкость к коррозии по отношению к кислотам и хлоридам. Это делает его широко распространенным для широкого спектра сред, включая:
- Медицинские имплантаты и оборудование
- Атмосфера общественного питания, обработки и приготовления
- Прибрежная среда
- Области со значительным уровнем соли (например, дороги)
- Пивоваренные заводы
- Среды с повышенным воздействием кислот и щелочей
Эти более высокие сопротивления также помогают вам чаще подметать нержавеющую сталь с использованием более сильных моющих и чистящих средств с небольшим беспокойством о вреде или влиянии на внешний вид нержавеющей стали, а также о чистке наугад.
Это делает 316 идеальной модернизацией для помещений со строгими стандартами чистоты и гигиены.
Нержавеющая сталь 304 и 316: области применения
С преимуществами, предоставляемыми нержавеющей сталью 316, вы можете спросить, почему 304 до сих пор самая популярная.
Если вы колеблетесь, что выбрать, подумайте об этих распространенных вариантах использования двух классов:
304 из нержавеющей стали
- Резервуары для хранения
- Внутренние электрические шкафы
- Колпаки на колеса
- Автомобильная отделка
- Куханное оборудование
- Техника
- Декоративная отделка
316 из нержавеющей стали
- Фармацевтическое оборудование
- Медицинское оборудование
- Химическое оборудование
- Поплавки из нержавеющей стали
- Конструкционная сталь и компоненты в морской среде
- Коммерческие кухонные поверхности, оборудование и техника
Как отличить нержавеющую сталь 304 от 316
Возможно, вам придется проверить визуально, найти различия между 304 и 316, а затем найти наилучшие способы сделать это правильно.
- 304 и 316 устойчивость к электричеству разная — это можно измерить. (если у вас есть последовательный раздел каждого для тестирования)
- 304 немного подвергается коррозии при воздействии морской воды, а 316 — нет.
- 304 выглядит немного скучнее, чем 316. В зависимости от воздействия окружающей среды и качества поверхности, это неправильный способ сказать, но вы можете пойти к поставщику SS и попросить показать обе модели.
- Во-первых, аустенитная стабильность SS316 выше, чем у SS304. Из многих опытов в искаженном состоянии сильный магнит фиксирует SS304, но не SS316.
- Кислотное травление будет решающим фактором (и дешевизной), учитывая разницу в стойкости к коррозии между двумя типами. Но это работает только в том случае, если два металла подвергаются одинаковой термообработке.
Вопросы и Ответы
Здесь вы найдете самые распространенные вопросы, которые могут прийти вам в голову, когда вы думаете о различиях между нержавеющей сталью 304 и 316. Следовать за.
Резюме: нержавеющая сталь 304 или 316, что лучше?
Нержавеющая сталь 304 или 316, что лучше? Ну, это зависит от приложения и потребностей.
Механические свойства обоих стальных листов почти одинаковы, и оба они имеют одинаковый составной материал. Тем не менее, тип 316 содержит больше никеля, чем тип 304, что помогает типам 316 лучше противостоять хлорированным растворам, таким как морская вода и соли против обледенения.
Для промышленного использования и коммерческого оборудования тип 316 лучше, чем 314, из-за его повышенной коррозионной стойкости. Он обладает большей устойчивостью к химическим веществам и считается лучшим, чем тип 304, когда речь идет о воздействии солей и других растворов хлора. Для морских применений тип 316 идеально подходит, потому что типовая соль в море может повредить оксидный слой типов 304, что приведет к ржавчине. Это основная причина, по которой тип 316 немного дороже по сравнению с типом 304.
С другой стороны, тип 304 имеет температуру плавления выше, чем тип 316 (на 50–100 °F выше, чем тип 316). Тип 304 обычно используется для бытовой техники и внутреннего архитектурного оборудования. Тип 304 лучше подходит для применений, где хлорированные растворы не представляют опасности, поскольку он дешевле, чем тип 316.
Если эта статья полезна для вас, пожалуйста, поделитесь ею с другими людьми, спасибо!
Статьи по теме вам может понравиться
Нержавеющая сталь действительно нержавеющая? Марки нержавеющей стали AISI 201, 304, 316, 430
Увеличение стоимости и высокая летучесть никеля, используемого в производстве нержавеющей стали, вынуждают производителей повышать цены, устанавливать надбавки или получать другие сорта нержавеющей стали. Наша отрасль быстро меняется, создавая продукты, которые будут очень долговечными и будут снижать растущие цены на нержавеющую сталь типа 304. Все больше и больше людей говорят о нержавеющей стали, они видят надбавки и повышение цен, и теперь они слышат о других марках нержавеющей стали, таких как нержавеющая сталь AISI 201, которую многие производители используют в качестве замены AISI 304. Многие наши клиенты задают нам вопросы. Некоторые считают, что AISI 201 ниже по качеству или похож на AISI 430. Это неправда. Вот факты. Первый,
Что такое нержавеющая сталь?
