Свойства нержавеющей стали: Физические свойства нержавеющих сталей и совместимость с другими материалами

Содержание

Физические свойства нержавеющих сталей и совместимость с другими материалами

 

Совместимость с другими материалами

В практическом применении часто возникает необходимость комбинировать нержавеющую сталь с различными металлическими материалами в одном узле. В случае с токопроводящим соединением этих материалов друг с другом в условиях токопроводящей среды появляются коррозионные реакции, которые могут вызвать повреждения вследствие контактной коррозии.

Согласно DIN 50 900 часть 1 — „контактная коррозия является ускоренной коррозией металлической области, которая вызвана коррозионным элементом, состоящим из пары металл/металл или металл/проводящее электроны твердое тело. При этом ускоренно коррозирующая металлическая область является анодом коррозионного элемента“. Появляющееся при контактной коррозии явление коррозии является равномерным или неравномерным поверхностным удалением слоя.

Поверхностное удаление слоя или потеря массы „неблагородного“ партнера в этой комбинации зависит от размера текучего тока элементов („потенциальный дифференциальный ток“) и степени собственной коррозии в устанавливающемся смешанном потенциале металлической комбинации. Ток элементов является комплексной величиной, которая зависит от геометрического расположения, размера вступающих в контакт со средой поверхностей электродов, потенциалов покоя и поляризационных сопротивлений партнеров, а также от сопротивления электролита среды.

Для оценки коррозионной опасности неблагородного партнера в комбинации материалов важной является не значение разности потенциалов (различие напряжения) между соединенными вместе материалами, а характеристика кривой потенциала парциальной плотности тока обоих материалов в корродированной среде. Коррозионная плотность тока (ток элементов) и, таким образом, воздействие контактной коррозии может при одинаковой разности потенциалов изменяться на несколько порядков в зависимости от характеристики анодной и катодной кривой потенциала парциальной плотности тока.

Решающим является то, могут ли анодные или катодные парциальные реакции происходить без препятствий или с препятствиями, например, вследствие образования покровных слоев. Если при хорошей проводимости коррозионной среды имеются неблагоприятные относительные площади (большой катод/маленький анод), то контактная коррозия может вызвать коррозионные повреждения.

Поэтому использование теоретического ряда напряжений, но также и практического ряда напряжений, не подходит на практике для оценки риска для материалов при токопроводящем контакте. Для точной оценки опасности комбинации материалов необходимы исследования коррозии согласно DIN 50 919.

Физические свойства

Физические свойства некоторых выбранных сортов стали указаны для сравнения в следующей таблице. Следует учесть более высокое тепловое расширение и более низкую теплопроводимость аустенитной стали. Её электрическое сопротивление из-за содержания легирующих компонентов выше, чем в нелегированной стали.

Важным признаком различия между ферритной/мартензитной хромовой сталью и хромоникелевой сталью является магнитная восприимчивость. В отличие от намагничивающейся хромовой стали аустенитная сталь проявляет значительные свойства ненамагничиваемости в состоянии диффузионного отжига.

Холодная обработка под давлением может вызвать в аустенитной стали изменение структуры, так что после этого появляется ограниченная намагничиваемость. Содержание никеля значительно влияет на намагничиваемость аустенитной нержавеющей стали, так что при повышении содержания никеля можно значительно избегнуть склонности к намагничиванию также в состоянии холодной обработки давлением.

Ориентировочные значения натяжных моментов и сил предварительной натяжки для шурупов из стойкой к ржавлению и кислотам стали — A2/A4

 


Коррозия нержавеющей стали

 

Антикоррозионная стойкость

Принципиальной предпосылкой для достижения оптимальной антикоррозионной стойкости является металлически абсолютно чистая поверхность.

Нержавеющая сталь характеризуется особой стойкостью к активным химическим, водяным средам. Они имеют в общем массовую долю элемента хрома (Cr) минимум 12% и массовую долю элемента углерода (C) максимум 1,2%.

Высокая антикоррозионная стойкость нержавеющей стали основывается на её способности образовывать на поверхности так называемый пассивный слой. При этом речь идет о слое из окиси или гидроокиси метала толщиной лишь несколько ангстремов, который отделяет металл от воздействующей среды. Пассивный слой нержавеющей стали не является чем-то постоянным, а со временем уравновешивается по своему составу и структуре с окружающей средой. После механического повреждения поверхности металла происходит образование нового пассивного слоя в общем самостоятельно.

Если в среде не может образоваться достаточный пассивный слой или существующий пассивный слой химически пробивается или полностью разрушается, могут появлиться повреждения от коррозии.

Решающим для способности образования пассивного слоя легирующим элементом является хром.

Благодаря повышению содержания хрома, а также молибдена (Mo) и также благодаря другим легирующим элементам повышается стойкость к значительно более агрессивным условиям применения.

Эффективным для пассивирования является только растворимое в металле содержание легирующих элементов. Поэтому максимальная антикоррозионная стойкость имеет свободную от сегрегации матрицу, которая обедняется не только осадками или образованием неметаллических фаз, например, хрома или молибдена.

Нержавеющая сталь может иметь снимающую слой металла коррозию поверхности и разные формы местной коррозии. Снимающая слой металла коррозия появляется в первую очередь при контакте с кислотами и сильной щелочью. Но для практики более важными являются преимущественно различные формы местной коррозии.

Межкристаллитная коррозия

Межкристаллитная коррозия является воздействием вдоль так называемых границ ядра, в то время, как сами зерна почти не разрушаются или чуть разрушаются.

Воздействие на границы зерен может доходить до того, что отдельные зерна будут выделяться из структеры зерен, вследствие чего структура потеряет свое сцепление. Причиной межкристаллитной коррозии в нержавеющей стали являются осадки богатых на хром карбидов на границах зерен, которые вызывают обеднение хрома в приграничных зонах. Образованные таким образом бедные на хром зоны не имеют антикоррозионной стойкости к большинству воздействующих средств и поэтому могут быстро растворяться.

Предпосылкой осадков карбидов хрома является определенное содержание углерода и они происходят в диапазоне температур между прибл. 500° C и 800° C, например, при тепловой обработке или сварных процессах.

Чтобы не допустить осадков карбидов хрома, можно понизить содержание углерода в нержавеющей стали до ниже 0,03% или привязать имеющийся углерод с помощью так называемых стабилизирующих элементов, например, титана (Ti) или ниобия (Nb), которые имеют большее химическое сродство с углеродом, чем хром.

Если появились осадки карбидов хрома, то их можно снова растворить при температурах диффузионного отжига выше 1050° C. В нестабилизированной ферритной стали существующая склонность к межкристаллитной коррозии может быть устранена с помощью отжига при 800° C — 885° C. При этом благодаря дополнительной диффузии хрома из зерна устраняется обеднение хрома в граничащих к зерну зонах.

Сквозная и щелевая коррозия

Сквозная и щелевая коррозия вызывается на практике в большинстве случаев ионами хрома. Наряду с этим причиной могут быть появляющиеся реже галогениды бромид и йодиди.

Сквозная коррозия вызывается взаимодействием между ионами галогенида и пассивного слоя, при чем пробивается локально. Создаются ситовидные углубления и вследствие их расширения места сквозной коррозии, которые могут иметь различную форму. Опасность сквозной коррозии повышается при повышении концентрации ионов галогенидов, повышении температуры и увеличении электрохимического потенциала стали.

Щелевая коррозия появляется в щелях, в которых ограничен обмен жидкостью с окружающей средой. Такие щели зависят от конструкции и эксплуатации и находятся, например, на фланцах, в местах завальцовки труб, под прокладками, головками шурупов или также под коркой.

Этот механизм коррозии соответствует по существу механизму сквозной коррозии. В качестве дополнительных факторов влияния выступают также геометрия щели и вид щелеобразующих материалов. Поскольку щелевая коррозия появляется уже при значительно более слабой коррозионной нагрузке, чем сквозная коррозия, путем конструктивных мер следует максимально не допускать появления щелей в содержащих хлорид средах.

При гомогенном распределении легирующих элементов относительная стойкость к сквозной и щелевой коррозии нержавеющей стали может быть определена активной суммой „W“ W = % Cr + 3,3 x % Mo + 30 x % N oder W = % CR + 3,3 x % Mo.

Влияние легирующего элемента азот выражено более комплексно, чем это соотношение. Выраженная в сомножителе 30 высокая эффективность может проявляться полностью только в высоколегированной стали с повышенным содержанием молибдена. Неметаллические загрязнения, прежде всего сульфидные осадки, способствуют сквозной и щелевой коррозии, если они выходят на поверхность.

Преимущества имеет максимально гладкая поверхность, которая затрудняет сцепление осадков, которые могут вызвать щелевую коррозию.

Высокая стойкость к сквозной и щелевой коррозии достигается только при безукоризненной характеристике поверхности, т. е. при металлически блестящей поверхности. Поэтому следует основательно удалять цвета побежалости и остатки окалин после сварочных работ, посторонней ржавчины, остатков от шлифования и т.д.

Посторонняя ржавчина

Под посторонней ржавчиной понимаем отложения частиц ржавчины, которые возникают не в соответственном месте, а переносятся откуда-то извне. Постороння ржавчина возникает преимущественно при нераздельном хранении и обработке „черной“ и „белой“ стали. Но также истирание инструмента может вызвать постороннюю ржавчину. Вследствие отложения посторонней ржавчины могут быть выполнены условия для щелевой коррозии.

Коррозионное растрескивание

Cреды со специфически действующими компонентами – особенно ионы хлоридов – могут при одновременном воздействии напряжения растяжения вызвать коррозионное воздействие при образовании трещины в нержавеющей стали, также если сталь без механической нагрузки в среде достаточно стойкая. Это явление, которое называют коррозионным растрескиванием, может быть вызвано не только привнесенными извне обусловленными эксплуатацией напряжениями растяжения.

Часто причина большей частью состоит также в собственном напряжении, которое появляется при обработке, например, при сварке, шлифовании или холодной обработке давлением.

Опасность индуцированного хлоридом коррозионного растрескивания повышается, как при сквозной и щелевой коррозии, так и при увеличении температуры и концентрации хлорида. Со стороны материала действуют, кроме этого, другие факторы. Так, например, аустенитная сталь типа 18/10 – CrNi и 18/10/2 – CrNi- Mo подвергается опасности индуцированного хлоридом коррозионного растрескивания при температурах выше прибл. 50°C. Но путем повышения содержания молибдена и особенно никеля можно значительно увеличить стойкость.

Также ферритная и ферритно – аустенитная, нержавеющая сталь сравнительно меньше чувствительна.

Коррозионное растрескивание при вибрации

Стойкость к вибрации всех видов нержавеющей стали уменьшается вследствие дополнительного химического воздействия более или менее сильно. Уменьшение стойкости к вибрации зависит от средства воздействия и многоосности появляющихся переменных нагрузок.

Контактная коррозия

Возможность контактной коррозии существует тогда, когда в коррозионной среде соединены друг с другом проводкой два металла с различным свободным коррозионным потенциалом. Металл с более низким свободным коррозионным потенциалом может быть поляризован до более высоких потенциалов и вследствие этого подвергаться усиленному воздействию.

Также при большом различии между свободными коррозионными потенциалами участвующих металлов коррозия не появляется обязательно. Это зависит от электрохимической характеристики обоих металлов.

Значение имеет также проводимость среды и характеристика участвующих металлов. Если „менее благородный“ металл занимает значительно большую поверхность, чем „более благородный“, и коррозионная среда имеет высокую проводимость, опасность коррозионного ущерба меньше. Но следует все-таки избегать контакта между „неблагородным“ металлом с небольшой поверхностью и „более длагородным“ металлом с большой поверхностью.

Нержавеющая сталь занимает в общем высокие свободные коррозионные потенциалы и поэтому не подвергается опасности усиленного воздействия со стороны контактной коррозии. Значительно более частым является случай, когда появляется контактная коррозия в других металлах с более низким свободным коррозионным потенциалом вследствие контакта с нержавеющей сталью.

 

 

Понравился материал?

Характеристики нержавеющих сталей

Характеристики нержавеющих сталей

Понятие «легированная нержавеющая сталь» является собирательным для более чем 120 различных марок нержавеющих сталей. В течение десятилетий было разработано множество различных сплавов, которые в каждом случае применения проявляли наилучшие свойства. Все эти сплавы имеют общую отличительную черту: благодаря содержащемуся в сплаве хрому они не нуждаются в дополнительной защите поверхности. Этот присутствующий в сплаве хром образует на поверхности бесцветный прозрачный оксидный слой, который сам залечивается при повреждениях поверхности благодаря содержащемуся в воздухе или воде кислороду. Нержавеющие стали объединены в DIN 17440 и DIN EN ISO 3506. По своей кристаллической структуре нержавеющие стали делятся на 4 основные группы:

Мартенситные легированные стали

По структуре к этой группе относятся материалы с долей хрома 10.5 – 13.0 % и содержанием углерода 0.2 – 1.0 %. В качестве легирующих добавок могут быть введены другие элементы. Данное содержание углерода допускает термообработку — так называемое улучшение. Тем самым становится возможным увеличение прочности.

Ферритные легированные стали (т.наз. хромистые стали)

Доля хрома в составе этих материалов составляет 12 –18%, содержание углерода очень низкое – менее 0.2% Они являются незакаливаемыми.

Аустенитные легированные стали (т.наз. хромоникелевые / хромоникельмолибденовые)

Аустенитные хромоникелевые стали обнаруживают особенно хорошее сочетание обрабатываемости, механических свойств и коррозионной стойкости. Поэтому они рекомендованы для множества применений и являются самой значительной группой нержавеющих сталей. Важнейшим свойством этой группы сталей является высокая коррозионная стойкость, повышающаяся с ростом содержания легирующих, особенно хрома и молибдена. Как и для ферритных сталей, для аустенитных достижение высоких технологических свойств требует мелкозернистой структуры. В качестве заключительной термообработки для предотвращения образования выделений проводится диффузионный отжиг при температурах от 1000 до 1150°С с последующим охлаждением в воде или на воздухе. В противоположность мартенситным, аустенитные стали являются незакаливаемыми. Высокая пластичность аустенитных сталей гарантирует хорошую холодную обрабатываемость давлением. Аустенитная структура подразумевает содержание 15 – 26% хрома и 5 – 25% никеля. С помощью добавки 2 – 6% молибдена повышается коррозионная стойкость и кислотостойкость. Также сюда же относятся так называемые стабилизированные нержавеющие стали, легированные титаном или ниобием. Эти элементы препятствуют образованию карбидов хрома при сварке.

Аустенитно-ферритные легированные стали (т.

наз. дуплексные стали)

Дуплексные легированные стали, называемые по их двум структурным составляющим, содержат в своей аустенитно-ферритной структуре 18 – 25% хрома, 4 – 7% никеля и до 4% молибдена.

