Сплав нержавейка: Нержавеющая сталь: марки, характеристика, виды, изобретение

Содержание

Нержавеющая сталь: марки, характеристика, виды, изобретение

Круг

Круг калиброванный

Квадрат калиброванный

Шестигранник калиброванный

Лист

Лента

Полоса

Проволока нержавеющая

Проволока нержавеющая пружинная

Проволока нержавеющая сварочная

Труба электросварная

Труба бесшовная

Труба капиллярная

Труба профильная

Уголок

Нержавеющая сталь, или как её называют в народе, нержавейка – это сплавы на основе железа с разными легирующими добавками: углеродом, хромом, никелем, титаном, ниобием и т.д. – производимые в соответствии с ГОСТ 5632-72. Каждый из этих элементов придаёт, усиливает или, наоборот, уменьшает определенные физико-механические свойства сплава: твердость, пластичность, прочность, магнитность, склонность к межкристаллитной коррозии и т.д. Основным же преимуществом и важнейшим качеством нержавеющей стали является её способность сопротивляться коррозии, чем нержавейка по праву обязана хрому.

Состав любого нержавеющего сплава отличается повышенным содержанием хрома: чем больше хрома, тем сильнее «нержавеющие» качества сплава. Поэтому количество хрома в нержавеющей стали всегда составляет не менее 10,5%. В чем же уникальность хрома? В особенности его реакции с кислородом! В присутствии кислорода на поверхности изделия из нержавейки образуется тонкий слой нерастворимого оксида хрома. В этой оксидной плёнке и кроется весь секрет «суперспособности» нержавеющей стали сопротивляться коррозии даже в сильно агрессивных средах при повышенных температурах. Оксидный слой делает нержавеющий сплав, по сути, инертным: он предотвращает возможность элементам сплава вступать в химическую реакцию со средой, в том числе, окисляться. А при повреждении поверхности изделия плёнка снова восстанавливается путём реакции хрома с кислородом, содержащимся в окружающей среде. Так что, хоть вечный двигатель пока что и не изобрели, но материал для него уже есть – и это нержавеющая сталь.

В свою очередь, добавление никеля, например, придаёт сплаву не менее ценные качества: дополнительную пластичность, сохранение вязкости при низких температурах, повышенные жаропрочные свойства, улучшает качество свариваемости, снижает скорость распространения точечной и контактной коррозии.

 

Что немаловажно, обретя исключительные антикоррозийные свойства, нержавеющая сталь сохранила и другие ценные качества, характерные для сталей. Она прочна, но при этом пластична и хорошо поддаётся обработке: резке, сварке, прокату, растяжению, сгибанию и т. д. Поэтому из нержавейки делают разные виды нержавеющего металлопроката.

По сравнению с чёрными сталями цена нержавеющей стали выше, но если учесть её качество и больший срок эксплуатации, использование этого материала полностью экономически оправдано. 

ИСТОРИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ

Сейчас в мире существует множество марок и форм проката из нержавеющей стали под разные сферы применения, но когда-то мир не знал этого, ставшего теперь незаменимым, материала.

Здесь мы приведем лишь краткую историческую сводку и опишем события, предшествовавшие мировой известности коррозионностойкой стали. Тем же, кто особо интересуется данным вопросом, предлагаем прочитать полную версию истории изобретения нержавеющей стали, включающую все даты, фамилии и фотографии ученых, внесших свой вклад в этот процесс.

Итак, нержавейка, так прочно вошедшая в нашу повседневную жизнь, была открыта миру в 1913 году. Произошло это благодаря талантливому английскому металлургу Гарри Бреарли. Это было время, когда Европа активно готовилась к Первой Мировой Войне, поэтому Англия, как и другие страны, значительно увеличила объемы производства военного вооружения. Но военные столкнулись с проблемой: внутренняя поверхность стволов быстро изнашивалась в результате механических воздействий при высоких температурах.

Чтобы решить проблему эрозии и повысить механическую устойчивость стальных оружейных стволов в условиях высоких температур, металлург начал рассматривать варианты введения в состав стали хрома, который, как уже было известно на тот момент, повышает уровень температуры плавления сплава. Далее при проведении металлографического исследования полученных экспериментальных образцов Бреарли подверг их травлению, использовав спиртовой раствор азотной кислоты, обычно применяемый для проявления микроструктуры углеродистых чёрных сталей. При этом металлург с удивлением для себя обнаружил, что полученная им сталь оказалась устойчивой к воздействию агрессивной химической среды – она не ржавела и не покрывалась пятнами. Так и были открыты антикоррозионные свойства сплава с повышенным содержанием хрома, который теперь мы называем нержавеющей сталью.

Таким образом нержавеющая сталь, как это нередко происходит в истории, была изобретена Гарри Бреарли случайно: ученый не ставил перед собой цель найти сплав, устойчивый к коррозии – разрушению в результате химического взаимодействия с окружающей средой.

В 1914 году из заготовок нового вида стали были отлиты первые столовые ножи, после чего в газетах появились сообщения о нержавеющей стали. Металлурги по заслугам оценили перспективы использования этого материала, и началось промышленное производство нержавейки.

В дальнейшем, благодаря своим качествам изобретённый сплав начал применяться везде, где важна устойчивость металла к окислению. Сейчас различные марки нержавеющей стали применяются в таких массовых сферах как пищевая промышленность, для изготовления столовых приборов и другой посуды, приспособлений для приготовления и хранения продуктов питания, в стоматологии и вообще медицине, в городском водоснабжении, в химическом машиностроении, авиации, судостроении, из нержавейки плетут сетки и канаты, делают пружины, гвозди и шурупы, бытовые предметы, канцелярские принадлежности, режущий инструмент, сварную аппаратуру и многое другое. Как мы видим, нержавейка прочно вошла в нашу жизнь, и теперь трудно представить, что когда-то в мире и вовсе не существовала столь распространенная сейчас сталь.

ВИДЫ НЕРЖАВЕЮЩЕГО МЕТАЛЛОПРОКАТА

Нержавеющий металлопрокат выпускается из различных марок нержавеющей стали в виде продукции следующих форм:

  • лист;

  • полоса;

  • лента;

  • круг;

  • круг калиброванный;

  • квадрат;

  • квадрат калиброванный;

  • шестигранник;

  • шестигранник калиброванный;

  • труба;

  • труба капиллярная;

  • труба профильная;

  • уголок;

  • проволока нержавеющая;

  • электроды;

  • швеллер;

  • сетка;

  • порошок.

 

Поверхность готовых изделий нержавеющего металлопроката может быть:

  • матовой;

  • шлифованной;

  • зеркальной;

  • полированной;

  • калиброванной.

ВИДЫ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ

Прежде, чем говорить о марках нержавеющей стали, давайте разберемся в её видах.

 

По типу антикоррозионного свойства вся нержавейка делится на три большие группы стали:

  1. Коррозионностойкая – отличается стойкостью к коррозии в нормальных условиях;

  2. Жаростойкая – стойкость к коррозии при высоких температурах в агрессивной среде;

  3. Жаропрочная – обладает повышенной механической прочностью при высоких температурах.

 

В зависимости от своего химического состава нержавеющие стали делятся на:

  1. Хромистые;

  2. Хромоникелевые;

  3. Хромомарганцевоникелевые.

 

По строению кристаллической решетки выделяют стали:

  1. Мартенситную и мартенсито-ферритную нержавеющую сталь;

  2. Ферритную;

  3. Аустенитную;

  4. Аустенито-ферритную и аустенито-мартенситную.

МАРКИ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ

Современная сталелитейная промышленность предоставляет широкий спектр марок нержавеющей стали, способный полностью удовлетворить различные отрасли производства.