· Нержавеющая сталь — это сплав на основе железа, который содержит минимум 11% хрома, чтобы он был устойчив к ржавчине или окрашиванию «меньше», чем другие стали. Пожалуйста, обратите внимание, что название не «пятно никогда», а нержавеющее, и это именно то, что она будет делать.
· Есть три вида нержавеющей стали;
1. Ферритно-магнитные низкоуглеродистые стали с хромом, как 430.
2. Аустенитные немагнитные хромоникелевые стали, такие как 201, 304 и 316.
3. Мартенситный — (редко используется). Магнитная низкоуглеродистая сталь с 12% хрома и низким содержанием никеля.
Каковы виды и характеристики нержавеющей стали?
· Тип 430 . Это магнитная низкоуглеродистая ферритная нержавеющая сталь, в которой содержится 83% стали и 17% хрома. Она устойчива к ржавчине. Она обычно используется в недорогих раковинах и столах, а также в холодильниках, плитах и фритюрницах (не в жарочных емкостях), а также в декоративных и опорных частях перил, ограждений. Корпуса фритюрниц, дверцы духовки, наружные двери холодильника и морозильной камеры типично делают из 430.
· Тип 304 . Это немагнитная аустенитная нержавеющая сталь, которая обычно состоит из 18-20% хрома и 8-10% никеля. Она обладает значительно более высокой устойчивостью к ржавчине, чем 430. Важные детали, такие как жарочные котлы, бойлеры, сковороды, испарители и другое оборудование для обработки пищевых продуктов, используют T304. Горшки для жарки — T304. Все запасные раковины и столы T304. Наружные ограждения из нержавеющей стали марки 304 устойчивы к воздействию разнообразных химических веществ – антигололедные реагенты, кислотные дожди, моча домашних животных и др.
· Тип 316 . Это также немагнитная аустенитная нержавеющая сталь, обычно называемая нержавеющей морской сталью. Она используется в средах с высокой степенью коррозии. Она состоит из 16–18% хрома, 10–14% никеля и 2–3% молибдена (обладает более высокой устойчивостью к коррозии при более высоких температурах, чем никель). T316 предназначена для применений с морской водой и является опцией для паровых котлов, которые используются с такими кислотами, как производство чили или для ограждений набережных приморских городов, леерные ограждения яхт и т.п..
· Тип 201 . Это низко-никелевая, немагнитная , аустенитная нержавеющая сталь. Это 16-18% хрома, 3,5-5,5% никеля и 5,5-7,5% марганца. Марганец обеспечивает коррозионную стойкость и заменяет никель в соотношении 2 к 1. Существенно более низкое содержание никеля делает его более доступным по цене, чем 304, без потери коррозионной стойкости в большинстве случаев. Ограждения из нержавейки марки 201 применяют для лестничных ограждений, перил для внутренних помещений, без риска кислотного воздействия.
Как работает нержавеющая сталь?
· Хром в стали соединяется с кислородом в атмосфере, образуя тонкий слой оксида хрома, который действует как пассивная пленка. Атомы хрома и их оксиды похожи, поэтому они плотно упаковываются вместе на поверхности металла, образуя слой толщиной всего несколько атомов. Если металл порезан или поцарапан, и эта пассивная пленка разрушена, больше окисла быстро сформируется и восстановит выставленную поверхность. По сути, он постоянно самовосстанавливается. Для этого требуется кислород, поэтому, если нержавеющая сталь находится в условиях низкого содержания кислорода (например, под водой или во влажной среде) или в условиях плохой циркуляции…, она может заржаветь. Хлориды (соли, морская вода, моющее средство для кухни, продукты с высоким содержанием кислоты и т.д.) атакуют и разрушают пассивную пленку быстрее, чем она сама восстанавливается. Результатом может быть нержавеющая сталь, которая ржавеет.
Жидкость предотвращает реакцию кислорода с хромом, образуя пассивную самовосстанавливающуюся пленку. В некоторых случаях экстремально высокая температура и высокая кислотность среды (чайники в чили-салоне, на борту судов, ) требуют повышения класса нержавеющей стали до типа 316, который обладает более высокой устойчивостью к коррозии и точечной коррозии.