 

         


Со склада мы поставляем изделия из следующих сталей:


Группа стали

Номер материала

Краткое обозначение

Номер по AISI

 

Аустенитная структура

 

A1

1. 4305

X 10 CrNiS 18-9

AISI 303

A2

1.4301
1.4303

X 5 CrNi 18-10
X 4 CrNi 18-12

AISI 304
AISI 305

A3

1.4541

X 6 CrNiTi 18-10

AISI 321

A4

1. 4401
1.4404

X 5 CrNiMo 18-10
X 2 CrNiMo 18-10

AISI 316
AISI 316 L

A5

1.4571

X 6 CrNiMoTi 17-12-2

AISI 316 TI

Обозначение «V2А» восходит к 1912 году и означает результат «Versuchsreihe 2 Austenit» («Опытной серии 2 Аустенит»). Далее появились также «V3A», «V4A» и т.д., и хотя эти понятия используются сегодня главным образом в виде сокращений «А2», «А3», «А4» и т.д., эти обозначения не являются однозначными. Сегодня существует общеевропейская нумерационная система. При этом следует обратить внимание на то, что между обозначениями по AISI либо UNS и нумерацией материалов согласно EN 10088 нет однозначного соответствия. Так напр., материал AISI 304L соотнесён с материалом 1.4306, хотя имеет такие же свойства, что и 1.4301 и 1.4541.

Свойства групп нержавеющих сталей и формы их выпуска (лист, трубы, проволока и т.д.) определены стандартами

Для легированной нержавеющей стали действующие стандарты (по состоянию на декабрь 2002) приведены в следующей таблице:


Стандарт Издание Название
DIN EN ISO 3506-1 1998-03 Механические свойства крепежных изделий из нержавеющей стали — Часть 1: Винты
DIN EN ISO 3506-2 1998-03 Механические свойства крепежных изделий из нержавеющей стали — Часть 2: Гайки
DIN EN ISO 3506-2 1998-03 Механические свойства соединительных элементов из нержавеющей стали — Часть 3: Винты установочные и другие не подвергающиеся растяжению винты
ISO/DIS 3506 — 4 Проект 2001 — 08 Механические свойства соединительных элементов из нержавеющей стали — Часть 4: Винты самонарезающие для тонких металлических листов
DIN EN 10088 — 1 1995 — 08 Сортамент нержавеющих сталей — Часть 1: Перечень нержавеющих сталей
DIN EN 10088 — 2 1995 — 08 Cортамент нержавеющих сталей — Часть 2: Технические условия поставки листовой стали и полосы общего назначения
DIN EN 10088 — 2 1995 — 08 Cортамент нержавеющих сталей — Часть 3: Технические условия поставки полуфабрикатов, прутка, катаной проволоки и профиля общего незначения
DIN EN 10263 — 5 Проект 1997 — 11 Катаная проволока, пруток и проволока из стали холодной высадки и холодного прессования — Часть 5: Технические условия поставки на нержавеющую сталь
DIN EN 10264 — 4 Проект 1997 — 10 Стальная проволока и проволочные изделия — Стальная проволока для канатов — Часть 4: Проволока из нержавеющей стали
DIN 17440 2001 — 03 Нержавеющая сталь — Технические условия поставки для тянутой проволоки
DIN 17445 1999 — 02 Сварные круглые трубы из нержавеющей стали общего назначения — Технические условия поставки
DIN 17445 1999 — 02 Бесшовные круглые трубы из нержавеющей стали общего назначения — Технические условия поставки

Новые стандарты для крепёжных изделий

В настоящее время и в последующие годы будет переработано большое количество стандартов, и они будут объявлены обязательными. Будет продолжаться переход к DIN ISO и DIN EN. Поставщикам и потребителям следует с пониманием следить за развитием этого процесса и согласовывать момент перехода. В середине произошло изменение размера под ключ болтов с шестигранной головкой и шестигранных гаек (четыре диапазона размеров).

У шестигранных гаек аналогично изменяются размер под ключ, а кроме того одновременно и высота гаек (тип 1 — ISO 4032). Следует указать на новую редакцию и унификацию штифтов и пальцев (например, EN ISO 2338 взамен DIN 7, пальцы по EN ISO 2341 взамен DIN 1434, 1435, 1436). На винты с прямым и крестообразным шлицем в октябре 1994 г. также были приняты новые стандарты EN ISO, предусматривающие изменение размеров. Следует обратить внимание на то, что основные положения DIN 267, части 1, 4, 5, 9, 11, 12, 18, 19, 20, 21 заменены на DIN EN ISO. Принципиально было установлено, что в будущем EN уже не будут иметь пятизначные цифровыми обозначения, а обозначение EN ISO будет указывать на то, что стандарт ISO принят как стандарт EN и является обязательным. Двойное обозначение будет сохраняться в течение длительного времени, так что изделия согласно EN ISO будут доступны.

Совместимость с другими материалами

Согласно DIN 50900, часть 1 контактная коррозия есть «ускоренная коррозия участка металла, сводящаяся к коррозионному элементу, состоящему из пары металл/металл или металл/твёрдое тело с электронной проводимостью с различными свободными потенциалами коррозии. При этом ускоренно корродирующий участок металла является анодом коррозионного элемента». Контактная коррозия часто проявляется в виде равномерного или неравномерного съёма поверхности. Съём поверхности или массовые потери «неблагородного» компонента композиции зависит от величины протекающего в элементе тока («тока разности потенциалов») и скорости собственной коррозии при установившемся смешанном потенциале металлического сплава. Ток элемента является комплексной величиной, зависящей от геометрического расположения, размеров контактирующих со средой поверхностей электродов, равновесных потенциалов и поляризационных сопротивлений компонентов, а также от сопротивления электролитической среды. Для оценки коррозионной угрозы неблагородному компоненту материала существенной является не величина разности потенциалов (различие напряжений) между связанными друг с другом материалами, а характеристика кривых парциальная плотность тока – потенциал для обоих материалов в воздействующей среде. Плотность тока коррозии (ток элемента) и, тем самым, контактная коррозия может изменяться на многие порядки величины при одинаковой разности потенциалов в зависимости от характера кривых анодной и катодной парциальных плотностей тока – потенциал. Решающим является то, насколько беспрепятственно или заторможенно, например, вследствие образования покровного слоя, могут протекать частные анодные и катодные реакции. Если при хорошей проводимости коррозионной среды существует неблагоприятное соотношение поверхностей (большой катод/маленький анод), контактная коррозия может привести к коррозионным повреждениям. Поэтому на практике непригодна оценка угрозы материалам, находящимся в электрическом контакте, на основании как теоретического ряда напряжений, так и эмпирическихрядов напряжений. Для строгой оценки угрозы сочетанию материалов требуются коррозионные испытания по DIN 50919.

Физические свойства

Физические свойства некоторых марок сталей в сравнении приводятся в нижеследующей таблице. Следует обратить внимание на повышенное тепловое расширение и пониженную теплопроводность аустенитных сталей. Их электрическое сопротивление выше, чем у нелегированных сталей вследствие присутствия легирующих компонентов. Важнейшим отличительным признаком ферритных/мартенситных хромистых сталей от хромоникелевых сталей является намагничиваемость. В противоположность намагничиваемым хромистым сталям аустенитные стали практически не проявляют намагничиваемости после диффузионного отжига. Холодная пластическая деформация может привести к изменению структуры аустенитных сталей, так что в результате может появиться ограниченная намагничиваемость. Присутствие никеля всё же в значительной мере обусловливает намагничиваемость аустенитных нержавеющих сталей, так что при повышенном содержании никеля едва ли удастся существенно снизить склонность к намагничиваемости и в холоднодеформированном состоянии.

 

Физические свойства


Марка стали Обозначение Модуль упругости при 20°С кН/мм2 Теплое расширение между 20°С и Теплопроводность при 20°C Вт/м*К Удельная теплоёмкость при 20°С Дж/кг*К Электрическое сопротивление при 20°С Ом*мм2/м Намагничиваемость
100°С 400°С
10°/К 10°/К
1. 4305 X8CrNiS 18-9 220 10,4 11,6 25 430 0,60 да
1.4301 X5CrNi 18-10 200 16 17,5 15 500 0,73 нет`)
1.4541 X5CrNiTi 18-10 200 16 17,5 15 500 0,73 нет`)
1. 4401 X5CrNiMo 17-12-2 200 16 17,5 15 500 0,75 нет`)
1.4404 X2CrNiMo 17-12-2 200 16 17,5 15 500 0,75 нет`)
1.4571 X6CrNiMoTi 17-12-2 200 16 17,5 15 500 0,75 нет`)
1. 4122 X35CrMo17 200 13,0 300°С 14,0 15 500 0,80 да
`) Небольшое количество феррита и/или мартениста, возникающих вследствие холодной обработки давлением, повышают намагничиваемость

Ориентировочные значения моментов затяжки и усилий предварительной затяжки для винтов из нержавеющих и кислотостойких стали — А2/А4:


Резьба

Класс прочности 70

Класс прочности 80

Усилие предварительной затяжки, Н

Момент затяжки, Нм

Усилие предварительной затяжки, Н

Момент затяжки, Нм

M 5

3. 000

3,5

4.750

4,7

M 6

6.200

6

6.700

8

M 8

12.200

16

13.700

22

M 10

16. 300

32

22.000

43

M 12

24.200

56

32.000

75

M 16

45.000

135

60.000

180

M 20

71. 000

455

140.000

605

M 30

191.000

1.050

255.000

1.400

Материалы: A2/A4
Коэффициент трения: 0,12
предел текучести при растяжении Rp:

0,2 — A2 / A4 — 70 = 450 H/мм
80 = 600 Н/мм

Значения: MA — Таблица х 0,9 = МA — макс.

Химический состав нержавеющей стали


Номер материала Мо% Ni% V% Другое
1.4406 2.00-2.50 10.0-12.0 N 0.12-0.22
1.4418 0.80-1.50 4.00-6.00 N≤0.020
1.4429 2.50-3.00 11.0-14.0 N 0.12-0.22
1.4435 2. 50-3.00 12.5-15.0 N≤0.11
1.4436 2.50-3.00 10.5-13.0 N≤0.11
1.4438 3.00-4.00 13.0-16.0 N≤0.11
1.4439 4.00-5.00 12.5-14.5 N 0.12-0.22
1.4460 1.30-2.00 4.50-6.50 N 0.05-0.20
1.4462 2.50-3.50 4.50-6.50 N 0. 10-0.22
1.4465 2.00-2.50 22.0-25.0 N 0.06-0.16
1.4466 2.00-2.50 21.0-23.0 N 0.10-0.16
1.4505 2.00-2.50 19.0-21.0 Cu 1.80-2.20; Nb 8x % C
1.4506 2.00-2.50 19.0-21.0 Cu 1.80-2.20; Ti 7x % C
1.4509 Ti 0.10-0.60; Nb 3xC+0,30-1.00
1. 4510 Ti 4x% (C+N)+0.15-0.80
1.4511 Nb 12x% C 1.00
1.4512 Ti 6x%(C+N)-0.65
1.4521 1.80-2.50 N≤ 0.030, Ti4(C+N)+0.15-0.80
1.4529 6.00-7.00 24.0-26.0 N 0.15-0.25; Cu 0.50-1.50
1.4532 2. 00-3.00 6.50-7.80 Al 0.70-1.50
1.4535 0.40-0.60 0.20-0.30 Co 1.20-1.80
1.4539 4.00-5.00 24.0-26.0 N≤ 0.15; Cu 1.20-2.00
1.4541 9.00-12.00 Ti(5x%C)-0.70
1.4542 ≤0.60 3.00-5.00 Cu 3.00-5.00; Nb 5xC≤0.45
1.4550 9. 00-12.0 Nb 10x%C≤1.00
1.4558 32.0-35.0 Al 0.15-0.45; Ti 8x(C+N)≤0.60
1.4562 6.00-7.00 30.0-32.0 Cu 1.00-1.40; N 0.15-0.25
1.4563 3.00-4.00 30.0-32.0 Cu 0.70-1.50; N≤0.11
1.4565 3.00-5.00 16.0-19.0 N 0.30-0.50; Nb≤0.15
1.4567 8. 50-10.5 N≤0.11; Cu 3.00-4.00
1.4568 6.50-7.80 Al 0.70-1.50
1.4571 2.00-2.50 10.5-13.5 Ti 5x%C≤0.70
1.4575 1.80-2.50 3.00-4.50 Nb 12xC≤1.20; N≤0.035; C+N≤0.040
1.4577 2.00-2.50 24.0-26.0 Ti 10x%C≤0.60
1.4580 2.00-2.50 10.5-13.5 Nb 10x%C≤1. 00
1.4582 1.30-2.00 6.50-7.50 Nb 10x%C
1.4583 2.50-3.00 12.0-14.5 Nb Z 8x%C
1.4586 3.00-3.50 21.5-23.5 Cu 1.50-2.00; Nb Z 8x% C

Назначение нержавеющих сталей

1.4000 конструктивные элементы для водной и паровой сред, бытовые приборы, накладки и элементы внутренней отделки

1.4001 арматура, строительная фурнитура и облицовка внутренней отделки, столовые приборы: ложки, вилки, черенки ножей

1.4002 аппараты и детали для нефтяной промышленности, крекинговые установки, а также сварные детали гидроэлектростанций

1. 4003 производство автобусов и контейнеров, сельхозтехника, подъёмно-транспортное оборудование, машино- и аппаратостроение

1.4005 конструктивные элементы для водной и паровой сред для автоматической обработки, такие как винты, гайки, болты и т.д.

1.4006 конструктивные элементы для водной и паровой сред со слабоагрессивными компонентами пищевой промышленности, ружейные стволы

1.4016 детали с высокими антикоррозионными требованиями и высокой способностью к глубокой вытяжке и полируемости, как столовы приборы, бамперы, колесные колпаки и т.д.

1.4021 конструктивные элементы повышенной прочности как оси, валы, детали насосов, поршневые штоки, иглы форсунок, судовые винты

1.4024 конструктивные элементы как валы, пальцы, штоки клапанов, поршневые штоки, а также турбинные лопатки и аналогичные детали

1.4028 пружины, поршневые штоки, винты

1.4031 пружины, поршневые штоки, винты

1.4034 закаливаемая сталь для режущего инструмента, листовых ножей, машинных ножей, бритвенных лезвий, шарикоподшипников, коньков

1. 4037 Режущие изделия, шарики, быстроизнашивающиеся рейки

1.4057 конструктивные элементы высшей прочности для производства пищевых продуктов, мыла и уксусной кислоты

1.4104 онструктивные элементы для водной и паровой сред для автоматической обработки, такие как винты, шпиндели, оси, втулки и т.д.