 

Сравнительная таблица основных марок нержавеющей стали по ГОСТу, AISI и Европейскому стандарту:

КАК КУПИТЬ НЕРЖАВЕЮЩУЮ СТАЛЬ

Компания АНСплав занимается оптовой и розничной продажей нержавеющего металлопроката из различных марок нержавеющей стали. Чтобы купить нержавейку у нас или получить консультацию специалиста, свяжитесь с нами любым из представленных способом:

 

  • по телефону +7(812)642-73-31

  • через What’sApp/Viber/Telegram +7(911) 005-11-96

  • по почте [email protected]

  • с помощью чата на сайте

  • через форму заявки на сайте

Ваша заявка будет обработана в течение 2 часов в будний день.

состав, свойства, маркировка и применение

Нержавеющая сталь представляет собой сплав, состоящий из железа и добавок углерода. Эти элементы считаются основными. Помимо них в сплаве присутствуют лигирующие вещества, которые придают ему дополнительные свойства. В качестве основной добавки используется хром. Он должен присутствовать в коррозийном сплаве в количестве не меньшим 10,5 процентов. Никель также является основополагающим элементом, который регулирует технические характеристики.

Таблица марок аустенитных сталей по ГОСТу и AISI, их основные области применения


































































Марка по ГОСТу 5632Марка по AISIОбласти применения
12Х18Н10Т321Технологические линии химической индустрии и предприятий нефтепереработки
08Х18Н10304Технологические трубопроводные системы в химической и пищевой индустрии, ограниченный ассортимент посуды, не включающий изделия для горячей обработки пищи
08Х17Н13М2316Технологическое оборудование химической индустрии, использование в качестве «пищевого» материала
12Х15Г9НД201Емкости и трубопроводы, контактирующие с органическими кислотами и умеренно агрессивными средами

Методы классификации нержавеющей стали

В зависимости от количества разнообразных добавок проводится классификация сталей по структуре. Выделяются следующие виды:

Ферритная. Малоуглеродистая сталь с содержанием данного элемента до 0,15 процентов. Хрома в таком составе должно быть до 30 процентов. Сплав обладает высокой пластичностью и прочностью. Относится к классу ферромагнитных. Хорошо переносит холодную деформацию. В основном обрабатывается отжигом, который снимает наклеп. Данный процесс придает стали стойкость к коррозии. 

Мартенситная. Содержание углерода у этой марки составляет до 0,5 процента, хрома до 17 процентов. Структура сплава получается вследствие закалки и последующего отпуска. Она обладает свойством устойчивости к коррозии, стойкостью, повышенной твердостью, упругостью. Используется для изготовления деталей, которые предназначены для работы в агрессивных средах.

 Аустенитная. Это целый класс сталей, для которых характерна повышенная стойкость к коррозии и пластичность в различных состояниях. Хорошо подвергается обработке и сварке. Данный класс делится на два подкласса, к которым относятся стабилизированные и нестабилизированные стали. В стабилизированные марки добавляется титан и ниобий, которые укрепляют кристаллическую решетку и защищают ее от коррозии.

Таблица марок нержавеющих сталей ферритного класса по ГОСТу и AISI, основные сферы использования





























Марка по ГОСТу 5632Марка по AISIОбласти применения
08Х13409Столовые приборы
12Х13410Емкости для жидких алкогольсодержащих продуктов
12Х17430Емкости для высокотемпературной обработки пищевой продукции

Наиболее популярные марки и сферы их применения нержавеющей стали

Все марки нержавеющей стали можно разделить на несколько типов: 200-я, 300-я, 400-я. К каждому из этих классов относится несколько разновидностей. К 200-й относится марка AISI 201. Она практически не отличается от классов выше, но немного уступает им по своим антикоррозийным свойствам. Однако, имеет весьма существенное отличие в цене. К 300-й серии относятся такие марки: 

AISI 304. Хорошо сваривается. Нашла широкое применение в пищевой промышленности.

AISI 316. От предыдущей марки отличается тем, что в ее состав входит молибден (2%), это делает сталь более устойчивой к коррозии. Способна сохранять свои свойства под воздействием высоких температур и кислотных сред. Используется в судостроительной, химической и нефтегазовой промышленности.

AISI 316T. В данной стали присутствует титан, который дает возможность использовать изделия при высоких температурах и под воздействием хлорид-ионов. Применяется в химической, газовой и пищевой промышленности.

AISI 321. Содержит большое количество титана. По этой причине способна переносить высокие температуры до 800 градусов. Хорошо подвергается сваркой.  Из нее изготавливаются бесшовные трубы.

400-я серия отличается тем, что в ней практически отсутствуют посторонние элементы. Все они заменяется содержанием большого количества хрома. Углерод в данной стали присутствует в минимальных количествах. Сплав очень пластичен и хорошо сваривается. Сталь данного класса представлена маркой AISI 430. 

Правила маркировки нержавеющей стали

При маркировке создается обозначение, которое содержит цифры и буквы. Первое двузначное число указывает на наличие углерода и его количество. После этого значения идут буквы, которые показывают наличие лигирующих добавок. После указания этих элементов в виде цифры указывается их количество с округлением до целого числа. В случае, когда это число составляет 1-1,5 процента цифра будет отсутствовать.

Как расшифровать маркировку

Каждая буква, которая содержится в маркировке стали имеет свое определенное значение:

  • Х – содержание хрома;





  • Н – содержание никеля;





  • Т – содержание титана;





  • В – содержание вольфрама;





  • Г – содержание марганца;





  • Д – содержание меди;





  • М – присутствие молибдена.





В каких сферах применимы свойства нержавеющей стали

Нержавеющая сталь обладает высокими антикоррозийными свойствами, которые позволяют ее применять при изготовлении различного рода деталей, которые предназначены для эксплуатации в неблагоприятных условиях. Она используется практически во всех сферах производства: в химической, пищевой, авиационной промышленности, электроэнергетике, транспортном машиностроении. Некоторые марки способны сохранять свои свойства даже под воздействием высоких температур, которые доходят до 800 градусов.

Химический состав нержавеющей стали и соответствие стандартов. Справочник ROSTFREI. Петербург +7(812)297-73-38 ПРОТЕХ

  • Общие сведения о нержавеющей стали
  • Виды и свойства нержавеющей стали
  • Химический состав нержавеющей стали и соответствие стандартов
  • Технические характеристики аустенитной нержавеющей стали
  • Электрохимическая и щелевая коррозия
  • Практическое использование крепежа на судне
  • Нержавейка в производстве ножей
  • Измерение химического состава нержавеющей стали ручным прибором


К нержавеющим сталям относят группу коррозионностойких сталей с содержанием минимум 10. 5 % хрома и низким содержанием углерода. Для примера приведем простую таблицу различных сплавов с железом.

ЧугунFe + C > 2%
Углеродистая стальFe + C < 2%
СпецстальFe + C < 2% + (Cr, Ni, Mo, и т.д.) > 5%
Нержавеющая стальFe + C < 1.2% + Cr > 10.5%

Кроме Хрома как «основной нержавеющей составляющей» в составе нержавеющей стали могут присутствовать Никель, Молибден, Титан, Ниобий, Сера, Фосфор и другие легирующие элементы определяющие свойства стали.