Так что в будущем?
· Стремление к сохранению прибыли производителей и сохранению конкурентоспособной цены будет стимулировать использование нержавеющей стали типа 201 в качестве замены 304 в большинстве применений.
В заключение. Каковы проблемы, факты и возможности при использовании AISI 201?
· Нержавеющая сталь AISI 201 тверже, чем AISI 304, поэтому для операций глубокой вытяжки потребуется больше мощности и давления прижима. Она больше пружинит (память металла), когда согнута. Она имеет большую прочность на растяжение, чем 304. Она более хрупкая, чем 304, поэтому для экстремальных изгибов могут потребоваться более тонкие материалы, чтобы избежать растрескивания и разрыва. Ее можно сваривать, используя те же методы, что и при сварке 304. Тип 201 одобрен для использования Международным стандартом ANSI / NSF для пищевого оборудования для использования в зонах контакта с пищевыми продуктами.
Нержавеющая сталь — кто и когда изобрел этот материал
Сто лет назад мир услышал о замечательном материале, который чрезвычайно широко применяется в самых различных областях нашей жизни, – нержавеющей стали.
Алексей Левин
О технологических новинках публика часто узнает из средств массовой информации, однако такие сообщения обычно не опираются на дипломатические источники. 31 января 1915 года это правило было нарушено. Газета New York Times опубликовала небольшую заметку, озаглавленную A Non-Rusting Steel. В газетном сообщении говорилось, что компания из британского города Шеффилда выпустила на рынок новый вид стали, «которая не поддается коррозии, не тускнеет и не покрывается пятнами».
Производитель утверждал, что она чрезвычайно подходит для изготовления столовых приборов, поскольку изделия из нее хорошо моются и не теряют блеска при контакте даже с самой кислой пищей. В качестве источника информации был назван американский консул в Шеффилде Джон Сэвидж. Вот так, без большого шума и с изрядным запозданием, мир узнал об изобретении нержавеющей стали.
Предки нержавейки
Вообще-то такую сталь выпускали в Европе и США еще до шеффилдских металлургов. Обычная сталь, сплав железа и углерода, легко покрывается пленкой оксида железа — то есть ржавеет. К слову, именно это обстоятельство было одной из причин блестящего коммерческого успеха американского предпринимателя Кинга Кемпа Жиллетта, который придумал безопасную бритву. В 1903 году его фирма продала лишь 51 лезвие, в 1904-м — без малого 91 000, а к 1915 году общий объем продаж превысил 70 млн. Жиллеттовские лезвия, на которые шла нелегированная сталь из бессемеровских конвертеров, быстро ржавели и тупились и потому требовали частой замены. Любопытно, что рецепт борьбы с этой болезнью главного металла тогдашней индустрии был давно найден. В 1821 году французский геолог и горный инженер Пьер Бертье заметил, что сплавы железа с хромом обладают хорошей кислотоустойчивостью, и предложил делать из них кухонные и столовые ножи, вилки и ложки. Однако эта идея долго оставалась благим пожеланием, поскольку первые сплавы железа и хрома были очень хрупкими. Лишь в начале XX века были изобретены рецептуры сплавов железа, способные претендовать на титул нержавеющей стали. Среди их авторов был один из пионеров американского автомобилестроения Элвуд Хейнс, который собирался использовать свой сплав для изготовления металлорежущего инструмента. В 1912 году он подал заявку на соответствующий патент, который был получен лишь семью годами позже после длительных споров с Бюро патентов США.
Случайная находка
Но официальным родителем всем известной нержавейки стал человек, который ее вовсе не искал и создал лишь благодаря счастливому случаю. Этот жребий выпал на долю английского металлурга-самоучки Гарри Брирли, который в 1908 году возглавил небольшую лабораторию, учрежденную двумя шеффилдскими сталеплавильными компаниями. В 1913 году он проводил исследования стальных сплавов, которые предполагалось использовать для изготовления ружейных стволов. Научное металловедение пребывало тогда в зачаточном состоянии, поэтому Брирли действовал методом проб и ошибок, проверяя на прочность и жароустойчивость сплавы с разными присадками. Неудачные заготовки он попросту складывал в углу, и они там спокойно ржавели. Как-то он заметил, что отливка, извлеченная из электрической печи месяц назад, вовсе не выглядит ржавой, а блестит как новая. Этот сплав содержал 85,3% железа, 0,2% кремния, 0,44% марганца, 0,24% углерода и 12,8% хрома. Он-то и стал первым в мире образцом той стали, о которой позднее сообщила газета New York Times. Он был выплавлен в августе 1913 года.