1.4105 автоматные токарные изделия, явнополюсные якоря

1.4109 высокозакаливаемая сталь для режущего инструмента, как разделочные ножи, дисковые ножи вырубных машин и т.д.

1.4110 как и материал ? 1.4034, но с более высокой твёрдостью и высокой износостойкостью, например, хирургический инструмент и т.д.

1.4111 с наивысшей режущей твёрдостью, например, лезвия бритв и ножей, хирургический инструмент, а также подшипники качения

1.4112 износостойкие детали, сетки мясорубок, чаши и ножевые опоры весов, хирургический инструмент, подшипники качения

1.4113 детали для автомобилестроения с повышенной коррозионной стойкостью, колёсные колпаки, бамперы, оконные рамы, облицовка радиаторов

1. 4116 эффективный режущий инструмент всех типов, а также хирургический инструмент с закаливаемыми частями

1.4117 Хирургические щипцы и ножницы, а также для частей, которые должны закаливаться лишь частично

1.4120 турбинные лопатки, шарики и сёдла клапанов в вентилях перегретого пара для температур до примерно 500°С

1.4122 валы, шпиндели, пальцы, поршни, клапаны, ножи роллов, детали арматуры для температур до примерно 600°С

1.4125 высокозакаливаемая износостойкая сталь, особенно подходит для мелких нержавеющих шарикоподшипников

1.4301 аппараты и оборудование пищевой промышленности (свариваемая, хорошо полируемая, легко подвергаемая глубокой вытяжке, износостойкая)

1.4303 химическая промышленнность, винты, гайки и детали холодного прессования

1.4305 вращающиеся детали для пищевой и молочной промышленности, фотохимической, анилино-красочной, нефтяной, мыловаренной, бумажной и текстильной промышленности

1.4306 оборудование и детали, подвергающиеся действию органических и плодовых кислот пищевой, нефтяной, мыловаренной промышленности и промышленности синтетического волокна

1. 4310 пружины для температур до 300°C, ножи роллов а также высокопрочная жесть для автомобильной промышленности, пружин

1.4311 сосуды под давлением для химического аппаратостроения, молочной промышленности и пивоварении

1.4313 насосы, арматура, уплотнения, роторы турбин, элементы энергомашиностроения и реакторостроения

1.4318 пружинная сталь, стойкая к межкристаллитной коррозии в сварных соединениях, деформируемый высокопрочный материал

1.4335 очень хорошая стойкость к хлоридсодержащим средам и кислотам, высокие механические свойства

1.4361 устойчивость в горячих концентрированных азотной и серной кислотах

1.4362 высокопрочный материал для химического аппаратостроения

1.4401 детали и аппараты химической и целлюлозной промышленности, анилино-красочной, нефтяной, мыловаренной и текстильной промышленности, молочные хозяйства, пивоварни

1.4404 детали и аппараты химической и целлюлозной промышленности, анилино-красочной, нефтяной, мыловаренной и текстильной промышленности, молочные хозяйства, пивоварни

1. 4406 детали и аппараты химической и целлюлозной промышленности, анилино-красочной, нефтяной, мыловаренной и текстильной промышленности, молочные хозяйства, пивоварни

1.4418 гребные валы, машиностроение, оси, детали насосов (высокая коррозионная стойкость к воде и кислородным кислотам)

1.4429 автоклавы и аппараты повышенной химической стойкости

1.4435 сварные элементы повышенной химической стойкости в целлюлозной, текстильной промышленности и производстве синтетического волокна

1.4436 сварные элементы повышенной химической стойкости в целлюлозной, текстильной промышленности и производстве синтетического волокна

1.4438 аппаратостроение для целлюлозной и химической промышленности, резервуары для перевозки химикатов

1.4439 химическая промышленность, устойчива при повышенных концентрациях хлора и температурах

1.4460 элементы для высоких химических и механических нагрузок, например, судостроение, сварные роторы компрессоров для агрессивных газов

1. 4462 химическая и нефтехимическая промышленность, высокая стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением в хлорсодержащих средах и к питтингу, сварные швы также стойки к

1.4465 повышенная устойчивость в сернокислых средах, также и при восстановительных условиях

1.4466 Производство карбамида

1.4505 детали для химической промышленности (высокая стойкость к фосфорной и серной кислотам)

1.4506 детали для химической промышленности (высокая стойкость к фосфорной и серной кислотам)

1.4509 Системы выпуска отработанных газов, катализаторы, горелки, автомобилестроение, бытовые приборы

1.4510 сварные изделия для молочных хозяйств, пищевой и пивоваренной промышленности

1.4511 молочные хозяйства, пищевая и пивоваренная промышленность, красильни и мыловаренная промышленность, сварные детали для слабых кислот

1.4512 автомобильные глушители и детали автомобильных систем нейтрализации отработавших газов

1.4521 холодновысаженные детали, винты, гайки, горячевысаженные трубы, трубчатые нагреватели (низкая склонность к упрочнению)

1. 4529 морская техника, теплообменники ≤ 400°C (для таких загрязнённых хлоридами сред, как серная и фосфорная кислота)

1.4532 высокая стойкость к кавитации и износу, например, приёмные камеры бумажной промышленности, защитные муфты валов

1.4535 лезвия ножей высокой твёрдости и химической стойкости, ножи мясорубок, иглы клапанов, шарикоподшипники

1.4539 особенно подходит для таких сильно агрессивных сред, как фосфорно-, серно- и солянокислые, высокая стойкость к питтингу и

1.4541 аппаратура и детали для пищевой промышленности, фотохимическая и кинопромышленность, а также предметы домашнего обихода

1.4542 материал винтов и шпилек для арматуры, диски рабочих колёс и дисковые крышки lkz компрессоров

1.4550 аппаратура и детали для пищевой промышленности, фотохимическая и кинопромышленность, а также предметы домашнего обихода

1.4558 очень высокая коррозионная стойкость в жидкостях до 500°C и к коррозионному растрескиванию под напряжением

1.4562 изделия для химической промышленности, коррозионная стойкость к серной кислоте средних концентраций, применение в кислородной среде

1. 4563 теплообменники для хлорид- и фторидсодержащих серной и фосфорной кислот. Трубы в нефте- и газопереработке

1.4565 установки обессеривания топочных газов, аппаратостроение

1.4567 для холодной высадки винтов, хорошо обрабатывается резанием

1.4568 детали клапанов, элементы лёгких конструкций, автоклавы, пружины

1.4571 изделия для химической и текстильной промышленности, производства целлюлозы, красилен, фотохимической и анилино-красочной промышленности, производства синтетических смол и резины

1.4575 морские опреснительные установки, химическая и нефтяная промышленность, целлюлозная и бумажная промышленность

1.4577 изделия для химической и текстильной промышленности, производства целлюлозы, красилен, фотохимической и анилино-красочной промышленности, производства синтетических смол и резины

1.4580 аппаратура и элементы для химической, фотохимической и анилино-красочной промышленности, производства синтетических смол и резины

1.4582 как и материал  1. 4460 (рабочая температура до 300°C)

1.4583 сварные элементы и аппаратура фотохимической, анилино-красочной, резиновой и топливной промышленности

1.4586 элементы и аппаратура анилино-красочной и нефтяной промышленности, производства пластмасс.

Характеристики нержавеющей стали | Inoxpark

Основные характеристики нержавеющих сталей

Нержавеющая сталь обладает высокой механической прочностью, пластичностью и антикоррозионными свойствами, что делает её незаменимой при организации водоотведения химически активных стоков. Системы водоотвода из нержавеющей стали легко очищаются при уборке, выдерживают воздействие моющих и дезинфицирующих средств, в состав которых входят агрессивные вещества. Нержавеющая сталь– это хромосодержащий сплав. Хром обеспечивает стали «нержавеющие» свойства, другими словами, улучшает стойкость к коррозии.

Сопротивляемость к коррозии объясняется наличием пленки оксида хрома, покрывающей поверхность стали. Этот чрезвычайно тонкий слой обладает свойством самовосстанавливаться. Кроме хрома, типичными элементами нержавеющих сплавов являются никель, молибден и титан. Никель добавляется главным образом для пластичности и вязкости стали. Добавление молибдена и титана позволяет ещё больше улучшить коррозионную стойкость.

Виды нержавеющей стали

Существует четыре основных вида нержавеющей стали:

  • Аустенитные
  • Ферритные
  • Ферро-аустенитные
  • Мартенситные

Аустенитные стали

Аустенитные стали являются наиболее распространенными. Содержание никеля в таких сталях не менее 7%, что придает им пластичность, широкий спектр температурных режимов эксплуатации, немагнитные cвойства и хорошую пригодность к сварке.

К сталям этого вида относятся:

AISI 304/304L (08Х18Н10), AISI 321 (08Х18Н10Т) – наиболее распространенные стали, используемые в производстве оборудования для пищевой промышленности, при оснащении баров, ресторанов, изготовлении столовых приборов.

AISI 316TI (10Х17Н13М2Т) – в состав этой стали входят молибден и титан. Это позволяет использовать её для изготовления оборудования, эксплуатируемого в более агрессивной среде с присутствием ионов хлора.

Ферритные стали

Ферритные стали имеют свойства, близкие к свойствам малоуглеродистой стали, но с лучшей сопротивляемостью к коррозии. Наиболее известна из этого вида сталь AISI 430 (12Х17), которая используется в домашнем хозяйстве, бойлерах, стиральных машинах и комнатных декоративных элементах. Такое широкое распространение она получила из-за дешевизны и устойчивости к коррозии, однако её следует с осторожностью использовать в качестве водоотвода в пищевой (фармацевтической, химической, атомной) промышленности по следующим причинам.

  1. Отсутствием в составе никеля, который, в отличие от хрома, не выгорает при сварке, сварные швы коррозируют значительно быстрее, чем у аустенитных марок сталей.
  2. По той же причине, низкая эластичность швов после сваривания приводит к проблемам при температурных расширениях и повышенных нагрузках (быстро накапливаются пластические деформации).
Таблица соответствия стандартов нержавеющих сталей
США (AISI) Европа (EN) Германия (DIN) Япония (JIS) СНГ (GOST) Вид стали Примечание
AISI 430 1.4016 X6Cr17 SUS 430 12Х17 ферритная Дешевле 304-й. Низкая эластичность и плохая свариваемость.
1.4301 X5CrNI18-10 304 SUS 304 08Х18Н10 аустенитная Наиболее распространенная.
AISI 304 1.4301 X5CrNI18-10 SUS 304 08Х18Н10 аустенитная Несколько дороже 304-й, лучше хим. стойкость.
AISI 321 1.4541 X6CrNiTi18-10 SUS 321 08Х18Н10Т аустенитная Несколько дороже 304-й, лучше хим. стойкость.
AISI 316Ti 1.4541 X6CrNiMoTi17-12-2 SUS 316 Ti 10Х17Н13М2Т аустенитная Значительно дороже 304-й. Наилучшая хим. стойкость.
Таблица химической стойкости основных марок сталей*
Реагент AISI 304 (V2A) AISI 316Ti (V4A) Реагент AISI 304 (V2A) AISI 316Ti (V4A)
Ацетальдегид 1 1 Пероксид водорода (90%) 2 2
Уксусная кислота (Ледяная) 3 1 Изопропанол (Изопропиловый спирт) 2 1
Уксусная кислота (Разбавленная) 3 1 Керосин 1 1
Ацетон (Диметил Кетон) 1 1 Молочная кислота 1 1
Хлористый алюминий 2 2 Хлорид магния 2 2
Аммиак (Жидкий) 2 1 Метанол (Метиловый спирт) 4 4
Амилацетат 1 1 Метил ацетон 1 1
Бензол 2 2 Метилэтилкетон 1 1
Гипохлорит кальция 3 2 Молоко 1 1
Четыреххлористый углерод 2 2 Нафта 1 1
Хлороформ (три хлорметан) 1 1 Азотная кислота (10%) 1 1
Лимонная кислота 2 1 Азотная кислота (конц. ) 1 1
Рыбий жир 1 1 Нитробензол 1 1
Медная кислота 4 2 Парафин 2 2
Циклогексан 1 1 Фенол (карболовая кислота) 1 1
Циклогексаном 1 1 Фосфорная кислота 2 2
Дизель 1 1 Пикриновая кислота 3 4
Диэтиламид 1 1 Хлористый калий 2 2
Соль Эпсома (сульфат магния) 1 2 Бихромат калия 2 1
Этанол (этиловый спирт) 1 1 Пиридин 2 2
Этаноломин 1 1 Углекислый натрий 1 1
Эфир (этиловый эфир) 1 1 Фтористый натрий 1 1
Этиленгликоль 2 2 Гидроксид натрия (едкий натр) 4 4
Этиленоксид 2 2 Гидрохлорид натрия 20% 3 2
Гептагидрат сульфата железа 2 2 Крахмал 3 3
Муравьиная кислота (метановая кислота) 2 1 Серная кислота (10%) 1 1
Бензин 1 1 Серная кислота (гор. конц.) 4 3
Гексан 1 1 Тетрахлорэтан 4 3
Соляная кислота (20%) 1 1 Тетрагидрофуран 2 1
Соляная кислота (конц.) 4 4 Толуол 1 1
Фтористоводородная кислота (20%) 4 4 Ксилол 1 1
Пероксид водорода (10%) 1 1 Хлористый цинк 2 2

1 — Отличная; 2 — Хорошая; 3 — Удовлетворительная; 4 — Слабая — не рекомендуется для продолжительного контакта.

* Данные, предоставленные в таблице носят информационный характер, основаны на результатах лабораторных испытаний, полученных из открытых источников.

Механические свойства высококачественной нержавеющей стали А2 (AISI 304) и А4 (AISI 316)

Механические свойства высококачественной нержавеющей стали:

 

Нержавеющая сталь бывает трех видов: аустенитная, ферритная и мартенситная. При этом самой распространенной является аустенитная сталь, потому что обладает широчайшими возможностями применения. Группы стали и классы прочности обозначаются четырехзначным буквенно-цифровым кодом, как показано в примере. Кроме того, на болты и гайки из нержавеющей стали распространяется стандарт DIN EN ISO 3506.

Пример

A2 — 80

A = аустенитная сталь.

2 = тип легирования внутри группы A.

80 = прочность при растяжении не менее 800 Н/мм2, наклепанная

 

Система обозначения нержавеющих сортов стали и их классов прочности:

Распространенные сорта нержавеющей стали и их химический состав:

ТАБЛИЦА1

Классификация прочности болтов из высококачественной стали:

В стандарте DIN ISO 3506 приведены рекомендованные сорта стали для соединительных элементов. При этом чаще всего применяется аустенитная высококачественная сталь A2. При очень высоких требованиях к коррозионной стойкости, напротив, используются хромоникелевые стали из группы A4. В таблице 11 приведены значения механической прочности резьбовых соединений из аустенитной стали.