Таблица соответствий основных марок нержавеющих сталей и химический состав

Стандарты нержавеющих сталей

Содержание легирующих элементов, %

*

DIN

AISI

ГОСТ

C

Mn

Si

Cr

Ni

Mo

Ti

С1

1. 4021

420

20Х13

0,20

1,5

1,0

12,0-14,0

F1

1.4016

430

12Х17

0,12

1,0

1,0

16,0-18,0

A1

1.4305

303

0,12

6,5

1,0

16,0-19,0

5,0-10,0

0,7

A2

1.4301

304

12Х18Н9

0,12

2,0

0,75

18,0-19,0

8,0-10,0

1.4948

304H

08Х18Н10

0,08

2,0

0,75

18,0-20,0

8,0-10,5

1. 4306

304L

03Х18Н11

0,03

2,0

1,0

18,0-20,0

10,0-12,0

A3

1.4541

321

08Х18Н10Т

0,08

2,0

1,0

17,0-19,0

9,0-12,0

5хС-0,7

A4

1.4401

316

03Х17Н14М2

0,03

2,0

1,0

16,0-18,0

10,0-14,0

2,0-2,5

1.4435

316S

03Х17Н14М3

0,03

2,0

1,0

16,0-18,0

12,0-14,0

2,5-3,0

1.4404

316L

03Х17Н14М3

0,03

2,0

1,0

17,0-19,0

10,0-14,0

2,0-3,0

A5

1. 4571

316Ti

08Х17Н13М2Т

0,08

2,0

0,75

16,0-18,0

11,0-12,5

2,0-3,0

5хС-0,8

1.4845

310S

20Х23Н18

0,20

2,0

0,75

24,0-26,0

18,0-20,0

Обозначения нержавеющих сталей:
С1 — Мартенситная сталь
F1 — Ферритная сталь
A1, A2, A3, A4, A5 — Аустенитные нержавеющие стали

Основные элементы нержавеющих сталей можно разделить на ферритизирующие и аустенизирующие. Каждый из элементов способствует образованию той или иной структуры:
• Ферритизирующие элементы – это Cr (хром), Si (кремний), Mo (молибден), W (вольфрам), Ti (титан), Nb (ниобий)
• Аустенизирующие элементы – это C (углерод), Ni (никель), Mn (марганец), N (азот), Cu (медь)

Традиционные аустенитные стали, такие как AISI 304 (аналоги DIN 1. 4301 и 08Х18Н10), и ферритные стали, такие как AISI 430 (аналоги DIN 1.4016 и 12Х17), довольно просты в изготовлении и легко обрабатываются. Как следует из их названий, они состоят преимущественно из одной фазы — аустенита или феррита.

Хотя эти типы имеют обширную сферу применения, у обоих этих типов есть свои технические недостатки:
• У аустенитных — низкая прочность (условный предел текучести 0,2% в состоянии после аустенизации 200 МПа), низкое сопротивление коррозионному растрескиванию.
• У ферритных — низкая прочность (немного выше, чем у аустенитных: условный предел текучести 0,2% составляет 250 МПа), плохая свариваемость при больших толщинах, низкотемпературная хрупкость.

Основная идея дуплексных сталей заключается в подборе такого химического состава, при котором будет образовываться примерно одинаковое количество феррита и аустенита. Такой фазовый состав обеспечивает следующие преимущества:
• Высокая прочность, позволяющая сократить вес изделий
• Высокая коррозионная стойкость, особенно к коррозионному растрескиванию

В стали AISI 430 преобладают ферритизирующие элементы, поэтому ее структура ферритная. Сталь AISI 304 имеет аустенитную структуру в основном за счет содержания около 8% никеля. Для получения дуплексной структуры с содержанием каждой фазы около 50% необходим баланс аустенизирующих и ферритизирующих элементов, соответственно, содержание никеля в дуплексных сталях в будет ниже, чем в аустенитных.

Из-за многообразия дуплексных сталей ее коррозионную стойкость, обычно, приводят в сравнении с аустенитными и ферритными марками. Постоянно появляются новые марки этих сталей так как каждый производитель продвигает свою дуплексную марку. Например, для экономии, в некоторых из недавно разработанных марок для значительного снижения содержания никеля используется сочетание азота и марганца. Единой меры коррозионной стойкости пока не существует. Однако, для классификации марок сталей удобно пользоваться числовым эквивалентом стойкости к питтинговой коррозии (PREN), который рассчитывается как PREN = %Cr + 3,3 x %Mo + 16 x %N. Например, AISI 304 имеет PREN = 19, AISI 316 PREN = 24, AISI 316L PREN = 26, а дуплексная нержавейка марки EN 1. 4507 (2507) PREN = 43.

Несмотря на весь этот интерес, доля дуплексных сталей на мировом рынке составляет, по самым оптимистичным оценкам, от 1 до 3% в основном из-за того, что процесс выплавки дуплексных нержавеющих сталей намного более сложен, чем аустенитных и ферритных сталей и относительно аустенитной она обходится на 15-20% дороже. Подробнее о дуплексной нержавеющей стали здесь.

В такелажной и крепежной практике дуплексная нержавеющая сталь используется, в основном, для производства более прочных и обладающих повышенной коррозионной стойкостью нержавеющих цепей.

Ниже указана более полная таблица наиболее распространенных видов нержавеющих сталей и их соответствие различным стандартам. Первая цифра химического состава обозначает содержание углерода / 100, далее — основные легирующие добавки и их процентное содержание, например:

Наиболее распространенная группа нержавейки A2 = X 5 CrNi 18 10 = углерод-0,05% хром-18% никель-10% = EN обозначение 1. 4301 = AISI 304. Необходимо обратить внимание на цифры 18 и 10 в обозначении. В быту, на нержавеющей посуде, часто встречается обозначение 18/10 — это, ни что иное, как сокращенное обозначение нержавейки с процентным содержанием хрома 18% и никеля 10%. Гораздо интереснее другие добавки. Вот их производители умалчивают — это и составляет их коммерческий «секрет» и стоимость дорогостоящих брендов. В таблице ниже указаны виды нержавейки с различным содержанием элементов. Какая достанется вам — покажет только спектрограф. Бытовых способов узнать химсостав, к сожалению, пока не придумали. Вот один из профессиональных примеров проверки химического состава посуды. Кстати, магнитится она или нет — вообще не показатель. Нержавейка может быть магнитной.

Вторая по распространенности группа нержавейки A4 = X 5 CrNiMo 17 12 2 = углерод-0,05% хром-17% никель-12% молибден-2% = EN обозначение 1.4401 = AISI 316. Ее иногда называют «кислотостойкой» или «молибденкой» по понятным причинам.

Руководствуясь таблицей можно найти соответствия часто встречающихся обозначений нержавеющего крепежа наряду с материалом A2 и A4, например:

DIN 7 A1 = Штифт цилиндрический X 10 CrNi S 18 9 — AISI 303 — A1
DIN 125 1. 4541 = Шайба плоская DIN 125 материал X 6 CrNiTi 18 10 — AISI 321 — A3
DIN 2093 1.4310 = Диск пружинный тарельчатый X 12 CrNi 17 7 — AISI 301
DIN 127 1.4571 = Шайба гровер пружинная X 6 CrNiMoTi 17 12 2 — AISI 316Ti — A5
DIN 471 1.4122 = Кольцо стопорное наружное X 39 CrMo 17 1
DIN 472 1.4310 = Кольцо стопорное внутреннее X 12 CrNi 17 7 — AISI 301

DIN 934 A2 = Гайка шестигранная X 5 CrNi 18 10 — 1.4301 — AISI 304
DIN 933 A4 = Болт с шестигранной головкой X 5 CrNiMo 17 12 2 — 1.4401 — AISI 316

Также видно, что нержавейка 316L отличается от 316 более низким содержанием углерода.

Таблица 1. Химсостав по AISI

Химический состав нержавеющих сталей по AISI

S.S.Grade

200

202

301

302

303

304

304L

305

308

309

310

314

316

316L

321

347

Углерод

0. 12

0.12

0.15

0.15

0.15

0.08

0.03

0.12

0.08

0.20

0.25

0.25

0.08

0.03

0.08

0.08

Хром

14/16

16/18

16/18

17/19

17/19

18/20

18/20

17/19

19/21

22/24

24/26

24/26

23/26

16/18

17/19

17/19

Никель

0. 5/2.0

0.5/4.0

6.0/8.0

8.0/10

8.0/10

8.0/12

8.0/12

10/13

10/12

12/15

19/22

19/22

10/14

10/14

9.0/12

9/13

Молибден

0.20

0. 20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.0/3.0

2.0/3.0

 

 

Марганец

7.5/10

5.5/7.5

2.00

2. 00

2.00

2.00

2.00

2.00

2.00

2.00

2.00

2.00

2.00

2.00

2.00

2.00

Кремний

0.90

0.90

1.00

1.00

1.00

1. 00

1.00

1.00

1.00

1.00

1.50

1.5/3.0

1.00

1.00

1.00

1.00

Фосфор

0.06

0.06

0.05

0.05

0.20

0.05

0.05

0. 05

0.05

0.05

0.05

0.05

0.05

0.05

0.05

0.05

Азот

0.25

0.25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сера

 

 

0. 03

0.03

0.15MIN

0.03

0.03

0.03

0.03

0.03

0.03

0.03

0.03

0.03

0.03

0.03

Титан

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5XC

 

Cb+Ta

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10XC

105. 00

105.00

110.00

90.00

90.00

85.00

60.00

85.00

85.00

90.00

95.00

100.00

85.00

78.00

87.00

92. 00

Предел прочности

55.00

55.00

40.00

37.00

35.00

35.00

30.00

37.00

35.00

40.00

40.00

50.00

35. 00

30.00

35.00

35.00

Предел текучести 2%
Rockwell

90. 00

90.00

85.00

82.00

84.00

80.00

76.00

82.00

80.00

85.00

87.00

87.00

80.00

76.00

80.00

84.00

Brinell

185.00

185. 00

165.00

155.00

160.00

150.00

140.00

156.00

150.00

165.00

170.00

170.00

150.00

145.00

150.00

160.00

Таблица 2. Химсостав по EN

Химический состав по EN

EN

AISI

ASTM

AFNOR

Cr + Ni

Нержавеющая хромоникелевая сталь

X 5 CrNi 18 10

1. 4301

304

S 30400

Z 6 CN 18 09

X 5 CrNi 18 12

1.4303

305

 

Z 8 CN 18 12

X 10 CrNi S 18 9

1.4305

303

S 30300

Z 10 CNF 18 09

X 2 CrNi 19 11

1.4306

304 L

S 30403

Z 3 CN 18 10

X 12 CrNi 17 7

1.4310

301

S 30100

Z 11 CN 18 08

X 2 CrNiN 18 10

1. 4311

304 LN

S 30453

Z 3 CN 18 10 Az

X 1 CrNi 25 21

1.4335

310 L

 

Z 1 CN 25 20

X 1 CrNiSi 18 15

1.4361

 

S 30600

Z 1 CNS 17 15

X 6 CrNiTi 18 10

1.4541

321

S 32100

Z 6 CNT 18 10

X 6 CrNiNb 18 10

1.4550

347 (H)

S 34700

Z 6 CNNb 18 10

Cr + Ni + Mo

Нержавеющая хромоникелевая молибденовая сталь

X 5 CrNiMo 17 12 2

1. 4401

316

S 31600

Z 7 CND 17 11 02

X 2 CrNiMo 17 13 2

1.4404

316 L

S 31603

Z 3 CND 18 12 2

X 2 CrNiMoN 17 12 2

1.4406

316 LN

S 31653

Z 3 CND 17 11 Az

X 2 CrNiMoN 17 13 3

1.4429

316 LN (Mo+)

(S 31653)

Z 3 CND 17 1 2 Az

X 2 CrNiMo 18 14 3

1.4435

316 L (Mo+)

S 31609

Z 3 CND 18 14 03

X 5 CrNiMo 17 13 3

1. 4436

316 (Mo)

 

Z 6 CND 18 12 03

X 2 CrNiMo 18 16 4

1.4438

317 L

S 31703

Z 3 CND 19 15 04

X 2 CrNiMoN 17 13 5

1.4439

317 LN

S 31726

Z 3 CND 18 14 05 Az

X 5 CrNiMo 17 13

1.4449

(317)

 

Z 6 CND 17 12 04

X 1 CrNiMoN 25 25 2

1.4465

 

N08310/S31050

Z 2 CND 25 25 Az

X 1 CrNiMoN 25 22 2

1. 4466

 

S 31050

Z 2 CND 25 22 Az

X 4 NiCrMoCuNb 20 18 2

1.4505

 

 

Z 5 NCDUNb 20 18

X 5 NiCrMoCuTi 20 18

1.4506

 

 

Z 5 NCDUT 20 18

X 5 NiCrMoCuN 25 20 6

1.4529

 

S31254 (±)

 

X 1 NiCrMoCu 25 20 5

1.4539

904 L

N 08904

Z 2 NCDU 25 20

X 1 NiCrMoCu 31 27 4

1,4563

 

N 08028

Z 1 NCDU 31 27 03

X 6 CrNiMoTi 17 12 2

1. 4571

316 Ti

S 31635

Z 6 CNDT 17 12

X 3 CrNiMoTi 25 25

1.4577

 

 

Z 5 CNDT 25 24

X 6 CrNiMoNb 17 12 2

1.4580

316 Cb/Nb

C31640

Z 6 CNDNb 17 12

X 10 CrNiMoNb 18 12

1.4582

318

 

Z 6 CNDNb 17 13

DUPLEX

 Дуплексная нержавеющая сталь

X 2 CrNiN 23 4

1. 4362

 

S 32304/S 39230

Z 3CN 23 04 Az

X 2 CrNiMoN 25 7 4

1.4410

 

S 31260/S 39226

Z 3 CND 25 07 Az

X 3 CrNiMoN 27 5 2

1.4460

329

S 32900

Z 5 CND 27 05 Az

X 2 CrNiMoN 22 5 3

1.4462

(329 LN)/F 51

S 31803/S 39209

Z 3 CND 22 05 Az

X 2 CrNiMoCuWN 25 7 4

1.4501

F 55

S 32760

 

X 2 CrNiMoCuN 25 6 3

1. 4507

 

S 32550/S 32750

Z 3 CNDU 25 07 Az

X 2 CrNiMnMoNbN 25 18 5 4

1.4565

 

S 24565

 

C° — 600° — 1200° C

 Нержавейка для высоких температур

X 10 CrAl 7

1.4713

 

 

Z 8 CA 7

X 10 CrSiAl 13

1.4724

 

 

Z 13 C 13

X 10CrAI 18

1. 4742

442

S 44200

Z 12 CAS 18

X 18 CrN 28

1.4749

446

S 44600

Z 18 C 25

X 10 CrAlSi 24

1.4762

 

 

Z 12 CAS 25

X 20 CrNiSi 25 4

1.4821

327

 

Z 20 CNS 25 04

X 15 CrNiSi 20 12

1.4828

302 B/ 309

S 30215/30900

Z 17 CNS 20 12

X 6 CrNi 22 13

1. 4833

309 (S)

S 30908

Z 15 CN 24 13

X 15 CrNiSi 25 20

1.4841

310/314

S 31000/31400

Z 15 CNS 25 20

X 12 CrNi 25 21

1.4845

310 (S)

S 31008

Z 8 CN 25 20

X 12 NiCrSi 35 16

1.4864

330

N 08330

Z 20 NCS 33 16

X 10 NiCrAlTi 32 20

1.4876

 

N 08800

Z 10 NC 32 21

X 12 CrNiTi 18 9

1. 4878

321 H

S 32109

Z 6 CNT 18 12

X 8 CrNiSiN 21 11

1.4893

 

S 30815

 

X 6 CrNiMo 17 13

1.4919

316 H

S 31609

Z 6 CND 17 12

X 6 CrNi 18 11

1.4948

304 H

S 30409

Z 6 CN 18 11

X 5 NiCrAlTi 31 20

1.4958

 

N 08810

Z 10 NC 32 21

X 8 NiCrAlTi 31 21

1. 4959

 

N 08811

 

Cr

Инструментальная нержавеющая сталь

X 6 Cr 13

1.4000

410 S

S 41008

Z 8 C 12

X 6 CrAl 13

1.4002

405

S 40500

Z 8 CA 12

X 12 CrS 13

1.4005

416

S 41600

Z 13 CF 13

X 12 Cr 13

1. 4006

410

S41000

Z 10 C 13

X 6 Cr 17

1.4016

430

S 43000

Z 8 C 17

X 20 Cr 13

1.4021

420

S 42000

Z 20 C 13

X 15 Cr 13

1.4024

420 S

J 91201

Z 15 C 13

X 30 Cr 13

1.4028

420

J 91153

Z 33 C 13

X 46 Cr 13

1. 4034

(420)

 

Z 44 C 14

X 19 CrNi 17 2

1.4057

431

S 43100

Z 15 CN 16 02

X 14 CrMoS 17

1.4104

430 F

S 43020

Z 13 CF 17

X 90 CrMoV 18

1.4112

440 B

S 44003

Z 90 CDV 18

X 39 CrMo 17 1

1.4122

440 A

 

Z 38 CD 16 01

X 105 Cr Mo 17

1. 4125

440 C

S 44004/S 44025

Z 100 CD 17

X 5 CrTi 17

1.4510

430 Ti

S 43036/S 43900

Z 4 CT 17

X 5 CrNiCuNb 16 4

1.4542

630

S17400

Z 7 CNU 17 04

X 5 CrNiCuNb 16 4

1.4548

630

S17400

Z 7 CNU 17 04

X 7 CrNiAl 17 7

1.4568

631

S17700

Z 9 CNA 1 7 07

Первоисточник таблицы BZN GmbH, Werkstoffe

Условные обозначения:
DIN — Deutsche Industrie Norm
EN — Cтандарт Евронормы EN 10027
ASTM — American Society for Testing and Materials
AISI — American Iron and Steel Institute
AFNOR — Association Francaise de Normalisation

Обозначения химических элементов в таблицах:
Fe — железо;
С — Углерод
Mn — Марганец
Si — Кремний
Cr — Хром
Ni — Никель
Mo — Молибден
Ti — Титан

Уважаемые друзья!
Материал этой статьи был впервые опубликован в марте 2007 года на сайте rostfrei. ru.
По состоянию на декабрь 2015-го материал из нее использует половина нержавеющего Рунета.
Пожалуйста, просьба, делайте ссылку на источник — мы Вам будем очень благодарны.

Состав нержавеющей стали: какие типы антикоррозийных сплавов существуют

курс цб рф

USD: 59.8318

EUR: 58.9388

Никель:

НикельBID0.00ASK0.00
  1. Металлопрокат
  2. Новости
  3. Состав нержавеющей стали: какие типы антикоррозийных сплавов существуют    

Сталь – высокопрочный и долговечный материал, способный выдерживать значительные нагрузки в течение многих лет. В его состав входят железо (50%) и углерод (не более 2,14%), последний значительно улучшает износоустойчивость сплава, его твердость.

Чтобы произвести нержавеющий сплав, требуется также хром. Из чего еще состоит нержавеющая сталь еще? Разбираемся.

Особенности сплавов, устойчивых к коррозии

Легирующим элементом нержавеющей стали является хром, а также вольфрам, никель, ниобий, молибден и т. д. С их помощью сталь обретает все необходимые антикоррозийные и физико-механические качества. Другие возможные примеси – кобальт и титан, процент которых в составе металла минимален.

Пластичность и хрупкость (твердость) – два физических свойства, определяющих качество стали. Первое из них показывает, насколько сильно может деформироваться изделие из нержавеющей стали без разрушения. Твердость металла – обратный показатель, означающий способность материала удлиняться в незначительной мере, без появления больших остаточных деформаций.

Чтобы отрегулировать эти свойства (изменить внутреннюю структуру сплава), проводится термическая обработка: закалка критически высокой температурой и охлаждение в несколько подходов.

В зависимости от физических свойств состав нержавеющей стали бывает трех типов:

  • коррозиестойкий. Используется в быту и на производстве, в котором не требуется высокая защита металла от вредных сред;
  • жаростойкий. Не деформируется и не меняет свойств, в том числе в условиях крайне высоких температур;
  • жаропрочный. Сохраняет прочность в агрессивной среде, но может ржаветь.

Ассортимент сплавов отечественного рынка можно разделить на 2 группы: хромистые и хромоникелевые стали. Обе включают такие структурные классы:

  1. Аустенитный. Обладает хорошими антикоррозионными качествами. С повышением доли никеля и хрома в составе (до 20%) улучшает сопротивление к высокой температуре. Такая сталь называется жаропрочной.
  2. Ферритные. Содержат малое количество хрома и углерода (до 17%).
  3. Дуплексные. Сочетают качества двух предыдущих типов. Никель в составе нержавеющей стали на уровне 4,5–8%, хром – до 28%.
  4. Мартенситные. Сплав с уменьшенным содержанием углерода, укрепляется методом закалки, благодаря чему долго не стареет.

Чаще всего используется химический состав нержавеющей стали аустенитного и ферритного типов в литом либо деформированном состоянии. Отдельная группа – хромомарганцевоникелевые сплавы, по структуре они сходны с хромоникелевыми.

Типы нержавеющих сплавов и их свойства

Как известно, для того чтобы железо стало коррозиеустойчивым, в него необходимо добавить какой-то цветной или благородный металл. В зависимости от того, какой состав металла нержавеющей стали, выделяют 3 его типа. Самая простая структура у марок 08X13 и 12X13, чаще всего используется в быту и промышленности, где нет высоких ударных нагрузок. Процент хрома в таких сплавах равен 13%. 8 и 12 в маркировке – это цифры, обозначающие процентное соотношение углерода.

Более высокое содержимое этого элемента (от 17%) делает нержавейку хорошо приспособленной к применению в самых агрессивных средах. Имеющаяся на поверхности металла оксидная пленка не позволяет образовываться окалине.

Химические свойства хромистых коррозиестойких сталей

Железо – основа любой стали – может обретать состояния, сопоставимые с периодами активности и покоя кристаллической решетки, которые являются определяющими для коррозионной выносливости. Более высокий показатель свидетельствует о большей пассивности металла.

Чаще всего встречаются сплавы высокой гибкости (образующиеся при закладке мартенситной структуры). Химически это чистый металл с насыщенным содержанием углерода в составе. Сюда относится быстрорежущая и пищевая нержавейка, из которой делают кухонную посуду и ножи. Такой металл отлично переносит контакт с веществами, оказывающими незначительное химическое воздействие.

Еще один тип – ферритные сплавы, магнитные. Кристаллическая решетка такого вещества имеет несколько иную структуру из-за наличия хрома. Такой состав пищевой нержавеющей стали также используется в производстве инструмента.

Что касается мартенситно-ферритных сплавов, то они сочетают качества двух предыдущих типов: прочны, устойчивы к деформации, имеют магнитный потенциал. Среди минусов – меньшая устойчивость к окислению.

Отличительные черты аустенитных сплавов

Так называемое γ-железо представляет собой прочный сплав с углеродом. Он подвергается коррозии даже при высоком содержании хрома (если в нем нет ниобия и титана). В таком случае проводится термообработка.

Другие свойства металла высокого уровня: прочность, технологичность, пластичность. Для производства кухонной утвари этот класс не пригоден из-за высокой аллергенности никеля.

Независимо от того, что входит в состав нержавеющей стали аустенитной, она всегда немагнитная. Однако при незначительном холодном изгибании магнитные свойства могут появиться, так как в этом случае аустенит трансформируется в феррит. Чтобы обеспечить прочность таких сплавов, уменьшается содержание углерода, но не более чем до 0,04%. В противном случае образуются карбиды. Нередко для улучшения прочности стали в состав добавляется связанный азот, образующий карбонитрид (например, марка Х17АГ14).

Другие составы имеют несколько иные параметры, например, аустенитно-мартенситные. Они менее устойчивы к коррозии, но более крепкие, тяжело поддаются температурной обработке. Преимущественно используются в производстве легких конструкций.

Аустенитно-ферритные сплавы содержат относительно небольшое количество никеля, благодаря чему их проще сваривать, выполняя швы высокого качества. Примером могут послужить марки 08Х22Н6Т или 12Х21Н5Т. Однако стоит заметить, что такие промежуточные составы менее пластичны и жаропрочны.

Запросить прайс-лист

Я ознакомился и принимаю условия
политики конфиденциальноcти

Нержавеющая сталь. Свойства, применение, химический состав, марки

ПРОДУКЦИЯ

 

Внимание! Если Вы обнаружили ошибку на сайте, то выделите ее и нажмите Ctrl+Enter.

 

8 (800) 200-52-75
(495) 366-00-24
(495) 504-95-54
(495) 642-41-95
e-mail: info@metotech. ru

e-mail: [email protected]






















































На странице «Нержавеющая сталь — описание» Вы можете найти интересную информацию о сталях как-то: физические, химические свойства сталей,
области их применения, различные марки нержавеющих сталей и др.

Основные сведения

Нержавеющие стали, которые можно также отнести к более широкому классу коррозионностойких сталей — материалы, обладающие высокой стойкостью к коррозии во влажной атмосфере и слабоагрессивных водных растворах.

Коррозией называется разрушение металлов и сплавов вследствие их химического или электрохимического взаимодействия с внешней средой. Коррозионная стойкость — способность материала сопротивляться коррозионному воздействию среды.

Основой нержавеющих сталей является железо. Основным легирующим элементом, обеспечивающим стойкость к коррозии, является хром (Cr). Также в состав указанных материалов обычно входят углерод (C), кремний (Si), марганец (Mn), сера (S) и фосфор (P). Многие из нержавеющих сталей содержат в качестве легирующих элементов никель (Ni), который улучшает коррозионную стойкость и жаропрочность стали; молибден (Mo), ниобий (Nb), которые повышают рабочую температуру стали; кобальт (Co), повышающий износостойкость материала.

Классификация

Наиболее распространенной является классификация сталей по их структуре. Выделяют следующие типы коррозионностойких сталей:

  • ферритный;
  • мартенситный;
  • аустенитный;
  • ферритно-мартенситный;
  • аустенито-мартенситный;
  • аустенито-ферритный.

Стоит отметить, что, как правило, в особый класс выделяют коррозионностойкие сплавы на основе никеля, хрома и никеля, никеля и молибдена.

Структуры сталей отличаются благодаря различным способам их охлаждения после высокотемпературной обработки. Структура наряду с химическим составом оказывает большое влияние на стойкость материала к коррозии в тех или иных агрессивных средах, что, в свою очередь, определяет области применения изделий из конкретного сплава или стали. Свойства нержавеющих сталей определяются химическим составом стали, а также ее структурой. Указанные признаки особенно важны для определения среды, в которой стоек тот или иной материал.

Мартенситный и мартенсито-ферритные стали обладают хорошей коррозионностойкие стойкостью в атмосферный условиях, слабоагрессивных средах (например, в слабых растворах солей, кислот), а также имеют высокие механические свойства.

Основной рабочей средой ферритных сталей являются растворы азотной кислоты аммиака, аммиачная селитра, смесь фосфорной, азотной, фтористоводородной кислот, а также некоторые другие окислительные агрессивные среды. Стали данного класса становятся хрупкими при температуре 475 °С, а также имеют сравнительно невысокие показатели прочности и жаропрочности. Стоит отметить плохую свариваемость ферритных сталей и низкую коррозионную стойкость сварных швов.

Аустенитные стали обладают хорошими показателями механических и технологических свойств, а также стойки в большом количестве агрессивных сред. Стали данного класса имеют высокую пластичность и прочность, а также хорошо обрабатываются.

Аустенито-ферритные и аустенито-мартенситные стали по коррозионной стойкости схожи со сталями аустенитного класса, но превосходят их по механическим характеристикам. Так аустенито-ферритные стали имеют повышенный предел текучести, аустенито-мартенситные — повышенную прочность.

Марки нержавеющих сталей

Необходимо сказать несколько слов о маркировке легированных сталей. В ее основу положена буквенно-цифровая система (ГОСТ 4543-71). Легирующие элементы: марганец — Г, кремний — С, хром — Х, никель — Н, вольфрам — В, ванадий — Ф, титан — Т, молибден — М, кобальт — К, алюминий — Ю, медь — Д, бор — Р, ниобий — Б, цирконий — Ц, азот — А.; Количество легирующего элемента в процентах указывается цифрой, стоящей после соответствующего индекса. В начале перед буквенным обозначением пишется (регламентируется маркой) в виде цифрового значения умноженное на 10 процентное содержание углерода в стали. Отсутствие цифры после индекса элемента указывает на то, что его содержание менее 1,5 %. Высококачественные стали имеют в обозначении букву А, а особо-высококачественные — букву Ш, проставляемую в конце.

Например, сталь 12Х2Н4А содержит 0,12% С, около 2% Cr, около 4% Ni и менее 0,025% S и P.

Достоинства / недостатки

    Достоинства:

  • обладают высокой коррозионной стойкостью в различных агрессивных средах;
  • имеют более низкую стоимость по сравнению с коррозионностойкими сплавами на никелевой основе.
    Недостатки:

  • имеют невысокую жаропрочность и жаростойкость по сравнению с коррозионностойкими сплавами на никелевой основе.

Области применения нержавеющих сталей

Указанные материалы применяются при изготовлении изделий для энергетического машиностроения и печестроения. К таким изделиям можно отнести рабочие лопатки, болты, гайки, диски и роторы и другие элементы газовых турбин, а также узлы деталей печей и прочих изделий, требующих защиты от коррозии в агрессивных средах. Нержавеющие стали имеют меньшие рабочие температуры по сравнению с жаростойкими сплавами и сталями на никелевой основе, поэтому применяются в случаях, когда рабочие температуры не превышают 500-700 °С.

Продукция из нержавеющей стали


Выпускаются различные полуфабрикаты из нержавеющих сталей. Стоит отметить нержавеющие прутки и круги, проволоку и нить, нержавеющие листы и полосы, а также трубы. Перечисленные полуфабрикаты находят применение в областях промышленности, в которых предъявляются высокие требования к коррозионной стойкости изделий.

Что такое нержавеющая сталь? [ Часть 1]

Спрос на нержавеющую сталь ежегодно увеличивается на целых 5%. В 2019 году его мировое производство превысило 52 миллиона тонн.

В настоящее время нержавеющая сталь используется во многих отраслях промышленности. Помимо традиционных и морских конструкций, все большее распространение получает бытовая техника.

Хотя нержавеющая сталь дороже низкоуглеродистой стали, ее превосходные свойства позволяют увеличить срок службы и снизить стоимость цикла. Таким образом, большие первоначальные затраты окупаются в долгосрочной перспективе.

В этой статье мы подробнее рассмотрим этот металл и то, что делает его таким популярным в различных отраслях промышленности.

Что такое нержавеющая сталь?

Мы знаем, что сталь — это сплав железа и углерода с максимальным содержанием углерода 2,1%. Нержавеющие стали — это группа сталей, устойчивых к коррозии благодаря добавлению легирующих элементов.

Термин нержавеющая сталь используется для описания семейства из около 200 сплавов стали с замечательными жаропрочными и коррозионными свойствами. Процент углерода может варьироваться от 0,03% до 1,2%.

Его отличительная особенность — высокое содержание хрома. Нержавеющая сталь содержит минимум 10,5% хрома, что улучшает ее коррозионную стойкость и прочность.

Хром в сплаве создает пассивный слой при окислении на воздухе. Этот слой действует как защита от дальнейшей коррозии, что делает сплав стойким к ржавчине. Этот механизм позволяет сохранять безупречный внешний вид в течение длительного времени при нормальных условиях работы.

Преимущества нержавеющей стали

Нержавеющая сталь с феноменальным успехом используется в различных отраслях промышленности уже более 70 лет. С каждым годом открываются все новые области ее применения, поскольку ее преимущества становятся все более очевидными.

С увеличением спроса производство увеличилось, что сделало его более доступным, чем когда-либо. Повышенный спрос приводит к доступности как стандартных, так и нестандартных размеров. Кроме того, доступен широкий выбор отделки из нержавеющей стали.

Помимо полированной отделки, доступен целый ряд узорчатых и цветных поверхностей. Это позволяет найти подходящий вариант для ваших нужд.

Нержавеющая сталь также на 100% пригодна для вторичной переработки. Фактически, половина всей продукции нержавеющей стали производится из металлолома. Это делает его относительно экологически чистым материалом.

Сценарии использования

Нержавеющая сталь — чрезвычайно универсальный материал. Она предпочтительна там, где требуются свойства стали и коррозионная стойкость в тандеме.

Его впервые использовали в столовых приборах, из-за его свойств устойчивости к коррозии. Затем он попал в химическую промышленность. Сегодня нержавеющую сталь можно встретить практически повсюду.

Сценарии использования варьируются от отрасли к отрасли. Например, они используются для изготовления крохотных деталей для наручных часов. В то же время большие панели с определенной отделкой поверхности могут покрывать целые постройки.

Концертный зал Уолта Диснея

Несколько отраслей, где широко используется нержавеющая сталь:

  • Еда и общественное питание;
  • Химия и фармацевтика;
  • Производство медицинского оборудования;
  • Архитектура и строительство;
  • Бытовая техника;
  • Cудостроение;
  • Автомобильное производство;
  • Энергетика и промышленность.

Типы нержавеющей стали:

Существует множество марок и видов отделки поверхности нержавеющей стали в зависимости от того, какую среду должен выдерживать металл. Исходя из микроструктуры, их можно разделить на четыре основные категории.

Аустенитная нержавеющая сталь

Аустенитная нержавеющая сталь имеет аустенит в качестве первичной микроструктуры. Аустенит — это твердый раствор железа и углерода, который возникает при температуре выше критической 723° C. Это семейство нержавеющих сталей демонстрирует высокую прочность и впечатляющую стойкость к повышенным температурам.

70 процентов всей нержавеющей стали — аустенитная. Она содержит не менее 16% хрома и 6% никеля.

Стабилизаторы аустенитного состояния — это элементы, которые добавляются для ускорения образования аустенитной микроструктуры. Эта марка нержавеющей стали является немагнитным металлом и не может быть закалена путем термической обработки. Коррозионная стойкость может быть изменена в зависимости от условий эксплуатации.

Ферритная нержавеющая сталь

Ферритные стали обычно содержат только хром в качестве легирующего элемента. Содержание хрома колеблется от 10,5 до 18%. Они обладают средней коррозионной стойкостью и плохими технологическими характеристиками. Методы термообработки тоже не помогают упрочнять металл.

Как правило, они обладают лучшими инженерными способностями, чем аустенитные марки. В отличие от аустенитных марок, они магнитные. Они также обладают хорошей устойчивостью к коррозии под напряжением, что приводит к меньшему износу коррозионного материала.

Дуплексная нержавеющая сталь

Дуплекс — это смесь аустенитной и ферритной нержавеющей стали. Таким образом, она обладает свойствами обеих составляющих. В ней высокое содержание хрома и низкая концентрация никеля. Обладая высокой прочностью на разрыв и хорошей свариваемостью, дуплексные нержавеющие стали имеют уникальные преимущества.

Они демонстрирует хорошую устойчивость к коррозии под напряжением, но не такую высокую, как ферритные марки. Они более жесткий, чем ферритные марки, но мягче, чем аустенитные марки.

Мартенситная нержавеющая сталь

Этот тип нержавеющей стали состоит из высокого содержания углерода и низкого содержания хрома. Как и ферритные марки, она магнитная. Она плохо сваривается по сравнению с другими марками, но имеет более высокую прокаливаемость и может подвергаться термической обработке для улучшения свойств.

Мартенситная нержавеющая сталь обладает более низкой коррозионной стойкостью по сравнению с аустенитными и ферритными марками при одинаковом содержании хрома и сплавов.

Нержавеющие стали с осадительной закалкой

Эта подгруппа обеспечивает сочетание аустенитных и мартенситных свойств. Упрочнение достигается добавлением одного или нескольких элементов, таких как алюминий, молибден, ниобий, титан и медь.

Он способен развивать высокую прочность на разрыв за счет термической обработки. Он содержит хром и никель в качестве легирующих элементов. Эти марки используются в высокоскоростных изделиях, таких как лопатки турбин.

Марки нержавеющей стали:

Сегодня на рынке представлены сотни марок нержавеющей стали. Выбор правильной марки для вашего применения очень важен, поскольку их свойства могут сильно отличаться друг от друга.

Система AISI (Американский институт чугуна и стали) для обозначения нержавеющей стали до сих пор используется в промышленности. В системе нумерации используются трехзначные номера, начинающиеся с 2, 3 или 4.

200 серия

Эта серия используется для аустенитных марок, содержащих марганец. Эти хромомарганцевые стали имеют низкое содержание никеля (менее 5 процентов).

200 серия находят применение в:

  • Стиральных машинах;
  • Столовых приборах;
  • Оборудовании для еды и напитков;
  • Автомобильной промышленности;
  • Внутриквартирное оборудование и др.

300 серия

Эта серия используется для обозначения аустенитных нержавеющих сталей с углеродом, никелем и молибденом в качестве легирующих элементов. Добавление молибдена улучшает коррозионную стойкость в кислой среде, а никель улучшает пластичность.

AISI 304 и 316 — самые распространенные марки в этой серии. AISI 304 также широко известна как сталь 18/8, поскольку она содержит 18% хрома и 8% никеля.

Горячие блюда в контейнерах из нержавеющей стали

Области применения нержавеющей стали серии 300 включают:

  • Пищевая промышленность и производство напитков;
  • Автомобильная промышленность;
  • Конструкции для критических сред;
  • Медицинские инструменты;
  • Ювелирные изделия и др.

400 серия

Ферритные и мартенситные сплавы образуют эту серию нержавеющей стали. Эти марки могут подвергаться термической обработке. Обеспечивает хорошее сочетание прочности и высокой износостойкости. Однако коррозионная стойкость ниже, чем у серии 300.

Области применения серии 400 включают:

  • Сельскохозяйственная техника;
  • Валы двигателя;
  • Детали газовых турбин и т. д.

Классы SAE

В системе нумерации SAE для обозначения нержавеющей стали используется 1-буквенный + 5-значный числовой код UNS. Обычная марка AISI 304 имеет обозначение SAE S30400. Хотя у большинства марок есть обозначения, недавно разработанные эксклюзивные марки могут быть названы их владельцами и не иметь кода SAE.

Если данная статья показалось вам интересной, то советуем ознакомиться со второй частью в нашем блоге.

Если вам понравилась статья, то ставьте лайк, делитесь ею со своими друзьями и оставляйте комментарии!

Что такое нержавеющая сталь и как она производится?

Как изготавливается нержавеющая сталь

Точный процесс для марки нержавеющей стали будет отличаться на более поздних этапах. То, как марка стали формируется, обрабатывается и обрабатывается, играет важную роль в определении того, как она выглядит и работает.

Прежде чем вы сможете создать готовое стальное изделие, вы должны сначала создать расплавленный сплав.

Из-за этого большинство марок стали имеют общие начальные этапы.

Этап 1: Плавление

Производство нержавеющей стали начинается с плавки металлолома и добавок в электродуговой печи (ЭДП). Используя мощные электроды, электродуговая печь нагревает металлы в течение многих часов, создавая расплавленную жидкую смесь.

Поскольку нержавеющая сталь на 100 % подлежит вторичной переработке, многие заказы на нержавеющую сталь содержат до 60 % переработанной стали. Это помогает не только контролировать расходы, но и уменьшить воздействие на окружающую среду.

Точная температура зависит от марки созданной стали.

Этап 2: Удаление углерода

Углерод помогает повысить твердость и прочность железа. Однако слишком много углерода может создать проблемы, такие как осаждение карбида во время сварки.

Перед разливкой расплавленной нержавеющей стали необходимо выполнить калибровку и снизить содержание углерода до надлежащего уровня.

Существует два способа контроля содержания углерода в литейном производстве.

Первый способ – аргонно-кислородное обезуглероживание (AOD). Впрыск газовой смеси аргона в расплавленную сталь снижает содержание углерода с минимальной потерей других важных элементов.

Другим используемым методом является вакуумно-кислородное обезуглероживание (VOD). В этом методе расплавленная сталь переносится в другую камеру, где кислород впрыскивается в сталь при одновременном нагревании. Затем с помощью вакуума удаляются газы из камеры, что еще больше снижает содержание углерода.

Оба метода обеспечивают точный контроль содержания углерода, чтобы обеспечить правильную смесь и точные характеристики конечного продукта из нержавеющей стали.

Этап 3: Настройка

После восстановления углерода происходит окончательная балансировка и гомогенизация температуры и химии. Это гарантирует, что металл соответствует требованиям, предъявляемым к его предполагаемой марке, и что состав стали одинаков во всей партии.

Образцы тестируются и анализируются. Затем вносятся коррективы до тех пор, пока смесь не будет соответствовать требуемому стандарту.

Этап 4: Формовка или литье

После создания расплавленной стали литейный цех должен теперь создать примитивную форму, используемую для охлаждения и обработки стали. Точная форма и размеры будут зависеть от конечного продукта.

Общие формы включают:

  • Блюмы
  • Заготовки
  • Плиты
  • Стержни
  • Трубы

Затем формы помечаются идентификатором для отслеживания партии через различные последующие процессы.

Отсюда шаги будут различаться в зависимости от предполагаемого сорта и конечного продукта или функции. Плиты становятся пластинами, полосами и листами. Блюмы и заготовки становятся стержнями и проволокой.

В зависимости от заказанной марки или формата сталь может пройти некоторые из этих этапов несколько раз, чтобы получить желаемый внешний вид или характеристики.

Следующие шаги являются наиболее распространенными.

Горячая прокатка

Этот этап, выполняемый при температурах выше температуры рекристаллизации стали, помогает установить приблизительные физические размеры стали. Точный контроль температуры на протяжении всего процесса позволяет сохранять сталь достаточно мягкой для работы без изменения структуры.

В процессе используются повторные проходы для медленной регулировки размеров стали. В большинстве случаев для достижения желаемой толщины требуется прокатка на нескольких станах с течением времени.

Холодная прокатка

Холодная прокатка часто используется, когда требуется точность, при температуре ниже температуры рекристаллизации стали. Несколько поддерживаемых роликов используются для придания формы стали. Этот процесс создает более привлекательную однородную отделку.

Однако он также может деформировать структуру стали и часто требует термической обработки для рекристаллизации стали до ее исходной микроструктуры.

Отжиг

После прокатки большая часть стали подвергается отжигу. Это включает в себя контролируемые циклы нагрева и охлаждения. Эти циклы помогают размягчить сталь и снять внутреннее напряжение.

Точные значения температуры и времени зависят от марки стали, при этом скорость нагрева и охлаждения влияет на конечный продукт.

Удаление окалины или травление

Поскольку сталь проходит различные этапы обработки, на ее поверхности часто накапливается окалина.

Это скопление не просто непривлекательно. Это также может повлиять на устойчивость к пятнам, долговечность и свариваемость стали. Удаление этой накипи необходимо для создания оксидного барьера, который придает нержавеющей стали ее характерную коррозионную стойкость и устойчивость к пятнам.

При удалении накипи или травлении эта накипь удаляется либо с помощью кислотных ванн (известных как кислотное травление), либо путем контролируемого нагрева и охлаждения в бескислородной среде.

В зависимости от конечного продукта металл может быть возвращен в прокат или экструзию для дальнейшей обработки. Затем следуют повторяющиеся фазы отжига до достижения желаемых свойств.

Резка

После того, как сталь обработана и готова, партия разрезается в соответствии с требованиями заказа.

Наиболее распространенными методами являются механические методы, такие как резка гильотинными ножами, дисковыми ножами, высокоскоростными лезвиями или пробивка штампами.

Однако для сложных форм можно также использовать газовую или плазменную резку.

Оптимальный вариант будет зависеть как от требуемой марки стали, так и от желаемой формы поставляемого изделия.

Отделка

Нержавеющая сталь доступна в различных вариантах отделки от матовой до зеркальной. Отделка является одним из последних этапов производственного процесса. Общие методы включают травление кислотой или песком, пескоструйную очистку, ленточное шлифование, полировку ленты и полировку ленты.

На этом этапе сталь собирается в своей окончательной форме и готовится к отправке заказчику. Рулоны и рулоны являются обычными способами хранения и транспортировки больших количеств нержавеющей стали для использования в других производственных процессах. Однако окончательная форма будет зависеть от требуемого типа стали и других факторов, характерных для заказа.

Заключительные мысли

Понимание правильных марок и типов нержавеющей стали для конкретных применений и сред является важной частью обеспечения долгосрочных результатов и оптимизации затрат. Если вы ищете что-то прочное и устойчивое к коррозии для морской среды или что-то потрясающее и легкое в уходе для использования в ресторане, у вас есть сплав из нержавеющей стали, который удовлетворит ваши потребности.

Если вам интересно, как нержавеющая сталь может подойти для вашего следующего проекта, проконсультируйтесь с Unified Alloys. Являясь ведущим поставщиком нержавеющей стали в Канаде уже более 40 лет, мы обладаем знаниями и ресурсами, чтобы помочь вам найти идеальный продукт для ваших требований.

Что такое нержавеющая сталь? — аперам

Главная Нержавеющая сталь Что такое нержавеющая сталь?

Нержавеющая сталь представляет собой устойчивый к коррозии сплав железа, хрома и, в некоторых случаях, никеля и других металлов.

Нержавеющая сталь, полностью и бесконечно поддающаяся вторичной переработке, является по преимуществу «зеленым материалом». Фактически, в строительном секторе фактическая степень его восстановления близка к 100%. Нержавеющая сталь также экологически нейтральна и инертна, а ее долговечность обеспечивает соответствие требованиям устойчивого строительства. Кроме того, он не выделяет соединений, которые могут изменить его состав при контакте с такими элементами, как вода.

В дополнение к этим экологическим преимуществам, нержавеющая сталь также эстетически привлекательна, исключительно гигиенична, проста в обслуживании, очень долговечна и предлагает широкий спектр аспектов. В результате нержавеющую сталь можно найти во многих повседневных предметах. Он также играет заметную роль в ряде отраслей, включая энергетику, транспорт, строительство, исследования, медицину, продукты питания и логистику.