Провал и успех
Брирли заинтересовался необычной отливкой и вскоре выяснил, что она хорошо сопротивляется действию азотной кислоты. Хоть в качестве оружейной стали новый сплав успеха и не принес, Брирли понял, что этот материал найдет множество других применений. Шеффилд с XVI столетия известен изделиями из металла, такими как ножи и столовые приборы, так что Брирли решил опробовать свой сплав в этом качестве. Однако двое местных фабрикантов, которым он отправил отливки, отнеслись к его предложению скептически. Они сочли, что ножи из новой стали требуют больших трудозатрат для изготовления и закалки. Металлургические компании, в том числе и та, в которой работал Брирли, тоже не горели энтузиазмом. Понятно, что и ножовщики, и производители металла опасались, что изделия из нержавеющей стали окажутся настолько долговечными, что рынок быстро насытится и спрос на них упадет. Поэтому вплоть до лета 1914 года все попытки Брирли убедить промышленников в перспективности нового сплава ни к чему путному не привели.
Но потом ему повезло. В середине лета судьба столкнула его со школьным товарищем Эрнестом Стюартом. Стюарт, сотрудник компании R.F. Mosley & Co, выпускавшей столовые приборы, поначалу вообще не поверил в реальность существования стали, которая неподвластна ржавчине, однако согласился в виде эксперимента изготовить из нее несколько ножей для сыра. Изделия получились отменными, однако Стюарт счел эту затею неудачной, поскольку его инструменты при изготовлении этих ножей быстро тупились. Но в конце концов Стюарт и Брирли все-таки подобрали режим нагрева, при котором сталь поддавалась обработке и не становилась хрупкой после охлаждения. В сентябре Стюарт сделал небольшую партию кухонных ножей, которые он раздал знакомым для тестирования с одним условием: он попросил вернуть их в случае появления на клинках ножей пятен или ржавчины. Но ни один нож так и не вернулся в его мастерскую, и вскоре шеффилдские фабриканты признали новую сталь.
Резцы и ножи
В августе 1915 года Брирли получил на свое изобретение патент в Канаде, в сентябре 1916 года — в США, затем и в нескольких европейских странах. Строго говоря, он патентовал даже не сам сплав, а лишь изготовленные из него ножи, вилки, ложки и прочие столовые приборы. Хейнс опротестовал американский патент Брирли, ссылаясь на свой приоритет, но в конце концов стороны пришли к соглашению. Это сделало возможным учреждение в Питтсбурге совместной англо-американской корпорации The American Stainless Steel Company. Но это уже совсем другая история.
Стоит отметить, что нержавеющая сталь Хейнса содержала куда больше углерода, нежели сталь Брирли, и потому имела иную кристаллическую структуру. Это и понятно: углерод обеспечивает твердость при закалке, а Хейнс стремился создать именно сплав для изготовления станочных резцов и фрез. Сейчас стали хейнсовского типа называют мартенситными, а стали, которые исторически восходят к сплаву Брирли, — ферритными (существуют и другие виды нержавеющих сталей).
Естественный вкус
Стюарт не только открыл путь к применению новой стали, но и нашел для нее общепринятое ныне англо-язычное название stainless steel, «сталь без пятен». Если верить стандартному объяснению, оно пришло ему в голову, когда он окунул отполированную стальную пластинку в уксус и, глядя на результат, с удивлением произнес: «This steel stains less», то есть «На этой стали остается мало пятен». Брирли называл свое детище несколько иначе — rustless steel, что соответствует русскоязычному термину «нержавеющая сталь». Кстати, заглавие заметки в New York Times возвещало о появлении именно нержавеющей (а не слаборжавеющей!) стали.
Секрет ее несложен. При достаточной концентрации хрома (не менее 10,5% и до 26% для особо агрессивных сред) на поверхности изделий из нержавейки формируется твердая прозрачная пленка оксида хрома Cr2O3, прочно сцепленная с металлом. Она образует невидимый глазу защитный слой, который не растворяется в воде и препятствует окислению железа, а следовательно, не позволяет ему ржаветь. У этой пленки есть еще одно ценнейшее качество — она самовосстанавливается в поврежденных местах, поэтому ей не страшны царапины.