 

 

Табл 2

1 Напряжение при растяжении, рассчитанное на основе площади напряженного поперечного сечения (см. DIN EN ISO 3506-1).

2В соответствии с пунктом 7.2.4, предельное удлинение определяется по длине болта, а не по обточенным

пробам. d — это номинальный диаметр.

Нагрузки на пределе текучести для установочных винтов:

Поскольку хромоникелевые стали не поддаются закалке, повышенный предел текучести достигается только за счет наклепа под прессом для холодной штамповки (например, резьбонакатным роликом). В таблице 12 приведены значения нагрузки на пределе текучести для установочных винтов согласно стандарту DIN EN ISO 3506.

 

Номинальный диаметр

Нагрузки на пределе текучести аустенитных сталей A2 и A4 (Н) по стандарту DIN EN ISO 3506

Класс прочности

50

70

M5

2980

6390

M6

4220

9045

M8

7685

16470

M10

12180

26100

M12

17700

37935

M16

32970

70650

M20

51450

110250

M24

74130

88250

M27

96390

114750

M30

117810

140250

Свойства болтов из высококачественной стали при повышенных температурах:

 

Табл 3

Для класса прочности 50 действуют значения стандарта DIN 17440.

 

Приблизительные значения моментов затяжки:

Момент затяжки, необходимый для отдельного резьбового соединения и зависящий от номинального диаметра и коэффициента трения, указан в таблице 6 в качестве приблизительного значения.

Приблизительные значения моментов затяжки болтов по стандарту DIN EN ISO 3506:

Табл 4

справочник-сталь тонколистовая,

Что такое нержавеющая сталь?

Согласно Европейскому стандарту EN 10020, сталь — железо-углеродистый сплав, содержащий в составе менее 2 % углерода, материалы с более высоким углеродистым содержанием — названы чугуном (Табл. ниже).

Чугун

Fe + C > 2%

Углеродистая сталь

Fe + C < 2%

Спецсталь

Fe + C < 2% + (Cr, Ni, Mo, и т. д.,)>5%

Нержавеющая сталь

Fe + C<1.2% + Cr>10.5%

 

Чугун
Fe + C > 2%
Углеродистая сталь
Fe + C < 2%
Спецсталь
Fe + C < 2% + (Cr, Ni, Mo, и т.д.,)>5%
Нержавеющая сталь
Fe + C<1.2% + Cr>10.5%

 

 

 

Нержавеющие стали — эту группу коррозиестойких сталей объединяет общая черта — содержание минимум 10.5 % хрома. Также могут присутствовать другие легирующие элементы — Никель, Молибден, Титан, Ниобий и др., так же определяющие свойства стали. Механические свойства и поведение в обслуживании различных типов зависят в первую очередь от их состава. Правильный выбор марки — гарантирует длительный и успешный срок службы стали. Постоянное увеличение использования нержавеющей стали в многих отраслях промышленности связано с ее выдающимися качествами: превосходного сопротивления коррозии, высокой прочности, хорошей свариваемости и легкости при холодной формовке.

Типы нержавеющих сталей

Cотношения между Ni и Cr для различных типов нержавеющих сталей. [PH steels — дисперсионно-упрочненные (закаленные) стали].

Есть пять основных категорий нержавеющей стали, основанных на их микроструктурах — Аустенитные (Austenitic), Ферритные (Ferritic), Дуплексные, Мартенситные (Martensitic), Жаропрочные — (Рис1). Сорта Аустенические — не магнитные и в дополнение к хрому, обычно на уровне на 18 %, содержат никель, который увеличивает сопротивление коррозии. Аустенитные нержавеющие стали — наиболее широко используемая группа нержавеющихсталей. С повышенным содержанием хрома, 20 % —  25 % и никеля, 10 % — 20 %, аустенитные нержавеющие стали — лучше сопротивляются окислению при высоких температурах и могут использоваться в частях печей, топках, муфельных печах: они называются жаропрочными сталями. Ферритные сорта — магнитные, имеют низкое углеродистое содержание и Хром как главный элемент, обычно на и уровне 13 % — 17 %. Дуплексные нержавеющие стали имеют смешанную, ферритно/аустенитную структуру.

Содержание хрома изменяется от 18 % до 28 % и никеля от 4.5 % до 8 %. Дуплексные сорта находят свое применение в средах, где высокое содержание хлорида. Мартенситные сорта магнитные, содержат обычно 12 % хрома и умеренный уровень углерода. Они — упрочняются, закалкой и отпуском подобно простым углеродистым сталям, и находят поэтому применение главным образом в изготовлении столовых приборов, режущих инструментов и общем машиностроении. Упрочненные стали (Рис. 2) имеют содержание хрома обычно в 17 % с дополнениями никеля, меди и ниобия. Поскольку эти стали могут быть укреплены и хорошо сопротивляются процессу старения, они идеальны для шахтных насосов, шпинделей клапанов и космических компонентов.

Аустенитные и ферритные сорта составляют приблизительно 95 % среди используемых нержавеющих сталей.

Определение Марок
400 Мартенситные марки — Типичный сорт: 410

Хром (12-18 %), магнитный и может быть укреплен обработкой высокой температурой. Типичное использование: крепеж, соединительные детали, промышленные насосы

400 Ферритные марки — Типичный сорт: 430
Хром (12-18 %), «низкий» углерод, магнитный, но не высокая температура обработки. Типичное использование: бытовые приборы, отделка, кухонная утварь

200/300 Ряд Austenitic — Типичный сорт: 304
Хром (17-25 %)/Никель (8-25 %), немагнитный, не укрепленный высокой температурой. Имеет высокую прочность при холодной работе. Дополнения молибдена (до 7 %) могут увеличивать сопротивление коррозии. Типичное использование: пищевое оборудование, химическое оборудование, архитектурные применения

Дисперсионно укрепленные (закаленные) марки — Типичный сорт: 17-4
Хром (12-28 %)/ Никель (3-9 %), с добавлением Меди (3-4%) и Ниобия или Кобальта. Имеют мартенситную или аустенитную структуру. Укрепляются дисперсионным твердением в течение термообработки. Типичное использование: Клапаны, приводы, нефтехимическое оборудование

Дуплексные марки — Типичный сорт: 2205
Хром (18-25 %)/ Никель (4-7 %) и до 4 % молибдена. Более стойкие коррозии под давлением (напряжением), чем аустенитные, и все же достаточно жесткие, чем полностью ферритные сплавы. Типичное использование: Трубопроводы, камеры давления, котлы, силовые передачи, валы.

Выгоды от Нержавеющей стали
Срок службы

Когда рассматриваются полные затраты цикла жизни, нержавеющая сталь — часто наименее дорогой выбор.

Низкие Затраты Обслуживания
Нержавеющая сталь обычно лишь требует периодической очистки, с использованием домашних моющих средств и воды. Поверхности должны быть вымыты повторно водой и протерты. Следует использовать мягкую губку, не применяя абразивных паст.

Простота Изготовления
Современные методы металлообработки подразумевают, что Нержавеющая сталь может быть порезана, сварена, сформована и обработана так же как традиционные стали и другие материалы.

Сопротивление Коррозии
Более низкие сорта сопротивляются коррозии в нормальных атмосферных и водных средах, в то время как более высокие сорта могут сопротивляться коррозии во многих кислотах и щелочах, и некоторых хлористых растворах, присущих окружающим средам, типичных для многих обрабатывающих заводов.

Прочность
Механические свойства Нержавеющих сталей позволяют снизить толщины используемых материалов, таким образом сокращая вес без риска снижения прочностных характеристик. Аустенитные и Дуплексные сорта не теряют прочности и при низких температурах, при учете меньших толщин по сравнению с традиционными сортами. Таким образом достигается существенная экономия по отношению к альтернативным материалам.

Гигиена
Нержавеющая сталь признанна как наиболее гигиеническая поверхность для подготовки пищевых продуктов. Уникальность поверхности Нержавеющей стали в том, что она не имеет пор или трещин для проникновения грязи или бактерий. Это свойство простой очищаемости по отношению к другим поверхностям, делает Нержавеющая сталь первым выбором в строгих гигиенических условиях, например, больницах, общественных кухонь, скотобойнях, пищевого оборудования, перерабатывающих предприятиях АПК.

Эстетический внешний вид
Яркая, легко обслуживаемая поверхность нержавеющей стали обеспечивает привлекательный и современный внешний вид изделий, является идеальной для широкого и растущего диапазона архитектурных и декоративных приложений.

;»> 

 

Нержавеющие стали — эту группу коррозиестойких сталей объединяет общая черта — содержание минимум 10.5 % хрома. Также могут присутствовать другие легирующие элементы — Никель, Молибден, Титан, Ниобий и др. , так же определяющие свойства стали. Механические свойства и поведение в обслуживании различных типов зависят в первую очередь от их состава. Правильный выбор марки — гарантирует длительный и успешный срок службы стали. Постоянное увеличение использования нержавеющей стали в многих отраслях промышленности связано с ее выдающимися качествами: превосходного сопротивления коррозии, высокой прочности, хорошей свариваемости и легкости при холодной формовке.

Типы нержавеющих сталей

Cотношения между Ni и Cr для различных типов нержавеющих сталей. [PH steels — дисперсионно-упрочненные (закаленные) стали].

Есть пять основных категорий нержавеющей стали, основанных на их микроструктурах — Аустенитные (Austenitic), Ферритные (Ferritic), Дуплексные, Мартенситные (Martensitic), Жаропрочные — (Рис1). Сорта Аустенические — не магнитные и в дополнение к хрому, обычно на уровне на 18 %, содержат никель, который увеличивает сопротивление коррозии. Аустенитные нержавеющие стали — наиболее широко используемая группа нержавеющих сталей. С повышенным содержанием хрома, 20 % —  25 % и никеля, 10 % — 20 %, аустенитные нержавеющие стали — лучше сопротивляются окислению при высоких температурах и могут использоваться в частях печей, топках, муфельных печах: они называются жаропрочными сталями. Ферритные сорта — магнитные, имеют низкое углеродистое содержание и Хром как главный элемент, обычно на и уровне 13 % — 17 %. Дуплексные нержавеющие стали имеют смешанную, ферритно/аустенитную структуру.

Содержание хрома изменяется от 18 % до 28 % и никеля от 4.5 % до 8 %. Дуплексные сорта находят свое применение в средах, где высокое содержание хлорида. Мартенситные сорта магнитные, содержат обычно 12 % хрома и умеренный уровень углерода. Они — упрочняются, закалкой и отпуском подобно простым углеродистым сталям, и находят поэтому применение главным образом в изготовлении столовых приборов, режущих инструментов и общем машиностроении. Упрочненные стали (Рис. 2) имеют содержание хрома обычно в 17 % с дополнениями никеля, меди и ниобия. Поскольку эти стали могут быть укреплены и хорошо сопротивляются процессу старения, они идеальны для шахтных насосов, шпинделей клапанов и космических компонентов.

Аустенитные и ферритные сорта составляют приблизительно 95 % среди используемых нержавеющих сталей.

Определение Марок
400 Мартенситные марки — Типичный сорт: 410

Хром (12-18 %), магнитный и может быть укреплен обработкой высокой температурой. Типичное использование: крепеж, соединительные детали, промышленные насосы

400 Ферритные марки — Типичный сорт: 430
Хром (12-18 %), «низкий» углерод, магнитный, но не высокая температура обработки. Типичное использование: бытовые приборы, отделка, кухонная утварь

200/300 Ряд Austenitic — Типичный сорт: 304
Хром (17-25 %)/Никель (8-25 %), немагнитный, не укрепленный высокой температурой. Имеет высокую прочность при холодной работе. Дополнения молибдена (до 7 %) могут увеличивать сопротивление коррозии. Типичное использование: пищевое оборудование, химическое оборудование, архитектурные применения

Дисперсионно укрепленные (закаленные) марки — Типичный сорт: 17-4
Хром (12-28 %)/ Никель (3-9 %), с добавлением Меди (3-4%) и Ниобия или Кобальта. Имеют мартенситную или аустенитную структуру. Укрепляются дисперсионным твердением в течение термообработки. Типичное использование: Клапаны, приводы, нефтехимическое оборудование

Дуплексные марки — Типичный сорт: 2205
Хром (18-25 %)/ Никель (4-7 %) и до 4 % молибдена. Более стойкие коррозии под давлением (напряжением), чем аустенитные, и все же достаточно жесткие, чем полностью ферритные сплавы. Типичное использование: Трубопроводы, камеры давления, котлы, силовые передачи, валы.

Выгоды от Нержавеющей стали
Срок службы

Когда рассматриваются полные затраты цикла жизни, нержавеющая сталь — часто наименее дорогой выбор.

Низкие Затраты Обслуживания
Нержавеющая сталь обычно лишь требует периодической очистки, с использованием домашних моющих средств и воды. Поверхности должны быть вымыты повторно водой и протерты. Следует использовать мягкую губку, не применяя абразивных паст.

Простота Изготовления
Современные методы металлообработки подразумевают, что Нержавеющая сталь может быть порезана, сварена, сформована и обработана так же как традиционные стали и другие материалы.

Сопротивление Коррозии
Более низкие сорта сопротивляются коррозии в нормальных атмосферных и водных средах, в то время как более высокие сорта могут сопротивляться коррозии во многих кислотах и щелочах, и некоторых хлористых растворах, присущих окружающим средам, типичных для многих обрабатывающих заводов.

Прочность
Механические свойства Нержавеющих сталей позволяют снизить толщины используемых материалов, таким образом сокращая вес без риска снижения прочностных характеристик. Аустенитные и Дуплексные сорта не теряют прочности и при низких температурах, при учете меньших толщин по сравнению с традиционными сортами. Таким образом достигается существенная экономия по отношению к альтернативным материалам.

Гигиена
Нержавеющая сталь признанна как наиболее гигиеническая поверхность для подготовки пищевых продуктов. Уникальность поверхности Нержавеющей стали в том, что она не имеет пор или трещин для проникновения грязи или бактерий. Это свойство простой очищаемости по отношению к другим поверхностям, делает Нержавеющая сталь первым выбором в строгих гигиенических условиях, например, больницах, общественных кухонь, скотобойнях, пищевого оборудования, перерабатывающих предприятиях АПК.

Эстетический внешний вид
Яркая, легко обслуживаемая поверхность нержавеющей стали обеспечивает привлекательный и современный внешний вид изделий, является идеальной для широкого и растущего диапазона архитектурных и декоративных приложений.


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.

AISI 304 сталь — характеристики, свойства и применение нержавеющей стали

Нержавеющая сталь AISI 304: эксплуатационно-технологические особенности сплава

Нержавеющая сталь 304 разработки American Iron and Steel Institute – это сплав, содержащий незначительную массовую долю углерода, относящийся к группе аустенитных сталей. Высокие показатели жаропрочности и устойчивости к коррозии  сделали этот сорт одним из наиболее востребованных и используемых во всех сферах промышленности.

