Жаропрочная нержавеющая труба — тех.характеристики и сфера применения. Нержавеющая сталь жаростойкая

Нержавеющие стали марок AISI. Характеристики сталей по назначению. |

Правильный выбор марки нержавеющей стали – залог того, что ваше оборудование или конструкция будут долговечны, надежны, соответствовать всем требованиям санитарных норм и стандартам, и, что немаловажно, иметь адекватную стоимость.

Различные технологические процессы производства предъявляют особые требования к оборудованию, и выбор надлежащей марки нержавеющей стали (aisi или российского аналога) является главным критерием при проектировании.

Назначение коррозионностойких марок стали AISI (по стандартам США)

Посмотреть химический  состав нержавеющей стали марок aisi и найти российские (ГОСТ) и европейские (EN) аналоги сталей aisi можно здесь, в статье об аналогах нержавеющей стали.

Характеристики физических свойств пищевой нержавейки (веса и плотности) можно посмотреть в статье о физических свойствах марок нержавеющей стали.

nercom.by

Марки нержавеющей стали и их характеристики

Коррозионностойкими (нержавеющими) называют стали, которые, помимо железа, углерода и стандартных примесей, содержат легирующие элементы. Эти добавки придают устойчивость к коррозии – разрушению металла под влиянием негативных факторов (воздуха, воды, кислых и щелочных сред). Одна из опасностей коррозии – вероятность резкого ухудшения технических характеристик металла без внешних изменений. Основным компонентом в коррозионностойком сплаве является хром (содержание не менее 12%).

Для справки! Легирующие элементы служат для повышения устойчивости к появлению и развитию коррозии и улучшения других свойств:

• хром – твердости;
• титан и молибден – прочности;
• никель – прочности, пластических свойств;
• марганец – твердости, износостойкости, сопротивления ударным воздействиям.

Расшифровка марок

Маркировка легированных сталей состоит из букв и цифр. В начале ставится двузначное число, которое характеризует количество углерода в сотых долях %. Далее следуют буквы русского алфавита, обозначающие определенный элемент:

• Х – хром;
• Н – никель,
• Т – титан;
• В – вольфрам;
• Г – марганец;
• М – молибден;
• Д – медь.

После буквенного обозначения легирующего элемента в расшифровке идет число, обозначающее его содержание в нержавеющей стали, округленное до целого процента. Если такой цифры нет, то добавка в сплаве находится в пределах – 1-1,5 %.

Марки жаростойких и жаропрочных нержавеющих сталей

Жаростойкость, иначе называемая «окалиностойкость», – свойство металла противостоять газовой коррозии при высоких температурах в ненагруженном или малонагруженном состоянии.

Определение! Для повышения этой характеристики в состав сталей нержавеющих марок вводят хром, кремний и алюминий. Эти элементы, соединяясь с кислородом, образуют плотные структуры, повышающие устойчивость стали к температуре выше +550°C. Никель сам по себе на жаростойкость не влияет, но в сочетании с Cr, Al и Si повышает их эффективность.

Жаропрочные – это стали, которые функционируют при высоких температурах и нагрузках без склонности к кратковременной и длительной ползучести.

Таблица областей применения окалиностойких и жаропрочных сталей

Марки нержавеющей стали для изготовления дымоходов

При покупке модульных дымоходных систем необходимо узнать, из какой стали они изготовлены. В продаже можно встретить дымоходы, которые примерно в полтора раза дешевле, чем остальные изделия этой категории. При их производстве используется сталь AISI 201 (12Х15Г9НД). По международным стандартам, необходимо применять сталь марки AISI 321 (08Х18Н12Т), стоимость которой примерно в 2 раза превышает стоимость AISI 201. Визуально отличить AISI 201 от AISI 321 невозможно, к тому же оба сплава немагнитны. Различить их можно только путем проведения химического анализа.

Различия по химическому составу

Сталь марки AISI 201 имеет невысокие антикоррозионные характеристики, неустойчивость структуры, риск появления трещин при вытяжке. Ее применение приведет к скорому выходу дымохода из строя из-за быстро развивающейся коррозии. В основном эта сталь распространена в Китае и Индии.

Известные зарубежные и добросовестные российские производители, помимо стали AISI 321, используют высоколегированные сплавы, стабилизированные Ti. Они отличаются кислото- и жаростойкостью. Использование для газоотводящих труб более дешевых сталей (AISI 409, AISI 430), не отвечающих требованиям по кислотостойкости, приводит к их выходу из строя вскоре после начала отопительного сезона.

Нержавеющие стали для пищевой индустрии

Коррозионностойкие стали незаменимы для отраслей промышленности, производящих оборудование, инструменты и посуду, предназначенные для контакта с пищевой продукцией. Их преимущества:

• Сопротивление различным видам коррозии – химической и электрохимической. В каждом конкретном случае необходимо подбирать марки, устойчивые к средам, с которыми они будут соприкасаться во время эксплуатации. Это – нормальные атмосферные условия, вода, соленая вода, кислые, щелочные, хлористые растворы.
• Хорошая обрабатываемость. Современные инструменты позволяют сваривать, резать, формовать и обрабатывать на токарных, фрезерных и сверлильных станках коррозионностойкие сплавы так же, как и «черные» стали.
• Соответствие санитарно-гигиеническим стандартам. Благодаря различным способам обработки – шлифованию, полировке до зеркального блеска – получают поверхность практически без пор и трещин, в которые могут проникать грязь и патогенные микроорганизмы.
• Хорошие механические характеристики. Благодаря ним, можно изготавливать изделия и конструкции меньшей толщины и массы без ухудшения технических свойств. Аустенитные стали более устойчивы к низким температурам, по сравнению с металлами общего назначения.
• Эстетика. Электрополировка, сатинирование и другие способы поверхностной обработки обеспечивают стильный вид продукции из «нержавейки».

Таблица свойств и областей применения нержавеющих сталей пищевых марок

Таблица сталей нержавеющих марок, применяемых в пищевой индустрии

www.navigator-beton.ru

Сталь нержавеющие и жаростойкие - Справочник химика 21

    Основная масса выплавляемого никеля (около 80%) используется для получения никелевых сплавов и легированных сталей (нержавеющих, бронебойных, жаростойких и др.). Из никеля изготавливают специальную аппаратуру химических производств. Он применяется также для декоративно-защитных покрытий на других металлах. Палладий и платина используются для изготовления коррозионностойкой лабораторной посуды, аппаратов и приборов химических производств, для термометров сопротивления и термопар а также электрических контактов. Из платины изготавливают нерастворимые аноды, например, для электролитического производства надсерной кислоты и перборатов. Палладий и платина применяются в ювелирном деле. [c.646]

    Основная масса выплавляемого никеля (около 80%) используется для получения никелевых сплавов и легированных сталей (нержавеющих, бронебойных, жаростойких и др.). Из никеля изготавливают специальную аппаратуру химических производств. Он применяется также для декоративно-защитных покрытий на других металлах. [c.663]

    В настоящее время обнаружение и наблюдение индикаторных следов от дефектов осуществляют люминесцентным, цветным и люминесцентно-цветным методами [63]. Интерес к капиллярным методам контроля возрос в связи с созданием новых нержавеющих, жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов аустенитного класса, а также неметаллических материалов, расширением области их применения и повышением требований к их качеству. [c.161]

    Капиллярные методы дефектоскопии основаны на способности трещин малых размеров втягивать смачивающие жидкости под действием капиллярного давления. Капиллярные методы контроля должны применяться в соответствии с ГОСТ 18442— 73. В качестве индикаторных жидкостей применяют органические люминофоры, дающие яркое собственное свечение под действием ультрафиолетовых лучей, а также различные красители. Поверхностные дефекты выявляются с помощью специальных средств, позволяющих извлекать индикаторные вещества из полости дефектов и обнаруживать их присутствие на поверхности контролируемого изделия. Капиллярные методы применяют для контроля нержавеющих жаростойких и жаропрочных сталей, сплавов аустенитового класса, неметаллических изделий и других материалов, когда магнитные и радиационные методы не выявляют весьма опасные поверхностные и внутренние микротрещины. [c.55]

    ТРАВЛЕНИЕ НЕРЖАВЕЮЩИХ, ЖАРОСТОЙКИХ И ЖАРОПРОЧНЫХ СТАЛЕЙ [c.224]

    Обработка резанием углеродистых, легированных нержавеющих, жаростойких, жаропрочных, инструментальных сталей и сплавов, а также чугунов (в виде 2—10 %-ных растворов) [c.127]

    Если среда отличается значительной агрессивностью, то применяются специальные стали а) нержавеющие и кислотостойкие стали, б) жаростойкие и жаропрочные стали. Для каждой агрессивной среды надо подбирать соответствующую марку стали, так как нет универсально стойких сталей. Основной добавкой к железу является хром, дополнительно сталь легируется никелем, молибденом, титаном, марганцем. [c.6]

    Стали с особыми свойствами. К этой группе относятся нержавеющие, жаростойкие, жаропрочные, магнитные и некоторые другие стали. Нержавеющие стали устойчивы против коррозии в атмосфере, влаге и в растворах кислот, жаростойкие — в коррозионно-активных средах при высоких температурах. Жаропрочные стали сохраняют высокие механические свойства при нагревании до значительных температур, что важно при изготовлении лопаток газовых турбин, деталей реактивных двигателей и ракетных установок. Важнейшие легирующие элементы жаропрочных сталей это хром (15—20%), никель (8—15%), вольфрам. Жаропрочные стали принадлежат к аустенитным сплавам. [c.686]

    Легированной сталью называют сплав железа с углеродом, в который, кроме перечисленных выше примесей (марганца, кремния, серы и фосфора), входят элементы, специально добавленные для повышения прочности или получения стали с особыми свойствами (нержавеющей, жаростойкой, немагнитной и т. д.). Легирующие элементы, вступая во взаимодействие с железом и углеродом, изменяют физические и химические свойства стали. [c.22]

    Конструкционные стали могут подвергаться одновременному воздействию агрессивных газовых сред и высоких температур. Особый интерес представляет поведение сталей при характерных для химической промышленности температурах, а именно при температурах выше 500°. Обыкновенные углеродистые стали заметно окисляются уже при температуре выше 540°. Жаростойкие стали кроме сопротивляемости коррозии при высоких температурах должны обладать также жаропрочностью. Жаропрочность стали сопротивление механическим нагрузкам при высоких температурах. Большинство марок нержавеющих сталей являются жаростойкими, а некоторые из них и жаропрочными. [c.126]

    Около 80% выплавляемого никеля используется для получения никелевых сплавов и легированных сталей (нержавеющих, бронебойных, жаростойких и др.). Из никеля изготавливают специальную аппаратуру химических производств. Он применяется также в виде декоративно-защитных покрытий на других металлах. Палладий и платина используются для изготовления коррозионностойкой лабораторной посуды, аппаратов и приборов химических производств, для термометров сопротивления и термопар (сплавы Р1 — Р(1, Р1 — КЬ, — 1г, Р1 — Ри, Р1 — Оз), а также [c.619]

    Флюс 201. Для пайки тугоплавкими серебряными припоями, латунью и медью изделий из конструкционной стали, нержавеющей стали и жаростойких сплавов. Флюс сохраняет активность в интервале температур 850—1 100° С. [c.131]

    Корпус, отлитый из низкосортного алюминия, совме-ш ает в себе смесительную камеру и эжектор. В верхней части корпуса имеются пазы, куда в рамке из нержавеющей жаростойкой стали устанавливается блок керамики, собранный из стандартных плиток с диаметром отверстий 1,0—1,5 мм. Сопло горелки находится в защитной коробке, крепящейся на болтах к корпусу. Над горелочным блоком в качестве стабилизатора горения и предохранителя керамики устанавливается нихромовая сетка. Рефлектор горелки изготовлен из полированного алюминия. Уплотнение блока керамики с корпусом осуществляется асбестовым шнуром на замазке. Замазка, как и клей для приклеивания керамических плиток, изготавливается [c.36]

    ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ СТАЛИ — НЕРЖАВЕЮЩАЯ И ЖАРОСТОЙКАЯ [c.41]

    Классификация по назначению. Стали подразделяются на конструкционные (для котлостроения, металлоконструкций, детален машин и пр.), инструментальные, стали особого назначения со специальными физическими и химическими свойствами (нержавеющая, жаростойкая, кислотоупорная, магнитная и пр.). [c.39]

    Из табл. 8 видно, что детали, изготовленные из меди и ее сплавов, а также из никеля, серебра и их сплавов, золотятся непосредственно. При золочении деталей из черных и легких металлов, например из стали, нержавеющих и жаростойких сталей, магния, цинка, алюминия и титана, необходимо применение подслоя, обычно никеля, а затем меди или серебра. [c.52]

    При высокой температуре, а также при действии коррозионных сред применяют высоколегированные стали и сплавы. В зависимости от свойств их подразделяют на 1) коррозионно-стойкие (нержавеющие) стали, обладающие стойкостью против электрохимической и химической коррозии 2) жаростойкие (окалиностойкие), [c.15]

    Корпуса реакторов, используемых на отечественных заводах, имеют внутреннюю защитную футеровку из жаростойкого бетона для сохранения прочности металла и стойкости его к водородной и сульфидной коррозии в условиях высоких температур. Такие реакторы можно изготовить из углеродистой стали если же футеровка отсутствует, то корпус выполняют целиком из высоколегированных сталей или двухслойной стали (основной слой - хромомолибденовая сталь, внутренний слой - нержавеющая сталь). [c.16]

    Диффузионное насыщение поверхности стали алюминием применяют в основном для повышения жаростойкости стали, в окислительных и особенно в сероводородсодержащих средах. Алитированная сталь при температурах 500—600 °С успешно конкурирует с хромоникелевой нержавеющей сталью типа 18—8 в средах, содержащих сероводород. На выносливость стали алитирование влияет по-разному в зависимости от толщины слоя. Так, порошковое алитирование на глубину 0,1—0,2 мм резко снижает предел выносливости стали и практически не влияет на коррозионную усталость. Алитирование на глубину 0,04—0,05 мм незначительно влияет на предел выносливости стали и более чем в 2 раза повышает условный предел коррозионной усталости. Алитирован-ный слой также понижает влияние концентраторов напряжений, особенно в коррозионной среде. [c.88]

    Применение. Хром вводят как легирующую добавку в различные сорта стали (инструментальные, жаростойкие и др.). Из содержащих Сг сталей изготаЕ лпвают, в частности, лопатки газовых турбин и детали реактивных двигателен. Введение в сталь 13% Сг делает ее нержавеющей. Прн меньшем содержании хрома сталь приобретает высокую твердость н прочность. Хром входит в состав многих жаростойких сплавов, в том числе нихрома (80% 20% Сг), который обычно применяется в электронагревательных приборах (он выдерживает длительное нагревание до 1100°С), Сплав, содержащий 30% Сг, 5% А1, 0,5% 5] (остальное Ре), устойчив на воздухе до 1300 °С. Широко, используется хромирование различных изделий. [c.541]

    Конструкционные стали могут быть и углеродистыми и легированными. Основные легирующие элементы конструкционных сталей Сг, N1, Мп. Эти стали хорошо поддаются обработке давлением, резанием они хорошо свариваются. Конструкционные стали применяются для изготовления деталей машин, конструкций и сооружений. Инструментальные стали тоже могут быть и углеродистыми и легированными. Основной легирующий элемент — хром. Эти стали характеризуются высокой твердостью, прочностью, износостойкостью. Их применяют для изготовления режущих и измерительных инструментов, штампов и т. п. К сталям с особыми свойствами относятся нержавеющие, жаростойкие, жаропрочные, магнитные и некоторые другие стали. Нержавеющие стали устойчивы против коррозии в агрессивных средах, жаростойкие — против коррозии при высоких температурах. В энергетике важны жаропрочные стали, сохраняющие высокие механические свойства при нагревании до значительных температур, что важно при изготовлении лопаток газовых турбин. В электротехнике важны магнитные стали, которые используются для постоянных магнитов и сердечников магнитных устройств, работающих в переменных полях. Постоянные магниты делают из высокоуглеродистых сталей, легированных хромом или вольфрамом. Они хорошо намагничиваются и долго сохраняют остаточную индукцию. Сердечники, наоборот, делают из низкоуглеродистых сталей, легированных кремнием. Они легко перемагничиаются и характеризуются малыми электрическими потерями. [c.296]

    Легированные стали делятся на три группы коррозионностойкие (нержавеющие), жаростойкие (окалипостойкие), жаропрочные. [c.321]

    С целью экономии дефицитных материалов в настоящее вреая взамен кислотного метода травления нержавеющих, жаростойких и жаропрочных сталей успешно применяют щелочно-кислотный и гндридвый методы [c.133]

    Сталь 1X13 — нержавеющая, жаростойкая, жаропрочная сталь мартенситно-ферритного класса — применяется для изготовления деталей с невысокой твердостью, повышенной пластичностью, подвергающихся ударным нагрузкам, для вакуумных систем, работающих при давлениях не ниже р = 1 -Ю мм рт. ст. [c.6]

    Сталь Х18Н10Т — нержавеющая, жаростойкая, жаропрочная, аустенитного класса, обладает высокой хладостойкостью, немагнитностью и удовлетворительной сопротивляемостью межкристаллитной коррозии, химически устойчива ко всем кислотам, кроме уксусной, муравьиной, молочной и щавелевой — применяется для изготовления узлов и деталей вакуумных установок, в которых создается давление не ниже р=1 мм рт. ст., работающих при температурах от —260 до +1000° С. Эта сталь чаще всего используется для изготовления корпусов высоковакуумных насосов и установок, термобарокамер, экранов, держателей и корпусов приборов. Поверхности деталей, изготовленных из стали Х18Н10Г, обычно подвергаются электрополировке. [c.7]

    Чистый никель в химическом машиностроении нашел сравнительно ограниченное применение, несмотря на то что, помимо коррозионной стойкости, он обладает повышенной жаростойкостью, значительной пластичностью, хорошими механическими показателями и способностью подвергаться различным видам механической обработки (никель легко прокатывается в горячем и холодном состоянии). Объясняется это тем, что никель не имеет особых преимуществ по сравнению с нержавеющими сталями, но в некоторых средах, в которых легированные стали непригодны, нашли примергеиие сплавы никеля с медью и его сплавы с молибденом. [c.255]

    Обозначения нержавеющих, жаропрочных и жаростойких сталей по стаидартам разных стран [II] [c.208]

chem21.info

Жаропрочные и жаростойкие трубы из нержавеющей стали 50 - 20 мм

Для вывода переработанных веществ и разных отходов необходимо использовать особую продукцию. Обычные трубы в данном случае применять нельзя. Для решения большинства задач нужны конструкции, выдерживающие действие высоких температур, не теряя своих изначальных характеристик. В этой статье мы детально разберем существующие варианты данной продукции.

Варианты изделий

Лучшим сырьем для изготовления жаростойких каналов считается сталь с добавлением никеля и хрома. Такой материал пригоден для создания трубных изделий, используемых для транспортировки химических веществ при сильном нагреве.

Рассматриваемая сталь отличается стойкостью к коррозийным процессам. Поскольку содержит в себе достаточное количество добавок, препятствующим возникновению ржавчины.

В продаже есть несколько видов жаропрочных труб из нержавейки:

• сварные;
• бесшовные;
• литые.

Первый вариант изделий изготовляют из листовой стали. Ее сначала складывают, а затем посредством сварных работ соединяют. В результате этой операции создается готовая труба. Сварной шов может быть как прямым, так и спиралевидным. Последний вариант применяется для продольной продукции.

Бесшовные конструкции отличаются хорошими показателями прочности и надежности, чем сварной вариант. Данная продукция производится из цельного материала. Максимальное сечение бесшовных труб может достигать 150 сантиметров. Их применяют для установки каналов, используемых для транспортировки агрессивных сред или носителей со значительной температурой.

Наиболее прочным видом изделий считается литая труба. Она производится на специальных станках. В металл, из которого сделана конструкция, входит наименьший объем углерода.

Сфера применения

Рассматриваемую продукцию разделяют на несколько вариантов.

В продаже есть трубы, применяемые для:

• отвода жидкостей и газов;
• нефтедобычи;
• химической промышленности;
• котельных;
• работы в условиях высокого показателя давления и больших нагрузках.

Наиболее популярной сферой применения изделий является обустройство дымоотводов. Для данной задачи лучше всего подходит продукция, сделанная из стали аустентичной группы. В ней содержится значительное число хрома, никеля и углерода. Добавки делают материал стойким к процессам коррозии и придают ему пластичную форму.

Жаростойкие трубы из нержавейки обладают высокими эксплуатационными характеристиками в условиях высоких температур. Наиболее надежной считается продукция, толщина стенок которой составляет не менее 0.5 мм.

Ниже вы сможете ознакомиться таблицей размеров и ГОСТов для рассматриваемых видов изделий.

Какой должна быть продукция?

Если вам нужно установить дымоход в бане или газоход каминной печи, необходимо чтобы применяемая трубная продукция полностью соответствовала существующим стандартам. В составе изделий обязательно наличие никеля. Присутствие молибдена сделает конструкцию еще более прочной и надежной.

Наличие серы и хлора в металле не является проблемой. Данные компоненты не оказывают на сплав разрушающего воздействия. Некоторые марки стали содержат в себе титан. Наличие этого компонента позволяет избежать возникновения большого количества карбида.

Желательно подбирать трубы таких марок, как:

• 10х1713МДТ;
• 20х23Н18;
• 12х18Н10Т.

Указанные марки материала являются легированными титаном. Их применяют при температурном режиме от трехсот пятидесяти до шестисот градусов. Сталь 20х23Н18 может эксплуатироваться при температуре до ста десяти градусов.

На конструкциях не должно быть неровностей или повреждений. На жаропрочные нержавеющие трубы не наносят полимерное покрытие. Поскольку в этом нет никакой необходимости. Нержавейка сама по себе обладает высокой устойчивостью к коррозийным процессам. Кроме того, этот материал достаточно гибкий. Поэтому монтаж изделий не является сложной задачей. Главное монтировать конструкции под правильным наклоном.

Изделия применяемые для обустройства дымоходов должны быть сертифицированными. Вместе с продукцией предоставляется техническая документация. Она подтверждает, что изделия соответствуют необходимым параметрам и прошли все необходимые тесты.

Как установить дымоход?

Осуществить самостоятельный вывод труб из газохода можно по-разному.

Чаще всего используют следующие варианты монтажа:

1. Дымоход размещен внутри сооружения. Необходимо монтировать конструкцию из труб рядом с перегородкой или стеной.
2. Газоход расположен снаружи постройки. Схему используют, если отопительная система расположена в готовом здании.
3. Гильзовый способ монтажа применяют для усовершенствования или ремонта старого кирпичного дымохода.

Полезные советы

Выбирая жаропрочные конструкции, необходимо учитывать назначение продукции. Если для обустройства дымохода выбрать изделие с меньшей, чем нужно толщиной стенок, велика вероятность возникновения пожара.

Если речь идет об установки конструкции ненадлежащего качества, домовладелец может не получить разрешение на ее монтаж.

Очень важно правильно выполнить установку трубы. В противном случае государственная инстанция может предписать выполнить ее демонтаж. Поэтому к выбору и монтажу жаростойких трубных изделий необходимо относится предельно внимательно и ответственно.

Цена изделий может сильно варьироваться. К примеру, труба нержавеющая 20Х23Н18 50 х 6 мм может стоить от 200 до 300 грн за кг или 8 – 12 у.е. Некоторые производители указывают цену за метр. На стоимость изделий влияет множество факторов. Прежде всего технические характеристики и бренд продукции.

Смотреть видео:

trubtraid.ru

Марки нержавеющей стали: характеристики, ГОСТ, Aisi

Железо – основа цивилизации. Вехи человеческой истории меряются Каменным, Бронзовым, Железным веком. Последний. несмотря на развитие полимерных синтетических материалов, продолжается и по сей день. Сегодня, в эпоху развитой промышленности, металл настолько ценен для экономики любой мировой державы, что существует понятие «металлический фонд страны», наравне с золотым резервом.

Таблица

Недаром новости в советское время начинались с отчета, сколько миллионов тонн чугуна выплавлено в стране. А количество килограммов железа, приходящегося на душу населения – мировой критерий экономического благосостояния страны. Экономисты считают, что страну можно причислить к развитым, если на душу населения приходится около 7 тонн металла. К 1985 году СССР по этой характеристике входил в число мировых лидеров: на каждого жителя приходилось почти 10 тонн металла.

Сегодня новости, в основном, о том, что прорвало канализацию в доме Бреда Пита, и нужную информацию еще поискать придется. А жаль: согражданам было бы поучительно узнать о том, что в сегодняшнем мире на душу россиянина металла причитается только 4,6 тонн.

Нержавеющая сталь – чем она отличается от обычной?

Любая известная нам сталь, будь то черная или нержавеющая, это не железо в чистом виде. Это сплав железа с углеродом. А добавление в сплав других компонентов, помимо углерода – легирование, изменяет химические и физические свойства стали, делая ее пригодной для самых разных целей промышленности.

Сплав, позже названный нержавеющей сталью, был открыт Гарри Бреарли в 1913 году. Способность противостоять коррозии металла – имеется в виду, химико-физический процесс разрушения металлов при взаимодействии с водой, кислородом и иными агрессивными веществами, а не советская трэш-метал группа, сплаву придает легирование.

Востребованные характеристики – стойкость к появлению ржавчины, металлическому сплаву дает наличие в его составе довольно большого – более 12%, количества хрома. На поверхности металла при взаимодействии с кислородом, происходит процесс пассивации: образуется тонкая пленка оксида хрома, которая и делает сталь нержавеющей – то есть, неподверженной коррозии.

Типы и виды нержавейки

Общемировые объемы выплавляемой нержавеющей стали достигают 25 миллионов тонн в год. Производится несколько видов нержавеющих сталей, с различной степенью стойкости к атмосферному влиянию и воздействию агрессивных сред, с параметрами жаростойкости. Вся выпускаемая продукция различается по маркам нержавеющей стали. Марки нержавеющей стали и их характеристики описываются ГОСТами. Производителями и продавцами металлов стандартизированные марки сплавов собраны в специальных справочниках.

Нержавеющие стали делятся на:

• антикоррозийные;
• жаростойкие;
• жаропрочные;

Для производства бытовых предметов, к примеру, нержавеющей посуды, медицинских инструментов, оборудования для пищевой промышленности и прочих отраслей, где детали подвергаются незначительным влияниям агрессивных сред, применяются марки антикоррозийных сталей.

Для более серьезных условий – химической, нефтегазовой промышленности, применяются жаростойкие нержавеющие сплавы. Они устойчивы к более жестким химическим условиям и высоким температурам – как известно, скорость любой химической реакции, и коррозии, в том числе, увеличивается с повышением температуры. Жаропрочные, помимо этого, еще и не теряют механической прочности при больших температурах.

От состава легирующих добавок – помимо хрома в состав не подверженных коррозии сплавов вводятся и другие компоненты: молибден, никель, марганец, и пр., и их процентного содержания, а также способа получения сплава, меняются характеристики материала. Химический состав отражен в маркировке сплава.

Марки нержавеющей стали

В российской классификации принято маркировать сплавы буквенно-цифровым сочетанием, где буквы отображают основной химический состав, а цифры – его процентное содержание. Так, например, марка 12х18н10т (упраздненное написание Х18Н10Т) означает, что в составе сплава 0,12% углерода, 18% хрома и 10% титана. Это основной состав. Кроме указанных веществ в этом сплаве есть кремний, марганец, сера, фосфор и медь. Ну и железо, само собой.

Хром сообщает сплаву основные пассивирующие свойства, никель имеет повышенную стойкость к воздействию кислот, и в сплаве сообщает эти свойства металлу, титан уменьшает склонность сплава к межкристаллической коррозии. Сплав 12х18н10т – это марка конструкционной криогенной стали. Она подходит для производства изделий, взаимодействующих в агрессивных химических средах – кислотах, щелочах, растворах солей.

Изделия способны выдерживать температуры до 600°C, а при воздействии агрессивной среды – до 355°C. Нержавеющая сталь марки 12х18н10т используется для производства трубопроводов, рассчитанных на высокое давление, для емкостей, работающих с агрессивными растворами, деталей печей и выхлопных систем автомобилей, и еще во многих других отраслях.

Единой мировой классификации и маркировки сплавов нет. Почти каждая страна, выпускающая металл, имеет свою маркировку. На нашем рынке обычно используется американская маркировка нержавеющей стали. Она имеет буквы AISI и цифры. Буквы – аббревиатура от названия «Американский институт чугуна и стали».

Самыми широко распространенными видами нержавейки для бытовой сферы применения является нержавеющая сталь марки AISI 304 (по российской маркировке — 08Х18Н10), AISI 316 (10Х17Н13М2), AISI 316Т (10Х17Н13М2Т), AISI 321 (12-08Х18Н10Т). Это так называемые марки пищевой нержавеющей стали – изделия из этих сплавов используются в оборудовании пищевой промышленности, изготовлении тары под перевозку пива, молока, и других пищевых жидкостей, производства бытовой посуды. Подходит она и для изготовления медицинских инструментов.

На детали протезов и имплантатов применяют марку AISI 430 (12Х17) или AISI 420 (40Х13). Собственно, названия, вроде: «пищевая», «медицинская», «хирургическая», «оружейная» — не более чем маркетинговый ход. Таких марок стали не существует. Для указанных целей применяются различные сплавы, чьи свойства отвечают требованиям, предъявляемым в этих отраслях.

Чтобы понять, какая марка нержавеющей стали вам требуется, нужно знать условия работы изделия, и подбирать соответствующую марку в справочнике. Эти параметры регламентируются ГОСТ 5632-72 о высоколегированных сталях и сплавах – коррозийно-стойких, жаростойких и жаропрочных.

metall.trubygid.ru

Марки нержавеющей стали | ООО «СОЮЗНЕРЖСТАЛЬ»

www.nerjstal.ru

Жаропрочные, жаростойкие и нержавеющие стали, их термообработка, свойства и применение.

Нержавеющие (корозионностойкие) стали – сталь, электрохимический потенциал которой положителен. Это достигается при содержаении хрома >12%.

3 группы:

1) 13% Cr

Содержание углерода до 0,5%: сталь 08Х13, 20Х13, 30Х13, 40Х13 (мартенситный класс, охлаждение на воздухе). Изготовление хирургических инструменов, бытовых ножей, топориков. Закалка при 1000…1050ºС, охлаждение в минеральном масле. Изготовление посуды, подвергающейся индукционному нагреву.

2) 18% Cr

Стали аустенитного класса (немагнитные) 08Х18Н10Т, 20Х18Н10Т. Аустенитные стали не упрочняются закалкой. Для таких сталей закалку делают для увеличения пластичности. Закалка при 1000…1050ºС и резкое охлаждение в воде. В этом случае образуется равномерный по химическому составу аустенит, если охлаждение медленное, то по границам зерна выделяются карбиды хрома и сталь становится хрупкой. Кроме того, границы зерна объединяются хромом и хрома на этих границах меньше 12%, т.е. сталь станет склонной к коррозии. Если при высокой t в сталь продиффундирует кислород, то границы зерён окислятся, что приведёт к резкому повышению хрупкости и снижению пластичности, и этот дефект неустраним.

3) 25-28% Cr

10Х25, 15Х28 (первые цифры – содержание углерода, вторые – содержание хрома). Повышенное количество хрома позволяет использовать стали в концентрированных средах.

Жаростойкие (окалиностойкие) стали

Оценивают по увеличению массы испытываемых образцов после высокотемпературной выдержки в окислительной среде. Взаимодействие атомов Fe и других атомов с кислородом даёт следующие оксиды:

Увеличение массы испытываемых образцов за счёт появления кислорода на поверхности. Чем меньше привес, тем выше окалиностойкость. Совокупность оксидов на поверхности – окалина. Если оксид на поверхности имеет бездефектную кристаллическую структуру, он может служить защитной плёнкой, препятствуя дальнейшей диффузии металла. В случае стали наиболее рыхлой кристаллической структурой обладает FeO, который образуется при t>570ºС. Поэтому при термообработке появляется большой слой окалины, и происходит большой угар металла. Чтобы увеличить окалиностойкость, необходимо изменить структуру окиси в металле, т.е. надо чтобы появлялись оксиды с плотной кристаллической структурой. В промышленности чаще всего используют легирование стали хромом; в структуре окалины преобладает Cr2O3. В качестве окалиностойких можно использовать нержавеющие стали. Чем больше Cr, тем выше эксплуатационная t. При 900ºС содержание хрома в стали должно быть не менее 10% (08Х13 – 40Х13). При 1000ºС – не менее 18%. Окалиностойкость – структурно нечувствительное свойство. Для повышения окалиностойкости необходимо применять химико-термическую обработку. Наибольший эффект при ХТО имеют алитирование (Al2O3), хромирование (Cr2O3), силицирование (SiO2), оксиды имеют бездефектную кристалличекую структуру. Хороший эффект даёт алитирование и для обычных углеродистых сталей. Проводится алитирование при 900ºС с использованием специальных алитирующих порошковых смесей. Металл засыпают смесью в контейнере, гермитизируют и помещают в печь+выдержка около 8 часов для насыщения. Хромирование даёт повышение окалиностойкости при 1000…1050ºС. Хромирование можно проводить в порошковых смесях при 1000…1100ºС 6-8 часов. Силицирование можно проводить в порошковых смесях при 900ºС около 4 часов.

Жаропрочные стали

Предел длительной прочности – напряжения, вызывающие разрушение при заданной температуре через заданное время. Предел ползучести – напряжения, вызывающие заданную деформацию при заданной температуре через заданное время. В зависимости от эксплуатационной температуры используют различные группы сталей: перлитного, мартенситного и аустенитного классов. Наиболее дешёвые и простые – стали перлитного класса. Изготовление паронагревателей, котлов высокого давления, паропроводов, крепёжных деталей этих конструкций. Легируют эти стали хромом или молибденом (15ХМ).

Стали мартенситного класса – сильхромы (Si+Cr). Изготовление деталей выхлопа, двигателей внутреннего сгорания, впускных и выпускных клапанов. В сильхромах 0,5% C (Х6С2, Х9С2), t нагрева до 700ºС. Термическая обработка: t закалки 1000…1050ºС, t отпуска 700…750ºС, структура – сорбит.

Стали аустенитного класса – рабочая температура до 600…700ºС. Изготовление лопаток газовых турбин, клапанных систем двигателей. Стали делятся на упрочняемые термообработкой (20Х18Н10Т, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 12Х18Н9Т) и неупрочняемые термообработкой (для таких сталей используют закалку для повышения пластичности и вязкости). Дисперсионно-твердеющие стали дополнительно содержат небольшое количество вольфрама, титана, алюминия, ванадия. Термическая обработка: закалка, охлаждение в воде, отпуск 600…750ºС. После закалки твёрдость не увеличивается, а в результате отпуска из аустенита выделяются мелкодисперсные интерметаллиды. За счёт этого существенно вырастает прочность, твёрдость – дисперсионное твердение.

megalektsii.ru

• 
  Нержавеющая сталь мартенситная
• 
  Межкристаллитная коррозия нержавеющих сталей чигал
• 
  Цинкование стали в домашних условиях
• 
  Коррозия нержавеющей стали
• 
  Почему теплопроводность меди больше чем теплопроводность стали
• 
  Мартенситная нержавеющая сталь
• 
  Конструкционная сталь что это
• 
  Сталь подшипника
• 
  Аппарат для электрополировки нержавеющей стали
• 
  Электрохимполировка стали нержавеющей
• 
  Межкристаллитная коррозия это