Столовые приборы из нержавейки приобрели огромную популярность еще и потому, что позволили избавиться от специфического привкуса, свойственного недорогой металлической посуде. Слой оксида хрома предоставляет возможность наслаждаться естественным вкусом пищи, поскольку препятствует непосредственному контакту вкусовых сосочков языка с металлом. В общем, нержавеющая сталь, которую современная индустрия выпускает во множестве разновидностей — поистине замечательное случайное изобретение.
Как производится нержавеющая сталь?
Как производители и строители, мы знаем, как делать вещи, потому что это наша работа. Но знаете ли вы, откуда берутся материалы, на которые вы опираетесь при создании своей продукции? Например, множество различных сортов нержавеющей стали, которые мы продаем, не берутся из земли таким образом. Они должны пройти интенсивный процесс легирования, чтобы гарантировать, что каждый дюйм металла, который вы используете в производственном процессе, соответствует самым высоким стандартам производительности, долговечности и надежности.
Понимание того, как производятся ваши материалы, поможет вам получить именно тот металл, который подходит для любой конкретной работы. Чтобы помочь вам сделать идеальный выбор, команда технических специалистов Clinton Aluminium готова помочь вам на протяжении всего производственного процесса. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать, как мы можем помочь.
Происхождение нержавеющей стали
Может показаться, что растущее число очень специализированных высокопроизводительных нержавеющих сталей и алюминиевых сплавов — это совсем недавнее явление, учитывая тот факт, что нержавеющая сталь существует всего около века. Но реальность такова, что люди сплавляют металлы уже несколько тысяч лет. На самом деле, это один из важнейших факторов развития цивилизации.
Первыми обнаруженными металлическими сплавами были бронза, сочетание меди и олова, и латунь, сочетание меди и цинка. Но именно разработка углеродистой стали, которая должна была возвестить доисторический железный век, действительно подстегнула человеческий прогресс.
До этого исторического момента железо не пользовалось большой популярностью. Это произошло потому, что чистое железо на самом деле мягкое и слишком пластичное. Процесс добавления углерода, необходимого ингредиента для создания стали, упрочняет металл, заполняя кристаллическую структуру и уменьшая количество дислокаций на молекулярном уровне.
Для сравнения, нержавеющая сталь появилась гораздо позже. На протяжении многих десятилетий в 1800-х годах металлурги изучали возможности сплавов железа и хрома, которые, казалось, обладали гораздо большей долговечностью и коррозионной стойкостью, чем традиционная углеродистая сталь. Как только им удалось решить проблему экономичного и эффективного производства нержавеющей стали, она быстро стала обязательным материалом для множества отраслей промышленности.
Нержавеющая сталь может содержать от 10 до 30 процентов хрома. Он также требует более низкого содержания углерода, чем углеродистая сталь. Это основные требования к нержавеющей стали, но различные сплавы могут включать в себя добавление многих других элементов, таких как никель, алюминий, молибден, титан, медь, азот, ниобий, сера, фосфор и селен. Различные способы их комбинирования могут привести к огромному разнообразию многих марок нержавеющей стали, доступных на рынке.
Какие классы нержавеющей стали?
Существует пять признанных классов или семейств нержавеющих сталей. Как правило, при выборе сплава вы выбираете один из этих пяти классов. Наиболее распространенная из них называется аустенитной нержавеющей сталью. Это сплавы, которые в основном состоят из хрома и никеля. Они немагнитны и обладают высокой коррозионной стойкостью. К аустенитному классу относятся марки марок 200 и 300 серий.
Нержавеющие стали ферритного класса содержат меньше хрома и никеля, чем аустенитные стали, но также содержат молибден, алюминий или титан. Эта комбинация приводит к повышенной пластичности и устойчивости к коррозионному растрескиванию под напряжением. Они состоят из сплавов серии 400.
Следующий класс — мартенситная нержавеющая сталь. Эти сплавы также относятся к серии 400, а это означает, что между ними и ферритными нержавеющими сталями есть много общего. На молекулярном уровне их можно отличить по тому, что мартенситные стали имеют повышенное содержание углерода и пониженное содержание хрома. Это означает, что, в отличие от двух уже упомянутых классов, эти стали легче упрочнить термической обработкой.
Нержавеющая сталь с дисперсионным твердением содержит алюминий, медь и титан в качестве легирующих присадок. Он получил свое название от растворения и термической обработки старения, которой он подвергается, что придает этим сплавам более высокую прочность на растяжение, чем у других классов.
Наконец, последний класс известен как дуплексная нержавеющая сталь. Этот класс сочетает в себе свойства ферритных и аустенитных сплавов. Сочетание 24% хрома и 5% никеля приводит к увеличению предела текучести и улучшению коррозионной стойкости под напряжением. Это особенно верно в хлоридных средах.