Где применяют сталь этой марки

Из долговечного и способного выдерживать высокие температуры сплава изготавливают дымоходы и системы дымоудаления и вентиляции, различные виды труб, оборудование для химической промышленности, текстильных и пищевых предприятий. Не менее актуальной высококачественная нержавеющая сталь оказывается и для производства цистерн для хранения и транспортировки различных пищевых жидкостей, молока, пива, кваса. В подобных емкостях перевозят химические реактивы. Сталь 304 используют при производстве кухонных приборов, а также в строительной сфере и в архитектуре.

Химические и физические свойства стали AISI 304

Главная особенность стального сплава AISI 304 – большая массовая доля никеля и хрома (от 10% и 18% соответственно). Эти элементы и обеспечивают высокие показатели стойкости к коррозии и прочность материала. Благодаря включению в состав сплава хрома, образуется поверхностная оксидная пленка, обеспечивающая устойчивость нержавеющей стали к воздействию химически активных веществ.

Помимо прочности и коррозиеустойчивости, сочетание хрома и никеля в составе сплава гарантирует его низкие ферромагнетические свойства.

Нержавеющей стали AISI 304 свойственны:

  • твердость (по Бринеллю) – 123;
  • пластичность – 70%;
  • предел прочности при растяжении – 505 МПа;
  • плавление при температуре от 1400 до 14550С.

Использование нержавейки AISI 304 без ущерба для ее свойств допустимо в пределах температурного интервала –1960С – 6000С. Закалку производят при температуре 1020 – 11000С. Данный сорт стали является легкосвариваемым.

Аналоги нержавеющей стали AISI 304

Если вы приняли решение купить нержавеющую сталь AISI 304, но не имеете возможности приобрести именно эту марку, можно приобрести ее аналоги, обладающие аналогичными свойствами и характеристиками. В мире производится немало идентичных сплавов:

  • 08Х18Н10– российского производства;
  • PN 86020  – Польша;
  • 1.4301 – Европейский вариант
  • S30400 – производства США
  • 2332/33 – Швеция
  • 304S31 – Великобритания
  • SUS304 – из Японии
  • X5CrNi18-10 – производства Германии.

Все вышеперечисленные сплавы обладают характеристиками, присущими AISI 304 и могут быть использованы в различных областях производственной деятельности.

Поставка: труба нержавеющая AISI 304, запорная арматура, лист aisi 304 и др.

Компания «СТИЛ-СЕРВИС» предлагает заказать нержавеющую сталь AISI 304 по приемлемой цене из любого населенного пункта Украины. Мы доставляем металл в различных объемах. Если вам необходима хорошая пищевая нержавеющая сталь – сорт AISI 304 станет лучшим приобретением!

Нержавеющая сталь: свойства, примеры и применение

Нержавеющая сталь — это класс сплавов на основе железа с минимальным содержанием хрома 10,5 мас. %. Она отличается превосходной стойкостью к коррозии по сравнению с другими сталями.

Каковы свойства нержавеющей стали?

Коррозионная стойкость

Коррозионная стойкость нержавеющей стали в основном является результатом содержания хрома. На поверхности стали образуется стабильный слой оксида хрома, который предотвращает химические реакции с основной массой материала.Этот оксидный слой чрезвычайно тонкий, толщиной 2–3 нм, пассивен (обладает высокой устойчивостью к коррозии), прочен (хорошо прилипает к массе) и самовосстанавливается (восстанавливается при растрескивании или повреждении).

Тем не менее, нержавеющая сталь при определенных обстоятельствах может подвергаться коррозии. Равномерная коррозия может возникнуть при воздействии кислых растворов, таких как сильная серная кислота и соляная кислота, а также основных растворов, таких как гидроксид натрия. Локальная коррозия может проявляться в виде точечной коррозии, щелевой коррозии и коррозионного растрескивания под напряжением, например, при воздействии хлорид-ионов.

Механические свойства

Поскольку термин нержавеющая сталь охватывает широкий спектр материалов, механические свойства, конечно, весьма разнообразны. В общем, проверяемые значения включают предел текучести, предел прочности на разрыв, пластичность, твердость, вязкость, сопротивление ползучести и сопротивление усталости. Конкретные значения можно найти на Matmatch для тысяч различных нержавеющих сталей.

Электрические и магнитные свойства

Нержавеющая сталь — относительно плохой проводник электричества.Электропроводность 18 мас.% Cr. Нержавеющая сталь с 8 вес.% Ni при 20 ° C составляет 1,45 ✕ 106 См / м по сравнению с 5,96 ✕ 107 См / м для чистой меди.

Ферритная, мартенситная и дуплексная нержавеющая сталь классифицируется как магнитная, а аустенитная — как немагнитная. Важным значением, часто используемым для количественной оценки, является относительная магнитная проницаемость 𝜇r, которая связана с магнитной восприимчивостью 𝜒m через уравнение m = r-1. Магнитные нержавеющие стали обычно имеют значения проницаемости около 14, тогда как немагнитные нержавеющие стали близки к минимальному значению 1.

Переработка

Вся нержавеющая сталь полностью пригодна для вторичной переработки. Поскольку они содержат значительное количество ценных элементов, таких как хром и никель, переработка лома нержавеющей стали на самом деле чрезвычайно рентабельна. Современные нержавеющие стали обычно производятся с 60% лома, включая вторичный лом, например, от потребительских товаров и промышленного оборудования, и промышленный лом, такой как обрезки производственного процесса.

Категории нержавеющей стали

Нержавеющие стали делятся на четыре основные категории в зависимости от их кристаллической структуры: ферритные, аустенитные, мартенситные и дуплексные.

Ферритный

Ферритные нержавеющие стали обладают объемно-центрированной кубической кристаллической структурой, аналогичной структуре чистого железа. Обычно они имеют высокое содержание хрома от 10,5 до 18 мас.%. Они имеют низкое содержание углерода, что придает им относительно низкую прочность и практически не содержат никель. Ферритные нержавеющие стали не закаливаются при термической обработке. После отжига они имеют предел текучести в диапазоне 275–350 МПа.

Известно, что ферритные нержавеющие стали

обладают низкой пластичностью, что приводит к ухудшению формуемости, являются магнитными, имеют ограниченную вязкость и часто более низкую коррозионную стойкость по сравнению с другими нержавеющими сталями.Однако отсутствие никеля снижает их стоимость.

Одним из основных преимуществ ферритных нержавеющих сталей является их высокая стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением.

Примеры и области применения ферритных нержавеющих сталей

  • 409, используется в автомобильной промышленности для таких деталей, как выхлопные системы и выхлопные трубы.

  • 410S, применяется в нефтегазовой промышленности, переработке руд и термической обработке.

  • 430, используется в облицовках посудомоечных машин, панелях холодильных шкафов, опорах и крепежах элементов, декоративных кольцах печей и облицовках дымоходов, а также в отделке автомобилей и крепежных проводах.

Аустенитный

Аустенитная нержавеющая сталь является наиболее распространенной категорией нержавеющей стали. Они обладают гранецентрированной кубической кристаллической структурой. Помимо основных легирующих элементов железа и хрома, эти стали также содержат никель, марганец и азот.

Они не закаливаются термической обработкой, а только холодной обработкой (также известной как деформационное упрочнение). Эти стали имеют относительно низкую прочность по сравнению с другими сталями и более низкую коррозионную стойкость

.

Аустенитная нержавеющая сталь делится на две подкатегории: серия 300 и серия 200. Для серии 300 аустенитная структура достигается за счет добавления никеля, тогда как для серии 200 это достигается в основном за счет добавления марганца и азота.

Аустенитная нержавеющая сталь немагнитна, однако серия 300 может стать магнитной после холодной обработки. Содержание никеля в серии 300 делает его пригодным для низкотемпературных криогенных применений.

Примеры и области применения аустенитных нержавеющих сталей

  • 304, наиболее распространенная нержавеющая сталь содержит 18 мас.% хрома и 8 мас.% никеля и поэтому часто обозначается как 18/8. Он используется во многих сферах, включая столовые приборы, кухонное оборудование, пищевое оборудование, автомобильные и аэрокосмические структурные компоненты и крепежные детали для морских судов.

  • 316, вторая по популярности нержавеющая сталь, используется, например, в оборудовании для приготовления пищи, оборудовании для химической обработки, лабораторных скамьях и оборудовании, арматуре для лодок, теплообменниках, фармацевтическом и текстильном оборудовании и хирургическом оборудовании.

  • 317, низкоуглеродистая нержавеющая сталь с повышенным содержанием хрома, никеля и молибдена для большей коррозионной стойкости. Он используется в оборудовании для обработки бумаги, химическом и нефтехимическом оборудовании, конденсаторах на электростанциях, пищевом и текстильном оборудовании.

Мартенситный

Мартенситные нержавеющие стали обладают объемноцентрированной тетрагональной кристаллической системой. Они могут иметь диапазон от низкого до высокого содержания углерода, вплоть до 1.2 мас.%, Содержат от 12 мас.% До 15 мас.% Хрома и от 0,2 мас.% До 1,0 мас.% Молибдена. Они не содержат никель. Из-за присутствия углерода они, как и углеродистые стали, упрочняются термической обработкой.

Мартенситные нержавеющие стали обладают магнитными свойствами и обладают относительно высокой пластичностью и вязкостью, что облегчает их формование. Их можно умеренно закалить холодной обработкой. После отжига они обычно имеют предел текучести около 275 МПа.

Это зависит от содержания углерода: более высокое содержание углерода приводит к увеличению прочности и твердости, но снижает пластичность и вязкость.Они обладают средней коррозионной стойкостью и плохой свариваемостью.

Примеры и области применения мартенситных нержавеющих сталей

  • 403, используется в лопатках компрессоров и деталях турбин.

  • 410, используется для деталей, подвергающихся высоким нагрузкам, например, лопаток турбин, кухонной утвари, болтов, гаек и винтов, деталей насосов и клапанов, стоматологических и хирургических инструментов, насадок и деталей для насосов для нефтяных скважин.

  • 416, который имеет самую высокую обрабатываемость из любой нержавеющей стали, используется для электродвигателей, гаек и болтов, насосов, клапанов, деталей автоматических винтовых машин и шестерен.

  • 420, используется для столовых приборов, лезвий ножей, хирургических инструментов, игольчатых клапанов, ножниц, ножниц и ручных инструментов.

Дуплекс

Дуплексные нержавеющие стали обладают смешанной микроструктурой из феррита и аустенита. Они содержат высокое содержание хрома от 22 до 25 мас.%, Содержание молибдена до 5 мас.% И низкое содержание никеля.

Дуплексные нержавеющие стали демонстрируют примерно в два раза большую прочность, чем аустенитные нержавеющие стали, и обладают большей стойкостью к коррозионному растрескиванию под напряжением хлорида по сравнению с аустенитными нержавеющими сталями, хотя и меньшей, чем ферритные.Они показывают жесткость между ферритными и аустенитными.

Примеры и применение дуплексных нержавеющих сталей

Благодаря этим свойствам дуплексные нержавеющие стали идеально подходят для тяжелых условий эксплуатации, где необходимы хорошие механические свойства в дополнение к хорошей коррозионной стойкости. Общие примеры дуплексных нержавеющих сталей включают:

  • 2205, используется в химической обработке, нефтегазоперерабатывающем оборудовании, морских и других средах с высоким содержанием хлоридов, системах очистки сточных вод, целлюлозно-бумажной промышленности, грузовых танках для судов и грузовиков, оборудовании для пищевой промышленности, заводах по производству биотоплива.

  • 2304, используется в хлоридсодержащих средах, системах сварных труб, транспорте, трубах теплообменников, строительстве, сосудах высокого давления, щелочных растворах и пищевой промышленности.

  • 2507, используется в оборудовании нефтегазовой промышленности, морских платформах, химической перерабатывающей промышленности, опреснительных установках, механических и конструкционных компонентах, а также системах FGD в энергетике.

Системы сортировки нержавеющей стали

Существует множество систем классификации нержавеющей стали, разработанных различными организациями по стандартизации в разных странах. Эти нержавеющие стали группируются в соответствии с их составом и физическими свойствами. Эквивалентные стандарты можно определить из сравнительных таблиц или из баз данных материалов, таких как Matmatch. Наиболее распространены:

Марки и свойства нержавеющей стали

Нержавеющая сталь — это сплав железа, состоящий в основном из железа и хрома. Хром в материале реагирует с кислородом на поверхности, образуя окисленный «пассивный слой», предотвращающий коррозию и ржавчину. А у всех нержавеющих сталей не меньше 10.Содержание хрома 5%, сплавы с более высоким процентным содержанием демонстрируют большую коррозионную стойкость.

Нержавеющая сталь часто легируется другими элементами, такими как никель, углерод, кремний, марганец и молибден, для улучшения определенных характеристик материала. Производители используют эту способность для повышения пластичности материала, термостойкости и долговечности в зависимости от потребностей конечного продукта.

Промышленное применение нержавеющей стали

Нержавеющая сталь находит применение в широком спектре отраслей, в том числе:

Архитектура

Поскольку нержавеющая сталь очень прочна и не подвержена ржавчине, она часто используется для разнообразные архитектурные компоненты, включая облицовку, поручни, фурнитуру для дверей и окон, уличную мебель, арматуру, осветительные приборы и опоры для кирпичной кладки. Также ценится в архитектурном дизайне за эстетичный вид.

Химическая промышленность

Нержавеющая сталь ценится в химической промышленности за ее прочность на разрыв и химическую стойкость. Он часто используется для технологических труб и емкостей под давлением.

Конструкция

Нержавеющая сталь используется в ряде строительных деталей и изделий из-за ее высокой прочности и устойчивости к коррозии. Конструкционные материалы, изготовленные из нержавеющей стали, включают механические пружины, крепежные детали и проволоку.

Товары народного потребления

Коррозионная стойкость нержавеющей стали делает ее особенно полезной для предметов домашнего обихода, которые часто подвергаются воздействию воды. Этот материал используется для изготовления множества обычных предметов домашнего обихода, включая столовые приборы, кухонные столешницы, раковины и смесители, кастрюли и сковороды, стиральные машины, духовки и холодильники.

Продукты питания и напитки

Коррозионная стойкость материала и легко стерилизуемая поверхность делают его особенно полезным для пищевой промышленности, где требуются высокие стандарты чистоты.В этой отрасли нержавеющая сталь используется в оборудовании для приготовления пищи и общественного питания, трубах и контейнерах, используемых для пивоварения и дистилляции, а также в широком спектре оборудования для пищевой промышленности.

Медицинское оборудование

В медицинской промышленности нержавеющая сталь высоко ценится за ее химическую и коррозионную стойкость, что облегчает стерилизацию, что делает ее популярной для использования в хирургических инструментах, медицинских устройствах и имплантатах.

Нефть и газ

Химическая стойкость и долговечность нержавеющей стали делают ее особенно полезной в нефтегазовой промышленности, где она используется для резервуаров, платформ, кабельных лотков и подводных трубопроводов.

Транспортировка

Нержавеющая сталь редко используется в больших количествах для повседневных автомобилей из-за более тяжелого веса материала. Однако его можно найти в небольших автомобильных компонентах, таких как выхлопные системы и отделка автомобилей. Его использование в транспортной отрасли обычно предназначено для тяжелого оборудования, такого как автоцистерны, судовые контейнеры, химовозы и мусоровозы, которые используются для перевозки объемных или коррозионных материалов.

Очистка воды и сточных вод

Сооружения для очистки воды и сточных вод считают нержавеющую сталь особенно полезной для водопроводных и канализационных труб, трубопроводов и резервуаров для воды из-за ее устойчивости к ржавчине и химическому воздействию.

Высококачественная нержавеющая сталь от Bergsen Metals

Нержавеющая сталь доступна в различных марках, которые обычно подразделяются на пять основных типов:

  • Аустенитная. Самый распространенный тип стали, аустенитная нержавеющая сталь, помимо железа и хрома, содержит никель, марганец, азот и иногда молибден. Эти сплавы нельзя упрочнить путем термообработки, но их можно упрочнять.
  • Мартенситный. Эти нержавеющие стали имеют содержание углерода до 1%, что позволяет их закаливать и отпускать, как углеродистые и низколегированные стали.
  • Ферритный. Ферритная сталь отличается высоким содержанием хрома и низким содержанием углерода (обычно менее 0,10%). Они не поддаются наклепу и демонстрируют меньшую формуемость, чем аустенитные стали. Однако они обладают магнитными свойствами, высокой коррозионной стойкостью и стойкостью к растрескиванию из-за коррозии.
  • Дуплекс. Материал дуплексной стали наполовину аустенитный и наполовину ферритный. Это качество обеспечивает им превосходную прочность и устойчивость к коррозии.
  • Осадочное твердение (PH). Стали PH содержат дополнительные элементы, такие как алюминий, медь или ниобий, и подвергаются термообработке, которые повышают прочность материала. Поскольку они менее подвержены тепловым искажениям, они подходят для изготовления деталей сложной конструкции или деталей, требующих жестких допусков.

В Bergsen Metal мы предлагаем широкий ассортимент продукции из нержавеющей стали, чтобы удовлетворить потребности каждого клиента. Наши предложения по продукции из нержавеющей стали включают:

Аустенитная нержавеющая сталь серии 300

Наша нержавеющая сталь серии 300 является аустенитной, с содержанием хрома от 18 до 30% и никеля от 6 до 20%. Мы предлагаем следующие марки:

Нержавеющая сталь 303

Благодаря содержанию серы и фосфора нержавеющая сталь 303 хорошо поддается механической обработке.Обычно он используется в аэрокосмической промышленности для изготовления фитингов, шестерен, болтов и гаек.

Нержавеющая сталь 304 / 304L

304 — наиболее часто используемая аустенитная нержавеющая сталь. 304L — это вариант с более низким содержанием углерода. 304 находит применение в различных отраслях промышленности, включая автомобилестроение, производство продуктов питания и напитков, атомную промышленность и судоходство, в то время как 304L обычно используется для сварки.

Нержавеющая сталь 316 / 316L

По сравнению с 304 сталь 316 используется реже.Сплав содержит больше молибдена и никеля и доступен в варианте с низким содержанием углерода — 316L. Его состав обеспечивает более высокую коррозионную стойкость, особенно к хлоридам, таким как соль и морская вода. 316 подходит для использования на атомных станциях и в морской среде, а 316L часто находит применение в фармацевтической и химической промышленности.

321 Нержавеющая сталь

И 321, и 321H содержат титан. Однако 321H имеет более высокое содержание углерода для большей термостойкости.Оба сплава часто используются в химической переработке и на нефте- и газоперерабатывающих заводах.

347 Нержавеющая сталь

347 и 347H содержат более высокую концентрацию ниобия и тантала, что делает их пригодными для сварки. Оба материала часто можно найти в компонентах самолетов и автомобилей, а также в резервуарах для хранения химикатов.

Мартенситная нержавеющая сталь серии 400

Наша нержавеющая сталь серии 400 является мартенситной с содержанием хрома от 11 до 17%.Мы поставляем следующие марки:

410 Нержавеющая сталь

410 прочна и устойчива к износу, но более восприимчива к химической коррозии и окислению. Материал часто используется в автомобильных деталях, медицинских изделиях, соплах, трубопроводах и клапанах.

416 Нержавеющая сталь

416 содержит серу, что обеспечивает большую обрабатываемость. Это качество делает его пригодным для использования в различных продуктах, включая клапаны, насосы, шпильки, шестерни и компоненты стиральных машин.

Нержавеющая сталь 440C

Благодаря высокому содержанию углерода 440C исключительно твердый и износостойкий; однако он умеренно устойчив к коррозии. Этот материал используется для изготовления ножей, хирургических инструментов, насадок, подшипников и других предметов, которые требуют, чтобы материал сохранял свою форму под давлением.

Дуплексная нержавеющая сталь

Дуплексная нержавеющая сталь демонстрирует как ферритные, так и аустенитные свойства. Мы предлагаем следующие марки дуплексной стали:

2205/2207 Нержавеющая сталь

2205 и 2207 — широко используемые марки дуплексной нержавеющей стали.Благодаря своей высокой прочности и коррозионной стойкости они часто используются в компонентах морской, химической, нефтяной и газовой промышленности.

Нержавеющая сталь с дисперсионным упрочнением

Нержавеющая сталь с дисперсионным упрочнением ценится за отличное соотношение прочности и веса. Кроме того, они могут подвергаться термической закалке, как мартенситная нержавеющая сталь, и обеспечивать коррозионную стойкость, аналогичную аустенитной нержавеющей стали.

13-8 Нержавеющая сталь

13-8 — это низкоуглеродистая нержавеющая сталь с высокой прочностью на разрыв и коррозионной стойкостью.Он часто встречается в компонентах самолетов и ядерном оборудовании.

15-5 Нержавеющая сталь

15-5 обладает исключительной коррозионной стойкостью и долговечностью. Он часто используется в аэрокосмической, химической, пищевой и металлообрабатывающей промышленности.

Нержавеющая сталь 17-4 / 17-4PH

Нержавеющая сталь 17-4PH содержит повышенное количество хрома и меди. Он исключительно прочен и устойчив к коррозии. Он используется в морских нефтегазовых операциях и в переработке ядерных отходов.Его также можно найти в компонентах самолетов и автомобилей.

Нержавеющая сталь 17-4 аналогична стали 17-4PH, но при производстве проходит только один процесс термообработки. Таким образом, он более мягкий, но обычно используется в тех же приложениях.

Нержавеющая сталь для нужд вашего бизнеса

Нержавеющая сталь обладает рядом преимуществ, включая превосходные:

  • Коррозионная стойкость
  • Огнестойкость и жаропрочность
  • Ударопрочность
  • Отношение прочности к массе
  • Технологичность
  • Чистота

Эти характеристики в сочетании с низкой стоимостью, превосходным эстетическим внешним видом и большей экологичностью привели к тому, что нержавеющая сталь стала одним из наиболее часто используемых строительных материалов в различных отраслях промышленности.

В Bergsen мы стремимся производить нержавеющую сталь самого высокого качества для всех отраслей промышленности. Если вам нужна нержавеющая сталь для вашего следующего проекта, свяжитесь с нами или запросите предложение сегодня.

Какие типы нержавеющей стали наиболее распространены?

Существует бесчисленное множество вариантов нержавеющей стали, которые потенциально можно использовать для изготовления проволочной корзины или подноса. Каждый состав сплава нержавеющей стали имеет свои уникальные свойства в отношении прочности на разрыв, температуры плавления, стойкости к окислению и коррозионной стойкости.

Чтобы выбрать нержавеющую сталь подходящего сорта, необходимо знать, какие у вас есть варианты. Чтобы помочь вам лучше понять свой выбор, вот краткое описание наиболее распространенных типов нержавеющей стали и их свойств:

Три основные категории нержавеющей стали

Хотя существуют тысячи различных сплавов нержавеющей стали, все они могут быть разделены на три большие категории:

  1. Аустенитные нержавеющие стали. Это наиболее часто используемые типы нержавеющих сталей.Аустенитные нержавеющие стали обычно имеют высокое содержание хрома по сравнению с другими стальными сплавами, что придает им более высокую устойчивость к коррозии. Другой общей характеристикой аустенитных сплавов нержавеющей стали является то, что они имеют тенденцию быть немагнитными, хотя они могут стать магнитными после холодной обработки.
  2. Ферритные нержавеющие стали. Вторая по распространенности форма нержавеющей стали после аустенитных сплавов. Как следует из названия, ферритная нержавеющая сталь является магнитной. Эти сплавы можно упрочнить путем холодной обработки.Они также имеют тенденцию быть менее дорогими из-за пониженного содержания никеля.
  3. Мартенситные нержавеющие стали. Наименее распространенная категория сплава нержавеющей стали. Их коррозионная стойкость обычно ниже, чем у ферритных или аустенитных сплавов, но они имеют высокую твердость. Мартенситные сплавы нержавеющей стали часто идеальны для применений, требующих чрезвычайно высокой прочности на разрыв и ударопрочности. Когда указанные области применения также требуют коррозионной стойкости, эти сплавы могут использоваться с защитным полимерным покрытием.

В каждой категории имеется множество марок нержавеющей стали — вот разбивка наиболее распространенных разновидностей каждой из них:

Общие типы аустенитных нержавеющих сталей

Нержавеющая сталь марки 304

Наиболее распространенная разновидность нержавеющей стали, которая часто используется в конструкциях проволочных корзин Marlin Steel по индивидуальному заказу из-за ее универсальности. Даже среди стальных сплавов нержавеющая сталь марки 304 примечательна своей высокой прочностью на разрыв — примерно 621 МПа (90 тыс. Фунтов на квадратный дюйм).Как и большинство нержавеющих сталей, марка 304 имеет высокую максимальную рабочую температуру (около 870 ° C). Такое сочетание высокой прочности на растяжение, термостойкости и коррозионной стойкости делает нержавеющую сталь марки 304 идеальной для широкого спектра применений.

Нержавеющая сталь марки 316

Другая распространенная разновидность аустенитной нержавеющей стали, нержавеющая сталь марки 316, имеет высокий предел прочности на растяжение 579 МПа (84 тыс. Фунтов на квадратный дюйм) и максимальную температуру использования около 800 ° C (1472 ° F).Обладая более низким пределом прочности на разрыв и температурным допуском, чем нержавеющая сталь марки 304, нержавеющая сталь марки 316 имеет на лучшую стойкость к хлоридам (например, соли), чем сплав 304. Это делает его предпочтительным выбором для любого применения, связанного с воздействием соли или других хлоридов.

Ферритная нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь класса 430

Нержавеющая сталь марки 430, хотя и не такая прочная, как любой из перечисленных выше аустенитных сплавов, обладает особенно хорошей стойкостью к азотной кислоте.Хотя предел прочности при растяжении 450 МПа (65 тысяч фунтов / кв. Дюйм) ниже, чем у аустенитных нержавеющих сталей, он все же более чем достаточно силен для многих тяжелых условий эксплуатации.

Нержавеющая сталь сорта 434

Более прочная альтернатива нержавеющей стали марки 430, нержавеющая сталь 434 имеет предел прочности на разрыв 540 МПа (78 тыс. Фунтов на кв. Дюйм) и максимальную рабочую температуру 815 ° C (1499 ° F). Это делает нержавеющую сталь сорта 434 немного лучше для высокотемпературных применений, чем нержавеющую сталь 316, но при этом более жесткую, чем нержавеющая сталь марки 430.Нержавеющая сталь сорта 434 также обладает превосходной стойкостью к питтингу по сравнению с нержавеющей сталью класса 430.

Мартенситная нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь класса 420

После отжига нержавеющая сталь марки 420 имеет предел прочности на разрыв около 586 МПа (85 тыс. Фунтов на квадратный дюйм). После затвердевания и снятия напряжений предел прочности этого материала на растяжение возрастает примерно до 1586 МПа (230 фунтов на квадратный дюйм). Несмотря на то, что нержавеющая сталь сорта 420 не так химически устойчива, как упомянутые выше аустенитные и ферритные нержавеющие стали, она обладает хорошей устойчивостью к слабым кислотам, воде, некоторым щелочам и пищевым соединениям, поэтому ее часто используют для изготовления столовых приборов. Когда прочность на разрыв и ударопрочность являются первоочередными задачами для применения, лучшим выбором является нержавеющая сталь 420.

Таблица сплавов нержавеющей стали

Вот краткая таблица с разбивкой по характеристикам перечисленных выше сплавов:

Сплав

Прочность на растяжение

Максимальная рабочая температура

Точка плавления

Сопротивление

Аустенитные сплавы

Нержавеющая сталь марки 304

621 МПа (90 тысяч фунтов / кв. Дюйм)

870 ° C (1,679 ° F)

1,399 — 1,454 ° C (2,550 — 2,650 ° F)

Хорошая общая стойкость к коррозии

Нержавеющая сталь марки 316

579 МПа (84 тысячи фунтов / кв. Дюйм)

~ 800 ° C (1,472 ° F)

1,371 — 1,399 ° C (2,500 — 2,550 ° F)

Отличная стойкость к хлоридам

Ферритные сплавы

Класс 430 Нержавеющая сталь

450 МПа (65 тысяч фунтов / кв. Дюйм)

815 ° C (1,499 ° F)

1,425 — 1,510 ° C (2,597 — 2750 ° F)

Хорошая стойкость к азотной кислоте

Класс 434 Нержавеющая сталь

540 МПа (78 тысяч фунтов / кв. Дюйм)

815 ° C (1,499 ° F)

1,426 — 1,510 ° C (2,600 — 2750 ° F)

Превосходное сопротивление питтингу

Мартенситный сплав

Марка 420

586 МПа (85 тысяч фунтов / кв. Дюйм) после отжига

1586 МПа (230 ksi) после закалки и снятия напряжений

650˚C (1202˚F)

1,454 — 1,510 ° C (2,649 — 2,750 ° F)

Устойчив к слабым кислотам, щелочам и воде при затвердевании

Свойства нержавеющей стали и области применения

Нержавеющая сталь имеет различные коррозионные свойства, в том числе некоррозионную, стойкую к ржавчине сталь, которая обозначается просто как нержавеющая сталь.По сравнению с алюминием нержавеющая сталь примерно в 3 раза тяжелее.