Как производится нержавеющая сталь?
Чтобы создать нержавеющую сталь, сначала необходимо объединить сырье (железо и легирующие добавки). Делается это путем нагревания всего в электропечи. В рамках этого процесса часть содержащегося углерода должна быть извлечена путем его очистки в сосуде. Это происходит в процессе аргонно-кислородного обезуглероживания, при котором кислород и газообразный аргон впрыскиваются в расплавленную сталь.
После плавки сталь можно отливать в различных формах. Этими формами могут быть блюмы, заготовки, плиты, стержни или трубы. Затем сталь подвергается процессу горячей прокатки, в результате которого могут быть получены пластины, листы, проволока или другие формы, требуемые производителями.
Далее сталь должна быть подвергнута термической обработке или отжигу, что изменяет физические и химические свойства. Процесс включает в себя нагревание металла до тех пор, пока он не начнет светиться, а затем охлаждение, либо естественным путем, либо путем закалки в воде. Это повысит пластичность и уменьшит твердость, что, в свою очередь, улучшит обрабатываемость материала. Тип отжига определяется тем, с каким классом нержавеющей стали вы имеете дело.
После этого процесса металл необходимо очистить от окалины из-за отложений, возникающих во время отжига. Методы включают травление или электроочистку. После этого металл готов к резке и чистовой обработке.
Резюме
Глубокое знание того, что входит в подготовку сплавов из нержавеющей стали до того, как они попадут на склад оптового продавца, значительно облегчает производителям получение нужного материала для работы. Чтобы сделать процесс выбора еще проще, вы можете проконсультироваться с одним из дружелюбных и знающих технических специалистов Clinton Aluminium.
Мы гордимся тем, что помогаем нашим клиентам ориентироваться на каждом этапе производственного процесса. Чтобы узнать больше о том, как мы можем помочь вашему бизнесу добиться успеха, свяжитесь с нами сегодня.
Удивительные и неожиданные преимущества нержавеющей стали
Нержавеющая сталь является одним из наиболее широко используемых металлов для изготовления строительных материалов. Благодаря своей прочности, универсальности и способности к вторичной переработке нержавеющая сталь является предпочтительным металлом для различных проектов, включая архитектуру, ландшафтный дизайн, внутреннее строительство и инженерию.
В этой статье мы обсудим, для чего используется нержавеющая сталь, из чего она сделана, типы нержавеющей стали (с акцентом на серии 300 и 400) и многочисленные преимущества с точки зрения затрат при выборе строительных материалов.
ДЛЯ ЧЕГО ИСПОЛЬЗУЕТСЯ НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ?
Нержавеющая сталь используется в сотнях отраслей промышленности, включая бытовую, архитектурную, транспортную, медицинскую, пищевую и фармацевтическую. Его долговечность и прочность делают его идеальным для всего, от хирургических инструментов до промышленных трубопроводов.
Существует несколько отраслей, где вы не найдете нержавеющую сталь, и это, безусловно, самый популярный вариант немагнитного материала в коммерческом строительстве.
ИЗ ЧЕГО ИЗГОТОВЛЕНА НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ?
Нержавеющая сталь представляет собой низкоуглеродистый стальной сплав, содержащий в среднем 18% хрома, а также различные количества кремния и марганца. Хром придает стали долговечность за счет упрочнения и повышения ее коррозионной стойкости в высокотемпературных или насыщенных кислородом средах. В некоторых сортах также присутствуют никель и молибден для дальнейшего повышения коррозионной стойкости.
КАКИЕ ТИПЫ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ ЯВЛЯЮТСЯ?
Нержавеющая сталь делится на пять основных категорий, каждая из которых имеет различные марки. Наиболее популярны серии 300 и 400. Пять основных типов нержавеющей стали:
- Ферритная: На основе хрома с содержанием углерода менее 0,10%. Ограничено в использовании.
- Аустенитная сталь: Наиболее распространенный тип нержавеющей стали с добавлением никеля, марганца и азота для улучшения свариваемости и формуемости.
- Мартенситный: Аналогичен ферритному, но с более высокой концентрацией углерода. Он обладает высокой прочностью, но ему не хватает коррозионной стойкости аустенитной стали.
- Дуплекс: Приблизительно 50 % феррита и 50 % аустенита. Он известен своей высокой прочностью и сопротивлением, но хрупкий при сварке.
- Дисперсионное твердение (PH): Сопоставимо с аустенитными сталями, обладающими чрезвычайно высокой прочностью, с добавками меди, ниобия и алюминия после термической обработки «старение».
Серия 300
Серия 300 изготовлена из аустенитной стали и отличается универсальностью, коррозионной стойкостью, прочностью и устойчивостью к экстремальным температурам.
Наиболее популярным сплавом серии 300 является сплав 304. Марка 304 также известна как 18/8 благодаря своему составу из 18% хрома и 8% никеля. В дополнение к стандартным преимуществам аустенитной стали, марка 304 также демонстрирует возможность вторичной переработки, длительный срок службы, эстетическую привлекательность, высокую гигиену и низкие эксплуатационные расходы. У него также есть версия с низким содержанием углерода, известная как 304L.
Типичное использование марки 304 включает холодильники, посудомоечные машины и оборудование для обработки пищевых продуктов. Его также можно найти в контейнерах для химикатов, теплопередающих пластинах и строительных инструментах.
Серия 400
Серия 400 изготовлена из ферритной и мартенситной нержавеющей стали с добавками углерода, хрома и марганца. Также он может похвастаться высокой прочностью и износостойкостью.
Самым популярным сплавом серии 400 является сплав 410. Марка 410 содержит 11,5% хрома, что делает его чрезвычайно прочным после термической обработки. Этот сорт также является магнитным при закалке, что делает его пригодным для определенных работ, которые серия 300 не может выполнять. Марка 410 также имеет тенденцию быть дешевле, чем марка 304, из-за низкого содержания легирующих элементов.
Марка 410 в основном используется в автомобильной промышленности и при изготовлении деталей для нефтеперерабатывающих заводов, а также газовых и паровых компонентов.
Каковы экономические преимущества нержавеющей стали?
Нержавеющая сталь будет иметь большую начальную стоимость, чем менее качественный материал. Тем не менее, было показано, что со временем его стоимость ниже, чем у других материалов, благодаря его превосходной долговечности, коррозионной стойкости, термостойкости, прочности на растяжение и гигиеническим преимуществам.
Коррозионная стойкость
Когда хром добавляется в нержавеющую сталь в процессе производства, он соединяется с кислородом воздуха, создавая на металле тонкую защитную пленку. Эта пленка может восстанавливаться в случае повреждения и позволяет нержавеющей стали противостоять коррозии, ржавчине, пятнам от воды и общему износу. Любой предмет, изготовленный из нержавеющей стали, будет иметь более длительный срок хранения, чем изделия, изготовленные из некачественного корродирующего материала.
термостойкость
В зависимости от марки некоторые типы нержавеющей стали могут противостоять образованию окалины и сохранять прочность при экстремально высоких температурах. Другие разновидности нержавеющей стали предназначены для длительного воздействия криогенных температур.
Несмотря на то, что не все марки имеют одинаковую термостойкость, существует нержавеющая сталь, отвечающая требованиям практически любой среды.
Прочность на растяжение
Все марки нержавеющей стали обладают исключительной прочностью на растяжение. Как холоднозакаленные, так и термообработанные нержавеющие стали относительно легкие, несмотря на их прочность и долговечность. Все марки обладают высокой ударопрочностью и выдерживают большие нагрузки.
Гигиенические преимущества
Благодаря своему химическому составу нержавеющая сталь естественным образом препятствует росту бактерий и других патогенов. Его также очень легко чистить с помощью обычной салфетки и универсального чистящего средства. Если вы хотите пройти лишнюю милю, вы также можете добавить дополнительную полировку. Все вышеперечисленные методы делают нержавеющую сталь долговечным и не требующим особого ухода решением для больничных инструментов, столовых приборов, фармацевтических препаратов и других санитарно-гигиенических целей.
Mead Metals предлагает нержавеющую сталь, которая вам нужна
Благодаря более чем 200-летнему опыту работы в металлургической промышленности компания Mead Metals готова помочь вам найти лучшую сталь по лучшей цене, независимо от того, насколько велик или мал ваш проект.
Независимо от того, являетесь ли вы новичком в области нержавеющей стали или опытным профессионалом, наши специалисты с радостью предложат вам все возможные варианты, чтобы помочь вам найти идеальную марку и серию для ваших целей.
Темы:
Изделия из металла | Информация о металле | нержавеющая сталь | Информация о металлургической промышленности | Сталь
КОМПОНЕНТЫ ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ ПЯТИ ОСНОВНЫХ ТИПОВ
Компоненты из нержавеющей стали находят широкое применение как в промышленности, так и на потребительском рынке благодаря превосходной коррозионной стойкости, высокой прочности и привлекательному внешнему виду. В этом блоге будет представлен краткий обзор компонентов из нержавеющей стали и 5 основных типов.
Кроме того, вы можете прочитать и посмотреть фотографии нашей продукции из компонентов из стали (компоненты и детали из листового металла) здесь
КОМПОНЕНТЫ ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ
Компоненты из нержавеющей стали являются материалом, альтернативным обычному в настоящее время производству товаров и предполагаемому использованию клиентов. Итак, сколько видов стали используется и характеристики каждого. Давайте узнаем о нержавеющей стали вместе с AM Industries Vietnam!
Нержавеющая сталь может быть металлическим сплавом, состоящим из стали, смешанной с такими элементами, как хром, никель, молибден, кремний, алюминий и углерод. Железо, смешанное с углеродом для получения стали, является основным элементом хромистой стали. Хром является дополнительным, чтобы сделать его невосприимчивым к ржавчине. Добавление никеля повышает антикоррозионные свойства только в случае агрессивного использования. Добавление молибдена придает локальную коррозионную стойкость против рубцевания. Другие легирующие металлы, такие как медь, титан и ванадий, также добавляются для улучшения свойств и структуры нержавеющей стали.
Нажмите здесь, чтобы узнать о наших компонентах из нержавеющей стали .
Всего существует полторы сотни марок стали, но регулярно используются только 15. Нержавеющая сталь наиболее популярна для изготовления посуды, так как она не влияет на вкус пищи и ее легко чистить. Здесь производят кухонную утварь, хирургические инструменты, плиты, листы, прутки, проволоку, кухонные столовые приборы, промышленное оборудование, строительные материалы и скобяные изделия. Он также используется на коммерческих кухнях и предприятиях пищевой промышленности. Нержавеющая сталь может быть утомительным и мощным веществом, она плохо проводит тепло и электричество, она пластична, магнитна, сохраняет свою прочность и режущую кромку независимо от температуры.
ПЯТЬ ОСНОВНЫХ ТИПОВ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ
Существует пять основных типов нержавеющей стали: ферритная, мартенситная, дисперсионно-твердеющая, аустенитная и дуплексная.
- Ферритная хромистая сталь содержит получасовой металлический элемент с кристаллической структурой. Известно, что он обладает ферромагнитными свойствами, а также пластичностью и пластичностью. Ферритная нержавеющая сталь не обладает высокотемпературными механическими свойствами.
Ферритная хромистая сталь (источник: Интернет)
- Мартенситная хромистая сталь может быть смесью углерода и восемнадцати металлических элементов. Его можно укрепить термической обработкой. Известно, что он обладает ферромагнитными свойствами и меньшей коррозионной стойкостью.
Мартенситная хромистая сталь (источник: Интернет)
- Хромистая сталь дисперсионного твердения содержит смесь никеля и металлических элементов. Это очень сильно. Аустенитная нержавеющая сталь формируется с использованием азота, марганца и никеля. Он содержит около 16-26% металлического элемента и менее тридцати пятого никеля.
- Аустенитная нержавеющая сталь является прочной, пластичной, обладает криогенными и высокотемпературными прочностными свойствами.
- Дуплексная нержавеющая сталь представляет собой комбинацию кристаллических структур аустенита и феррита. Хром и никель являются наиболее легирующими компонентами дуплексной хромистой стали. Он устойчив к коррозии.
Мы предлагаем компоненты из нержавеющей стали , которые широко используются в различных других отраслях промышленности. Мы изготавливаем эти Компоненты из нержавеющей стали в соответствии с отраслевыми нормами и стандартами качества. В дополнение к этому мы предлагаем эти части в различных размерах и спецификациях.
Свяжитесь с нами сегодня по электронной почте [email protected], чтобы получить бесплатное предложение!
Компоненты из нержавеющей стали (источник: Интернет)
Мы производим линейку компонентов из нержавеющей стали для жилых кухонь, виноделен, пивоварен, дистилляторов, аквакультуры.
AM Industries Vietnam это ответ где угодно Компоненты из нержавеющей стали для кухонь, жилых и коммерческих зданий. Мы создадим индивидуальные компоненты в соответствии с вашим пространством и вашими требованиями.
В AM Industries Vietnam мы увлечены обработкой металлов и производством, в котором мы работаем. По запросу клиента мы производим стальные компоненты от малых до крупных стальных деталей, таких как перфорированные детали, лазерные детали, сложные компоненты, опрокидыватель коробок и специальные конструкции.