Нержавеющая сталь, как и сама сталь, является сплавом. Сплав всегда состоит из разных материалов. Среди наиболее часто встречающихся легирующих элементов в коррозионно-стойкой нержавеющей стали хром, где никель, молибден и другие элементы используются для особых требований.

Намагничиваемость, а также коррозионная стойкость — два из этих требований, которые регулируются различными сплавами.

Применение и свойства

Сталь с содержанием хрома более 10,5%, а также различные другие элементы в меньших количествах считаются нержавеющими. В сочетании с кислородом хром образует тонкий, герметичный, прочно прилипающий слой оксида хрома — так называемый пассивный слой. Именно этот пассивный слой отвечает за стойкость материала. Благодаря своей коррозионной стойкости металл используется, например, для мытья бочек.
Нержавеющая сталь, устойчивая к коррозии, по своим свойствам не уступает анодированному алюминию.Если внешняя оболочка материала повреждена, материал и его поверхность больше всего страдают.

Применение нержавеющей стали

  • Автомобилестроение и транспорт
    Нержавеющая сталь была использована в автомобилестроении в 1930-х годах компанией Ford для производства своих концептуальных автомобилей. С тех пор он используется для производства различных автомобильных деталей, таких как выхлопные системы, решетки и накладки. С развитием технологий производители предпочитают нержавеющую сталь для изготовления конструктивных элементов.
    Он также широко используется в других областях транспортировки, таких как грузовые перевозки, при производстве контейнеров, автоцистерн и мусоровозов. Устойчивость к коррозии делает его идеальным для перевозки химикатов, жидкостей и пищевых продуктов. Низкие эксплуатационные расходы на нержавеющую сталь также делают ее легким и экономичным средством очистки и обслуживания.

  • Медицинская техника
    Нержавеющая сталь предпочтительнее в чистых и стерильных условиях, поскольку ее легко чистить и она не подвержена коррозии.Нержавеющая сталь используется в производстве широкого спектра медицинского оборудования, включая хирургические и стоматологические инструменты.
    Он также используется в создании операционных столов, чашек для почек, сканеров МРТ, канюль и паровых стерилизаторов.
    Большинство хирургических имплантатов, таких как заменяющие суставы и искусственные бедра, сделаны из нержавеющей стали, а также некоторые соединительные приспособления, такие как штифты и пластины из нержавеющей стали, для восстановления сломанных костей.

  • Строительство в строительстве
    Благодаря своей прочности, устойчивости и гибкости нержавеющая сталь стала жизненно важным элементом в строительстве.Он обычно используется в интерьере на столешницах, фартуках и поручнях, а также используется снаружи для облицовки ударопрочных зданий.
    Это обычная черта в современной архитектуре благодаря своей свариваемости, простоте обслуживания и привлекательной отделке, которая используется в терминале Eurostar в Лондоне и на мосту Helix в Сингапуре.
    По мере продвижения к экологичному строительству нержавеющая сталь, которая является легко перерабатываемым металлом, становится все более предпочтительной для использования в строительстве.С полированной или зернистой отделкой он имеет эстетически приятные свойства и может помочь улучшить естественное освещение в здании.

  • Самолетостроение
    Авиационная промышленность также отдает предпочтение нержавеющей стали. Он используется в различных приложениях, включая корпуса самолетов, из-за его прочности и способности выдерживать экстремальные температуры. Его также можно применять в реактивных двигателях, поскольку он предотвращает ржавление.
    Нержавеющая сталь также является важной частью шасси.Его прочность и жесткость выдерживают вес приземляющегося самолета.

  • Пищевая промышленность и кейтеринг
    В пищевой промышленности и кейтеринге нержавеющая сталь используется для производства кухонных принадлежностей, посуды и столовых приборов. Посуда, такая как ножи, изготавливается из менее пластичной нержавеющей стали. Более пластичные сорта используются для изготовления грилей, плит, кастрюль и раковин.
    Нержавеющая сталь также может использоваться для отделки морозильных камер, посудомоечных машин, холодильников и столешниц.В производстве продуктов питания нержавеющая сталь идеальна, поскольку не влияет на вкус пищи. Он также устойчив к коррозии и, следовательно, способен удерживать кислые напитки, включая апельсиновый сок. Легкость очистки нержавеющей стали препятствует скоплению бактерий, что делает ее еще более полезной при хранении пищевых продуктов.

  • Производство танкеров

  • Производство судов

Сорта на складе:

304 / 1.4301
Марка 304 / 1.4301 (европейский эталон — 1.4301) обладает хорошей коррозионной стойкостью и хорошей формуемостью. Марка 304 немагнитна.

316 / 1.4401
Марка 316 (европейский эталон — 1.4404) имеет отличную коррозионную стойкость и хорошую формуемость. Марка 316 немагнитна.

430 / 1.4016
Марка 430 (европейский эталон — 1.4016) — недорогая нержавеющая сталь. Изготовляется хорошо. Марка 430 — магнитная.

409 / 1.4512
Марка 409 (европейская ссылка — 1.4512) Марка нержавеющей стали, подходящая для применения при повышенных температурах, например, деталей выхлопной системы.Марка 409 магнитная и хорошо обрабатывается.

304L / 1.4307
Марка 304L / 1.4307 (европейский эталон — 1.4301) обладает хорошей коррозионной стойкостью и хорошей формуемостью. Марка 304 немагнитна.

Преимущества нержавеющей стали

• Прочность

Основным свойством нержавеющей стали является ее прочность. Он остается невероятно прочным при очень высоких или низких температурах, что делает его очень востребованным металлом для таких применений, как авиация.

• Легко чистится

Поскольку это один из самых гигиеничных материалов, его можно использовать в общепите и медицине.Он не поддерживает рост бактерий, его легко чистить и стерилизовать, поэтому он не требует особого ухода. Его можно чистить тампоном и универсальным очистителем, что делает его полезным для использования на кухнях и в больницах.

• Эстетика

Прочность — не единственное свойство нержавеющей стали. Он также отлично выглядит, поэтому его часто используют в архитектуре. Он придает элегантный и современный вид классическим и современным помещениям без ущерба для функциональности.

• Коррозионная стойкость

Нержавеющая сталь защищает от ржавчины и водяных пятен, поскольку она очень устойчива к коррозии.Вот почему применение нержавеющей стали распространяется как на наружное, так и на внутреннее применение при различных экстремальных давлениях и температурах. Это свойство нержавеющей стали обусловлено добавлением хрома к металлу, который при воздействии кислорода создает тонкую пленку на стали, защищающую ее.

• Перерабатываемая

Большая часть нержавеющей стали производится из переработанной стали. Впечатляет то, что его качества не ухудшаются после вторичной переработки металла, что позволяет использовать его повторно и приносит пользу окружающей среде.

Нержавеющая сталь 304

Примечания по материалам

Нержавеющая сталь типа 304 является аустенитной нержавеющей сталью серии T 300. Он содержит минимум 18% хрома и 8% никеля в сочетании с максимумом 0,08% углерода. Он определяется как аустенитный сплав хрома и никеля.

Grade 304 — это стандартная нержавеющая сталь 18/8, которую вы, вероятно, увидите в своих кастрюлях и кухонных инструментах.

Вот некоторые из его характеристик:
— Формовочные и сварочные свойства
— Устойчивость к коррозии / окислению благодаря содержанию хрома
— Качество глубокой вытяжки
— Превосходная вязкость даже до крионегических температур, очень низкие температуры
— Низкотемпературные свойства, хорошо реагируют на закаливание при холодной обработке
— Простота очистки, простота изготовления, красивый внешний вид
Марка 304L является низкоуглеродистой версией марки 304. Он не требует послесварочного отжига и поэтому широко используется в компонентах большой толщины (более 6 мм).

Марка 304H с более высоким содержанием углерода находит применение при повышенных температурах.

Применения Он используется для самых разных домашних и коммерческих применений, это один из самых известных и наиболее часто используемых сплавов в семействе нержавеющих сталей.

Типичные области применения включают резервуары и контейнеры для большого разнообразия жидкостей и твердых веществ:

— Пищевая промышленность

Оборудование для пищевой промышленности, особенно в пивоварении, переработке молока и виноделии.

Например, он очень подходит и применяется в молочном оборудовании, таком как доильные машины, контейнеры, гомогенизаторы, стерилизаторы, резервуары для хранения и транспортировки, включая трубопроводы, клапаны, молоковозы и железнодорожные вагоны.

Очень часто используется в пивоваренной промышленности, где он используется в трубопроводах, дрожжевых чанах, чанах для брожения, складских и железнодорожных вагонах и т. Д. , подготовка, хранение и транспортировка оборудования.

— Бытовая инструментальная промышленность

Благодаря своей способности противостоять коррозионному воздействию различных кислот, содержащихся во фруктах, мясе, молоке и овощах, тип 304 используется для раковин, столешниц, кофейных урн, плит, холодильников. , диспенсеры для молока и сливок и паровые столы. Он также используется во многих других предметах интерьера, таких как кухонные приборы, кастрюли, сковороды и столовые приборы.

— Архитектурные панели, перила и отделка

— Контейнеры для химикатов, в том числе для транспорта

— Теплообменники

— Тканые или сварные экраны для горнодобывающей промышленности, разработки карьеров и фильтрации воды

— Красильная промышленность

— В морской среде из-за немного большей прочности и износостойкости, чем у типа 316, он также используется для гаек, болтов, винтов и других крепежных деталей.

Химия% по массе

9048 Тип 302 9045% 9045% 9045% 0.75%
Элемент
Тип 302 Тип 304 Тип 304
Fe 64,99-74%
Cr 17% 18% 18% 17%
Ni 8% % 10.50%
Mn 2% 2% 2% 2%
N 0,10% 0,10% 0,10% — 9045 0,03% 0,03% 0,03% 0,03%
C 0,15% 0,08% 0,03% 0,12%
Si
Si 0,75%
P 0,045% 0,045% 0,045% 0,045%

Возможные альтернативные марки стали

Альтернативные марки стали
— Марка 301L: применяется для более высокой степени деформационного упрочнения.
Это может потребоваться для некоторых компонентов, полученных в рулонах или с растяжением.

— Марка 302HQ: Низкая степень деформационного упрочнения.Может понадобиться для холодной ковки шурупов, болтов и заклепок.

— Марка 303: требуется более высокая обрабатываемость; более низкая коррозионная стойкость; приемлемая формуемость и свариваемость.

— Марка 316: Используется, когда требуется более высокая стойкость к точечной и щелевой коррозии, а также в хлоридных средах.

— Марка 321: Лучшая устойчивость к температурам около 600-900 ° C. Он имеет более высокую горячую прочность.

— класс 3CR12: имеет более низкую стоимость; снижение коррозионной стойкости и последующее обесцвечивание приемлемы.

— 430 класс: имеет более низкую стоимость; приемлемы пониженная коррозионная стойкость и производственные характеристики.

9045 9045
Свойства
Свойства Значение Комментарий
462
Механические свойства
Твердость по Роквеллу B 82
Предел прочности при растяжении, предельная 621 МПа (=

psi)

Прочность на растяжение
= ) 0. 2% YS
Относительное удлинение при разрыве 55% дюймов 2 дюйма
Модуль упругости 193 Gpa растяжение
Модуль упругости 782 Электрические свойства
Удельное электрическое сопротивление 0,000116 Ом-см 659 ° C
Удельное электрическое сопротивление 7.2e-005 Ом-см
Магнитная проницаемость Макс. 1,02 H = 200 Эрстед, отожженный
Тепловые свойства
CTE462 90-45 мкс, линейный 20 ° C ° C от 0 до 100 ° C
КТР, линейный 20 ° C 18,7 мкм / м- ° C до 649 ° C
Теплоемкость 0,5 Дж / г- ° C от 0 ° C до 100 °
Теплопроводность 16. 2 Вт / мК 100 ° C
Теплопроводность 21,4 Вт / мК 500 ° C
Технологические свойства
Температура расплава 13462 13462

Информация о периодической таблице элементов

Нержавеющая сталь 316

Общая информация о нержавеющей стали


Полное руководство по нержавеющей стали

Сталь без никеля и марганца обеспечивает стабильную центрированную поверхность кубическая (FCC) структура между 1674–2 541 ° F.При этих температурах углерод в стали проникает в каждую ячейку.

Однако эта сталь, охлажденная обычным (не закаленным) способом, станет ферритной и станет объемно-центрированной кубической (ОЦК). Он не будет поддерживать структуру FCC.

ОЦК-решетки более уязвимы к некоторым видам механической деформации, чем более плотно упакованные ГЦК-структуры. У них разное количество атомов в каждой ячейке, удерживающей решетку вместе. Сохранение структуры FCC даже при комнатной температуре помогает сохранить ее дополнительную прочность.Обычно это делается за счет добавления в сплав дополнительных элементов.

Микроструктуры ферритных, аустенитных, мартенситных и дуплексных сталей

Ферритная сталь — это обычная сталь с ОЦК. Он становится хрупким при криогенных температурах, быстро теряет прочность при повышенных температурах и становится магнитным. Эти свойства обусловлены объемно-центрированной кубической (ОЦК) формой.

В каждой «слабо» упакованной ОЦК-ячейке не все электроны способны находить электроны противоположного спина и образовывать пары с ними.Именно эти непривязанные электроны создают магнетизм ферритной стали. Поскольку только два атома добавляют прочности каждой ячейке, ферритную сталь также легче сломать, особенно в горячей или холодной среде.

Аустенитная сталь соответствует требованиям FCC при комнатной температуре из-за добавления в сплав никеля. Аустенитная сталь более пластична, чем FCC, даже при криогенных температурах. Он более жаропрочный. Он также не магнитный. Эти свойства обусловлены его гранецентрированной (FCC) формой.

Все решетки имеют «системы скольжения» или линии сдвига, где решетка может скользить при ударе без разрыва ячеек. Кубические решетки обладают большой симметрией и, следовательно, большим количеством плоскостей скольжения. Возможно, это парадоксально, но более плотно упакованный кристалл ГЦК имеет больше линий сдвига, чем слабоупакованные кристаллы БЦК. Плотно упакованные кристаллы легче скользят друг мимо друга. Каждая ячейка имеет больший атомный вес и прочность и легче удерживается вместе.

Пластическая деформация на микроуровне поддерживает пластичность материала на макроуровне.Вот почему существует более широкий диапазон упругости гранецентрированных кубических структур. Ферритные конструкции более склонны к разрушению при ударе или разрушению при растяжении, особенно в сложных условиях.

Аустенитные нержавеющие стали — единственные нержавеющие стали, которые не становятся хрупкими и легко ломаются в криогенных условиях. Аустенитная сталь сохраняет большую часть своей ударной вязкости и удлинения даже ниже -292 ° F. Низкотемпературное охрупчивание характерно для ферритных и дуплексных сталей.После перехода температуры они могут разрушиться под воздействием стресса.

Мартенситная сталь — это еще один тип стали с совершенно другим типом зерна на поверхности. Эти стали не имеют простой кубической микроструктуры. Мартенсит образуется при закалке: быстром охлаждении поверхности. Удар окружающей среды заставляет решетку вздыматься при замерзании. Мартенситные микроструктуры находятся под напряжением, имеют объемно-центрированную тетрагональную форму и не выстраиваются равномерно. Это позволяет мартенситным поверхностям быть более твердыми, но они также более хрупкими даже при комнатной температуре.

Дуплексные стали — относительно новое дополнение к разновидностям нержавеющих сталей. Эти стали имеют смесь микроструктур. Перемежающиеся слои феррита и аустенита придают окончательные свойства материала обоим. Более низкое содержание никеля и / или марганца, необходимое для дуплексной нержавеющей стали, снижает стоимость по сравнению с аустенитной нержавеющей сталью.

Регулярную очистку нержавеющей стали можно производить водой с мылом. Коммерческое применение может потребовать более тщательной обработки универсальной смазкой.

Уход за нержавеющей сталью и уход за ней

Нержавеющая сталь устойчива к ржавчине, но не является водонепроницаемой. Его коррозионная стойкость основана на пассивирующем слое, который можно нарушить химическим путем. Соли, кислоты, царапины, удерживающие влагу, и отложения железа могут сделать нержавеющую сталь уязвимой для ржавчины.

Следует соблюдать осторожность при установке нержавеющей стали: инструменты из стали могут изменить химический состав поверхности стали, оставив после себя отложения железа, которые делают поверхность уязвимой. Все места, которые соприкасались со сталью, следует очистить. Следует избегать глубоких царапин, которые могут удерживать влагу.

Уход за нержавеющими поверхностями несложен, но его следует проводить регулярно, если сталь подвергается ударам, царапинам, воздействию соли, железа или других химикатов. За садовой мебелью следует ухаживать дважды в год.

Способ очистки нержавеющей стали зависит от типа проблемы. Для разных типов знаков необходимы разные стратегии.В нашем посте для тщательной очистки описаны действия по устранению обесцвечивания, ржавчины, жира, отпечатков пальцев, цемента или известняка. Быстро справиться с коррозией — это хорошо. При раннем обнаружении WD-40 или другая смазка может оказаться всем, что необходимо для удаления ржавчины.

При надлежащем уходе и уходе свойства нержавеющей стали, которые делают ее такой привлекательной, — прочность стали в сочетании с коррозионной стойкостью и блеском хрома — могут оставаться надежным активом в течение многих лет.

Для получения дополнительной информации о нержавеющей стали или для запроса предложения по индивидуальному проекту, пожалуйста, свяжитесь с нами.

Классы нержавеющей стали | Металлические супермаркеты

Что такое нержавеющая сталь?

Нержавеющая сталь — это низкоуглеродистая сталь, содержащая хром; именно это добавление хрома придает простой стали ее уникальные свойства устойчивости к пятнам и коррозии. Хром в стали позволяет образовывать грубую, невидимую, устойчивую к коррозии пленку оксида хрома на поверхности стали. Если материал поврежден механически или химически, пленка заживает сама (при наличии кислорода).Благодаря добавлению хрома и других элементов, таких как молибден, никель и азот, сталь приобретает повышенную коррозионную стойкость и другие свойства.

Классы нержавеющей стали

Нержавеющие стали обычно делятся на 5 различных классов. Каждый идентифицируется по легирующим элементам, которые влияют на их микроструктуру и в честь которых назван каждый.

  1. Мартенситные нержавеющие стали
  2. Ферритные нержавеющие стали
  3. Аустенитная нержавеющая сталь
  4. Дуплексные (ферритно-аустенитные) нержавеющие стали
  5. Нержавеющая сталь с дисперсионной закалкой (PH)

Мартенситная нержавеющая сталь

Мартенситные марки нержавеющих сплавов — это группа нержавеющих сплавов, обладающих стойкостью к коррозии и закалкой (с использованием термической обработки).Все мартенситные марки представляют собой простые хромистые стали без никеля. Все эти сорта являются магнитными. Мартенситные марки в основном используются там, где требуются твердость, прочность и износостойкость.

Типы марок

  • Тип 410: Основной мартенситный сплав с более низким содержанием сплава. Она имеет относительно низкую стоимость и является термообрабатываемой нержавеющей сталью общего назначения. Обычно используется там, где коррозия не слишком сильна (например, воздух, вода, некоторые химические вещества и пищевые кислоты. ). Применение этого продукта может включать детали, требующие сочетания прочности и коррозионной стойкости, например, крепежные детали.
  • Тип 410S: Имеет более низкое содержание углерода, чем Тип 410, но обеспечивает улучшенную свариваемость при более низкой закаливаемости. Это коррозионностойкая и жаропрочная хромистая сталь общего назначения.
  • Тип 414: Этот тип имеет повышенное содержание никеля (2%) для повышения коррозионной стойкости. Типичное применение — пружины и столовые приборы.
  • Тип 416: Фосфор и сера, добавленные в этот тип, позволяют улучшить обрабатываемость. Типичные области применения включают детали винтовых машин.
  • Тип 420: Повышенное содержание углерода в этом типе помогает улучшить механические свойства. Типичное применение — хирургические инструменты.
  • Тип 431: Имеет повышенное содержание хрома для большей коррозионной стойкости и хороших механических свойств. Типичные области применения включают высокопрочные детали, такие как клапаны и насосы.
  • Тип 440: Дальнейшее увеличение содержания хрома и углерода помогает улучшить ударную вязкость и коррозионную стойкость этого типа. Типичное применение — хирургические инструменты.

Ферритная нержавеющая сталь

Ферритные нержавеющие марки устойчивы к коррозии и окислению, оставаясь при этом устойчивыми к нагрузкам и растрескиванию. Хотя эти стали являются магнитными, их нельзя закалить с помощью термической обработки. После отжига эти сорта можно подвергать холодной обработке.Они обладают более высокой коррозионной стойкостью, чем мартенситные марки, но в большинстве своем уступают аустенитным маркам. Эти марки представляют собой прямые хромистые стали без никеля и часто используются для декоративной отделки, раковин и некоторых автомобильных применений, таких как выхлопные системы.

  • Тип 430: Базовый сорт, который имеет меньшую коррозионную стойкость, чем тип 304. Этот тип обладает стойкостью к коррозионным веществам, таким как азотная кислота, серные газы и многие органические и пищевые кислоты.
  • Тип 405: Этот тип имеет более низкое содержание хрома в сочетании с добавлением алюминия.Этот химический состав помогает предотвратить затвердевание при охлаждении от высоких температур. Типичные области применения включают теплообменники.
  • Тип 409: Один из наименее дорогих марок нержавеющей стали из-за пониженного содержания хрома. Этот тип следует использовать только для внутренних или внешних деталей в некритических коррозионных средах. Типичное применение — глушитель.
  • Тип 434: Этот тип имеет повышенное содержание молибдена, что придает ему улучшенную коррозионную стойкость.Типичные области применения могут включать автомобильную отделку и крепеж.
  • Тип 436: В этот сорт добавлен колумбий для обеспечения коррозионной и жаростойкости. Наиболее типичные области применения включают детали глубокой вытяжки.
  • Тип 442: Обладает повышенной устойчивостью к образованию накипи из-за повышенного содержания хрома. Приложения могут включать в себя детали печи и нагревателя.
  • Тип 446: Было добавлено еще более высокое содержание хрома для дальнейшего улучшения устойчивости к коррозии и образованию накипи при высоких температурах.Этот сорт очень хорошо устойчив к окислению в серной среде.

Аустенитная нержавеющая сталь

Аустенитная нержавеющая сталь — это наиболее часто используемый класс нержавеющей стали. Высокое содержание хрома и никеля в марках этой группы обеспечивает превосходную коррозионную стойкость и очень хорошие механические свойства. Их нельзя упрочнить при термической обработке, но можно значительно упрочнить при холодной обработке. Ни одна из марок этого класса не является магнитной.

Стандартные марки

Стандартные сорта аустенитной нержавеющей стали содержат максимум. 08% углерода; минимальных требований к углероду нет.

Низкоуглеродистые марки (классы L)

Марка «L» используется для обеспечения дополнительной коррозионной стойкости после сварки. Буква «L» после номера марки нержавеющей стали указывает на низкое содержание углерода. Уровень углерода поддерживается на уровне 0,03% или ниже, чтобы избежать выделения карбида, которое может привести к коррозии. Из-за температур, возникающих в процессе сварки (что может привести к выделению углерода), обычно используются марки L.Довольно часто заводы по производству нержавеющей стали предлагают эти марки нержавеющей стали с двойной сертификацией, например 304 / 304L или 316 / 316L.

Высокоуглеродистые марки (классы H)

Нержавеющая сталь марки «H» содержит минимум 0,04% углерода и максимум 0,10% углерода. Более высокий углерод помогает сохранять прочность при экстремальных температурах. Эти марки обозначаются буквой «H» после номера марки нержавеющей стали. Это обозначение используется, когда конечное использование связано с экстремальными температурами окружающей среды.

  • Тип 304: Одна из наиболее часто используемых (аустенитных) марок нержавеющей стали. Высокое содержание хрома и никеля делает его предпочтительным выбором при производстве технологического оборудования для химической (мягкие химикаты), пищевой / молочной промышленности и производства напитков. Этот сорт обладает отличным сочетанием прочности, коррозионной стойкости и способности ткани.
  • Тип 316: Эта нержавеющая сталь содержит 18% хрома, 14% никеля и добавлен молибден; это в сочетании увеличивает его устойчивость к коррозии.В частности, используется молибден, который помогает контролировать коррозионное воздействие ямочного типа. Этот сорт устойчив к образованию накипи при температурах до 1600 F. Тип 316 используется в химической, целлюлозно-бумажной промышленности, при производстве и розливе пищевых продуктов и напитков, а также в более агрессивных средах. Он также используется в морской промышленности из-за его устойчивости к коррозии.
  • Тип 317: Содержит более высокий процент молибдена, чем 316, он используется в высококоррозионных средах.Содержание молибдена в этой марке должно быть более 3%. Обычно используется в скрубберных системах устройств контроля загрязнения воздуха, которые используются для удаления твердых частиц и / или газов из промышленных выхлопных газов.
  • Тип 321: Содержит добавку титана, по крайней мере, в пять раз превышающую содержание углерода. Это добавление сделано для уменьшения или устранения выделения карбида хрома в результате сварки или воздействия высоких температур. Используется в аэрокосмической промышленности.
  • Тип 347: Имеет несколько улучшенную коррозионную стойкость по сравнению с нержавеющей сталью типа 321 в сильно окисляющих средах.Тип 347 следует рассматривать для применений, требующих периодического нагрева от 800ºF (427ºC) до 1650ºF (899ºC), или для сварки в условиях, исключающих постварочный отжиг.

Дуплексные (ферритно-аустенитные) нержавеющие стали

Дуплексные сплавы представляют собой сочетание аустенитного и ферритного материала. Эти марки примерно вдвое прочнее аустенитных и ферритных марок. Хотя они обладают большей вязкостью и пластичностью, чем ферритные марки, они не достигают уровней аустенитных марок.Дуплексные сорта имеют коррозионную стойкость, очень близкую к аустенитным сортам, таким как 304 и 316. Марка 2205 является наиболее широко используемой в дуплексном классе.

  • Тип 2205: Duplex 2205 идеально подходит для работы в условиях высокого давления и агрессивных сред. Он также обладает высокими коррозионными и эрозионно-усталостными свойствами, а также меньшим тепловым расширением и более высокой теплопроводностью, чем аустенитный. Использование этого сорта должно быть ограничено до температур ниже 315 ° C, так как продолжительное воздействие повышенных температур может привести к хрупкости материала.
  • Тип 2304: Дуплекс 2304 обычно используется в тех же приложениях, в которых используются сплавы 304 и 316L. По коррозионной стойкости он очень близок или немного лучше, чем аустенитные марки 304 и 316, но его предел текучести почти вдвое выше. Он подходит для использования при температурах от -50 ° до 300 ° C. Этот сплав обладает высокой механической прочностью и высокой стойкостью к коррозионному растрескиванию под напряжением. Он обладает хорошей свариваемостью, обрабатываемостью и прост в изготовлении.
  • Тип 2507: Duplex 2507 — это супердуплексная нержавеющая сталь.Он применяется в областях, требующих исключительной прочности и коррозионной стойкости, например, в химическом, нефтехимическом и морском оборудовании. Этот сорт обладает отличной стойкостью к хлоридным напряжениям, коррозионному растрескиванию, высокой теплопроводностью и низким коэффициентом теплового расширения. Высокий уровень содержания хрома, молибдена и азота обеспечивает отличную стойкость к точечной коррозии, трещинам и общей коррозии.

Нержавеющая сталь с дисперсионной закалкой (PH)

Нержавеющая сталь

с дисперсионной твердостью может быть упрочнена и упрочнена термической обработкой. Это предлагает дизайнеру уникальное сочетание способности ткани, прочности, простоты термообработки и коррозионной стойкости, которое невозможно найти ни в одном другом классе материалов. Эти марки включают 17Cr-4Ni (17-4PH) и 15Cr-5Ni (15-5PH).

  • Тип 17-4: Сплав 17-4 — это нержавеющая сталь с дисперсионным упрочнением на основе хрома и меди, которая используется для применений, требующих высокой прочности и умеренного уровня коррозионной стойкости. Обладает высокой прочностью и хорошей коррозионной стойкостью во всех условиях термообработки.Этот сорт можно подвергать термообработке при различных температурах; Результатом является широкий спектр готовой недвижимости. Этот сорт не должен использоваться при температурах выше 300 ° C или очень низких температурах.
  • Тип 15-5: это вариант более старой мартенситной нержавеющей стали 17-4 с дисперсионным упрочнением хрома, никеля и меди. Сплав 15-5 был разработан, чтобы иметь большую вязкость, чем 17-4. Он используется в приложениях, требующих лучшей коррозионной стойкости и поперечных свойств по сравнению с другими аналогичными марками мартенсита.

Metal Supermarkets — крупнейший в мире поставщик мелкосерийного металла с более чем 70 магазинами в США, Канаде и Великобритании. Мы эксперты по металлу и обеспечиваем качественное обслуживание клиентов и продукцию с 1985 года.

В Metal Supermarkets мы поставляем широкий ассортимент металлов для различных областей применения. В нашем ассортименте: нержавеющая сталь, легированная сталь, оцинкованная сталь, инструментальная сталь, алюминий, латунь, бронза и медь.

Наша горячекатаная и холоднокатаная сталь доступна в широком диапазоне форм, включая пруток, трубы, листы и пластины.Мы можем разрезать металл в точном соответствии с вашими требованиями.

Посетите одно из более чем 70 наших офисов в Северной Америке сегодня.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *