Химически стойкая нержавеющая сталь

Обновлено: 15.05.2024

Популярные марки нержавеющей стали отечественного и зарубежного производства.

AISI 304 – наиболее распространенная и популярная марка стали. Отличается высокой прочностью, упругостью, стойкостью к окислению, легко сваривается.

Сталь AISI 316 и 316Тi – улучшенный вариант AISI 304,
с повышенной антикоррозийной устойчивостью и к воздействию агрессивной среды.

AISI 430 - экономичный вариант коррозийнностойкого материала, идеален для штамповки, деформации и перфорации.

Нержавеющая сталь – это разновидность легированной стали, устойчивая к коррозии за счет содержания хрома – 12% и более. В присутствии кислорода образуется оксид хрома, который создает на поверхности стали инертную пленку, защищающую все изделие от неблагоприятных воздействий. Современный рынок может предложить различные марки нержавеющей стали для применения в самых разных отраслях промышленности.

Не каждая марка нержавеющей стали демонстрирует устойчивость хромоксидной пленки к механическим и химическим повреждениям. Хотя пленка восстанавливается под воздействием кислорода, были разработаны специальные марки нержавейки для применения в агрессивных средах.

Популярные марки стали

В России развита сталелитейная промышленность и существуют собственные обозначения для марок стали, однако самые популярные марки имеют зарубежные аналоги. Это стали так называемых 300-й и 400-й серий, которые отличаются высокими характеристиками коррозионной стойкости, устойчивости к агрессивным средам, пластичности и прочности. Они практически универсальны и применяются для производства самой разнообразной продукции – от медицинских инструментов до крупных строительных конструкций. 200-я серия постепенно догоняет их по популярности за счет выгодного соотношения цена-качество.

Виды стали 300-й серии

Хромникелевая нержавейка этой группы по своему химическому составу бывает аустенитная, аустенитно-ферритная и аустенитно-мартенситная, в зависимости от процентного содержания углерода, никеля, хрома и титана. Это самая универсальная нержавейка, свойства которой обеспечивают ей неизменно высокий спрос на рынке.

AISI 304 (08Х18Н10)

Востребованная во всех отраслях промышленности, эта нержавейка, однако, снискала славу «пищевой». Ее химический состав и свойства делают ее наиболее подходящей для применения в пищепроме. Она легко поддается сварке, показывает высокие характеристики коррозийной стойкости в агрессивных средах. Ее также часто выбирают для химической, фармацевтической, нефтяной и текстильной промышленности.

AISI 316 (10Х17Н13М2)

Нержавейка 316 получается, если добавить в 304-ю нержавейку молибден, что еще больше повышает коррозионную устойчивость и способность к сохранению свойств в агрессивных кислотных средах, а также при высоких температурах. Эта нержавеющая сталь дороже, чем 304, она используется в химической, нефтегазовой и судостроительной промышленности.

AISI 316T (10Х17Н13М2Т)

Эта марка стали нержавейки содержит небольшое количество титана, повышающего прочность материала, делающего его устойчивым к высоким температурам, а также к ионам хлора. Используется в сварных конструкциях, для изготовления лопастей газовых турбин, в пищевой и химической промышленности. Доступная цена и высокие технические характеристики делают эту нержавеющую сталь очень популярной.

AISI 321 (12-08Х18Н10Т)

Нержавеющая сталь, характеристики которой обусловлены повышенным содержанием титана. Легко поддается сварочной обработке, устойчива к температуре до 800 o С. Широко востребована для изготовления бесшовных труб, а также трубопроводных фитингов — фланцев, тройников, отводов и переходов.

Виды стали 400-й серии

Эта серия имеет более узкий диапазон, чем 300-я. К ней относится нержавейка с высоким содержанием хрома, – других легирующих элементов в ней почти не содержится, что положительно сказывается на ее стоимости. Низкое содержание углерода делает эти нержавейки пластичными и хорошо свариваемыми.

AISI 430 (12Х17)

Это нержавейка с высоким процентом хрома и низким – углерода. Такое соотношение способствует высокой прочности и одновременно пластичности. AISI 430 хорошо гнется, сваривается, штампуется. Сохраняет свои свойства в коррозионно опасных и серосодержащих средах, устойчива к резким перепадам температуры. Используется в нефтегазовой промышленности, а также в качестве декоративного материала для отделки зданий и помещений.

Виды стали 200-й серии

Пока можно говорить только об одной марке стали в этой серии, но она успешно догоняет своих конкуренток в сериях 300 и 400.

AISI 201 (12Х15Г9НД)

Сталь нержавеющая марки AISI 201 значительно дешевле аналогичной по свойствам нержавейки других серий. В ней дорогой никель частично заменен марганцем и азотом. Выгодно сбалансированный химический состав делает характеристики нержавейки AISI 201 не уступающими AISI 304 и AISI 321. Она нашла свое применение в медицинской и пищевой промышленности. Используется также при изготовлении круглых и профильных труб, которые требуются для создания перил, поручней и ограждений.

Продажа нержавеющего металлопроката по всей России и СНГ

Компания «МетПромСтар» занимается продажей нержавеющей стали всех марок, снабженной сертификатами качества и отвечающей международным стандартам. Гибкое ценообразование и широкий выбор стального проката привлекают в качестве клиентов как крупные предприятия, так и небольшие частные компании. Консультанты «МетПромСтар» готовы ответить на все вопросы по любой марке нержавейки. Доставка осуществляется по всей России и в страны СНГ. Возможно индивидуальное изготовление изделий из нержавейки по эскизам заказчика.

Пищевые нержавеющие стали. Аспекты выбора

Нержавеющая сталь AISI 321 используется для конструкций, устойчивых к воздействию высоких температур, например, контейнеров для хранения горячих жидкостей.

AISI 430 - экономичный вариант коррозийнностойкого материала для создания пищевого оборудования.
Посмотреть подробно.

Экономьте на расходах — узнайте об акциях и спецпредложениях крупных поставщиков.

Изготовление тары или оборудования, взаимодействующего с пищевыми продуктами, требует тщательного выбора материала. Хранение, приготовление, санитарная обработка, транспортировка пищи, как правило, связаны с условиями, в которых даже нержавеющая сталь может подвергаться коррозии и негативно влиять на качество пищи. Помогает решить проблему так называемая пищевая нержавейка.

Нержавеющая сталь пищевая – это общее название для марок нержавейки, которые проявляют высокую коррозионную устойчивость. В ГОСТах такого понятия нет, из-за чего пищевую нержавейку часто приходится выбирать, ориентируясь на разрозненные сведения и отзывы. Что же представляют собой пищевые нержавеющие стали и как сделать выбор правильно?

Марка пищевой нержавеющей стали

Нержавеющие стали в настоящее время считаются практически незаменимым материалом для создания пищевого оборудования. Марки нержавейки, допущенные к контакту с пищевой продукцией, определялись в основном по опыту винодельческих производств, которые ведутся с применением наиболее коррозионно-активных процессов и технологий. В результате выяснилось, что при выборе марки пищевой нержавейки следует учитывать длительность ее контакта с пищевым продуктом. Чем дольше контакт, тем более высокая коррозионная устойчивость потребуется.

В настоящее время получила широкое применение нержавеющая сталь для пищевой промышленности марок AISI 304, AISI 304L, AISI 430, AISI316, AISI 316L, AISI 316Ti, AISI 321. Все они являются легированными нержавеющими сталями. Если вам нужна нержавейка пищевая, марка может быть любой из этого списка, однако следует знать, что AISI 304, AISI 430, AISI 316 не содержат в своем составе стабилизирующего титана. Это снижает их коррозионную стойкость и делает чувствительными к механическим, термическим и химическим воздействиям. Их можно использовать для недолгого контакта с пищевыми продуктами в щадящих условиях эксплуатации.

Особенности нержавеющей стали для пищевой промышленности

Производители продуктов питания активнее всего используют трубы из нержавейки. Они должны соответствовать требованиям стандарта DIN 11850, который определяет состав стали и качество сварного шва. Трубы из нержавейки полностью отвечают повышенным требованиям, гигиены и экологичности материалов, применяемых в производстве оборудования для пищевой промышленности и сферы общественного питания. Их изготавливают из сталей AISI 304 и AISI 316L, которые проявляют следующие свойства:

• высокая коррозийная устойчивость по всей длине трубы и на участках сварных соединений;
• устойчивость к химически агрессивным средам;
• износостойкость;
• экологическая безопасность и нетоксичность;
• соответствие стандартам миграции (растворения) тяжелых металлов в рабочей среде;
• сохранение параметров гладкости в течение всего срока эксплуатации, что облегчает чистку и обслуживание оборудования.

В пищевых производствах для мойки оборудования часто используют горячие растворы сульфаминовой кислоты или каустической соды. В этих условиях лучше выбирать более устойчивую к агрессивным средам нержавейку AISI 316. Для бытовых условий и общепита, где металл не взаимодействует с подобными растворами, можно использовать AISI 304 и более дешевые AISI 430, AISI 410.

Ниже для наглядности представлены типы нержавеющих сталей по AISI, используемых в пищевом производстве, их соответствие другим стандартам, включая российский, а также допустимая применимость нержавейки в различных средах.

Таблица 1. 1. Переводы международных стандартов для обозначения основных сталей, применяемых в пищевом производстве.

Таблица 1. 2. (продолжение) Переводы международных стандартов для обозначения основных сталей, применяемых в пищевом производстве

Таблица 2. Применимость нержавеющих сталей по AISI. Коррозионная стойкость сталей по AISI в различных применениях

Если вам требуется пищевая нержавейка, цена на нее будет определяться наличием в составе дорогих легирующих компонентов. Также важно качество обработки поверхности выбранных изделий. Оборудование для пищевой промышленности предъявляет более высокие требования к нержавейке, которая используется в более агрессивных условиях, а в случае коррозии может нанести вред огромным объемам продукции. В быту и общепите может использоваться дешевая пищевая нержавейка.

Как определить пищевую нержавейку?

Чтобы определить состав нержавеющей стали пищевой и ее пригодность по параметрам коррозионной устойчивости, можно воспользоваться справочником по маркам нержавейки. Если вы располагаете образцом нержавейки неизвестной марки, его пригодность можно проверить, поместив на два-три дня в двухпроцентный раствор уксуса или в рабочую среду. Сталь можно использовать, если образец не потемнеет.

Распространенное мнение о том, что пищевую нержавейку можно определить при помощи магнита, ошибочно. Среди марок пищевой нержавейки встречаются как намагничивающиеся, так и не намагничивающиеся стали. Чтобы определиться с выбором, не стесняйтесь проконсультироваться со специалистом компании, где собираетесь производить закупку нержавейки. Чем лучше вы представляете себе процессы пищевого производства, для которого вам нужна нержавеющая сталь, тем больше у вас шансов сделать правильный выбор.

Где купить пищевую нержавейку?

Если вам нужна пищевая нержавейка, купить ее можно в компании «МетПромСтар». Нержавейка пищевая лист, труба, изделие по индивидуальному эскизу – все это по доступным ценам предложат вам на современном складе «МетПромСтар» в Москве. Сотрудничество с известными производителями и тщательный контроль над поставками обеспечивают высокое качество металла. Все необходимые вам виды металлообработки будут выполнены на новейших импортных установках. «МетПромСтар» – это доверие и позитивные отзывы клиентов со всей России.

4 группы коррозионностойкой стали

Коррозионностойкая сталь (нержавеющая) – это сталь, стойкая по отношению к коррозии. Такое свойство приобретает железосодержащий металл, когда к основному химическому элементу – Fe добавляют хром в значительном количестве. Получают сплав, характеризующийся новыми качествами, главным из которых является повышенная коррозионностойкость, то есть невосприимчивость к окислительным процессам, происходящем на воздухе или в других средах.

Поиском способов защиты стального материала от коррозии занимались давно, покрывая его различными составами и красками. Действительно эффективный способ был найден в 1913 году англичанином Г. Бреарли, который получил патент на изобретение стали с высоким содержанием хрома, что позволяло материалу сопротивляться процессам коррозии.

Химическая основа коррозионностойких сплавов

Нержавеющие сплавы железа основаны на правиле, в соответствии с которым при добавлении к неустойчивому к коррозии металлу другой металл, который образует с ним твердый раствор, то стойкость к процессам ржавления возрастает скачкообразно, а не пропорционально.

• При наличии 13% хрома и выше сплавы не ржавеют в обычных условиях и в средах, которые принято относить к слабоагрессивными.
• Если в составе хрома 17% и больше, коррозионностойкие качества проявляются в агрессивных окислительных, щелочных и др. растворах.

Химическая основа сопротивляемости коррозии заключается в образовании на поверхности предмета из нержавеющей стали пассивирующей пленки окислов благодаря хрому. Эта пленка не пропускает кислород и останавливает окислительные процессы от проникновения внутрь. Эффективность защиты зависит от состояния поверхности металла, отсутствия дефектов и внутренних напряжений в материале.

Элементы., которые сопутствуют железу в стальных сплавах: С – углерод, Si – кремний, Mn – марганец, S – сера, P – фосфор и другие

Легирование стали, то есть улучшение её физико-механических характеристик, проводится и другими химическими элементами, помимо Cr. К таким элементам относятся металлы различных групп.
В нормативной документации условные обозначения элементов даются на русском языке: Ni – никель (Н), Mn – марганец (Г), Ti – титан (Т), Co – кобальт (К), Mo – молибден (М), Cu – медь (Д).

Для стабилизации аустенитной структуры стали, то есть укрепления кристаллической решетки железа, добавляется никель. Прочность закрепляется добавками углерода. Устойчивость к перепадам температуры обеспечивается присадками титана. В особенно агрессивных средах, к примеру – кислотных, действуют сложнолегированные сплавы с присадками никеля, молибдена, меди и других компонентов.

Маркировка нержавеющих видов стали

В маркировке металлов используются буквы и цифры.

Существует российская классификация марок стали, которая используется в технических и нормативных документах. Параллельно бытует распространенная в мире группа стандартов, разработанных институтом Американским институтом стали и сплавов – AISI (American Iron and Steel Institute) для легированных и нержавеющих сталей.

Российские стандарты используют следующую схему. Для примера приведена аустенитная сталь 12Х15Г9

Элемент маркировки	Двузначное число	Буквы	Цифры	Буквы	Цифры
Что означает	Количество углерода – С в сотых долях процента	Легирующие элементы	Процентное содержание легирующих металлов (округленно до целого числа)	Легирующие элементы	Процентное содержание легирующих металлов (округленно до целого числа)
Пример	12	Х (Хром)	15 (15%)	Г (Марганец)	9 (9%)

В системе AISI материалы обозначаются тремя-четырьмя цифрами: две первые – группа сталей, две другие — среднее содержание углерода. Буквы могут находиться после второй цифры, впереди или за цифрами.

Примеры: 410, 410S, 1045.

Коррозионностойкая сталь — основные виды

Коррозионостойкие сплавы определяют по их способности противостоять под действием большого набора естественных и искусственных коррозионных сред: атмосферных, подводной, грунтовой (подземной), щелочной, кислотной, солевой, среды блуждающих токов.
Стойкость проявляется к воздействиям химической, электрохимической, межкристаллитной коррозии.

Классификация нержавеющих сплавов регулируется нормативными документами ГОСТ, в которых описывается сталь в соответствии с производственными процессами и применением.

Сплавы делятся на несколько групп по критерию структуры. Они различаются по процентному содержанию углерода и составу легирующих компонентов. Эти соотношения определяют, где и каким образом может применяться тот или иной тип стали.

1. Ферритные
2. Мартенситные.
3. Аустенитные.
4. Комбинированные.

Ферритная группа

К группе ферритов относятся хромистые стали. Они маркируются литерой F. Стали с большим содержанием хрома — до 30%, и небольшим углерода – до 0,15%. Обладают ферромагнитными свойствами, то есть характеризуются намагниченностью за пределами магнитного поля при низкой критической температуре.

Для достижения оптимальных свойств регулируется и находится баланс между содержанием углерода и хрома.

Плюсы – высокая прочность и столь же высокая пластичность.

• Хорошая деформируемость в условиях холодной деформации.
• Высокая коррозийная стойкость.
• Может подвергаться термообработке методом отжига.

Идет на производстве трубопроката, листовых и профилированных промежуточных и конечных изделий.

• Химическая и нефтехимическая промышленность. Оборудование и конструкции для работы в кислотной и щелочной среде.
• Тяжелое машиностроение.
• Энергетика.
• Приборостроение для промышленности.
• Производство бытовой аппаратуры и приборов.
• Пищевая промышленность.
• Медицинская промышленность.

Примеры марок сталей по ГОСТ и их применения:

Сталь 08Х13 – ферритный хромистый сплав. Применяется для производства столовых приборов.

Сталь 12Х13 – ферритный хромистый сплав. Используется для хранения алкогольсодержащих продуктов.

Сталь 12Х17– ферритный хромистый жаропрочный сплав. В емкостях из него проводится высокотемпературная обработка пищевых продуктов.

Мартенситная группа

Под мартенситом понимается структура, которая получается в результате закалки заготовки или слитка металла с последующим отпуском. Закалка заключается в нагреве до температуры, которая превышает критическую, отпуск – последующее быстрое охлаждение металла.
В результате этого процесса перестраивается кристаллическая решетка, делая материал более твердым. Но может повыситься и хрупкость.

Такая процедура дает сплавы, в которых сочетаются

• Высокая твердость.
• Высокая прочность.
• Хорошая упругость.
• Устойчивость к коррозии.
• Жаропрочность.

Если повысить содержание углерода в сплаве, увеличиваются качества твердости и устойчивости к изнашиванию.

Сталь предназначена для изготовления металлоизделий для функционирования в агрессивных средах средней и слабой интенсивности. Свойство упругости позволяет изготавливать такие компоненты оборудования, как пружины, фланцы, валы. Из мартенситной и мартенситно-ферритной комбинированной стали изготавливают режущие элементы — ножи для конструкций в химической промышленности, а также в пищевой.

Сталь 20Х13, 30Х13, 40Х13 – мартенситный сплав. Применяется в производстве кухонного оборудования.

Сталь 14Х17Н2 — мартенситно-ферритный комбинированный сплав, содержит никель. Используется для производства компрессоров, оборудования для эксплуатации в агрессивных средах и при пониженной температуре.

Аустенитная группа

Аустенитный класс нержавеющих сталей отличается химическим строением, внедрением атомов углерода в молекулярную решетку железа. Содержит большой процент хрома и никеля – до 33%. Это высоколегированные металлы. Немагнитность позволяет применять сплавы в широком спектре производственных процессов.

• Пластичность в холодном и горячем состоянии.
• Прочность.
• Свариваемость на высоте.
• Стойкость к агрессивным средам, пример которых — азотная кислота.
• Экологическая чистота.
• Устойчивость к электромагнитным излучениям.

Для получения стабильного аустенита, гранецентрированной кристаллической решетки железа, сталь легируют никелем, повышая его содержание до 9%. Легирование проводится титаном и ниобием для повышения устойчивости к межкристаллитной коррозии. Такие сплавы получили наименование стабилизированных.

Коррозионностойкие стали группы относятся к труднообрабатываемым металлам. Для облегчения работы с ними применяют методы термообработки: отжиг и двойную закалку.
Отжиг проводится нагреванием до 1200 гр. С около 3-х часов. Остывание проходит в воде или масляной жидкости, или на открытом воздухе. Таким способом повышается гибкость сплава за счет снижения твердости.
Двойная закалка предполагает процесс нормализации твердого раствора металла при температуре 1200 гр. С. Вторично закалка проходит при 1000 гр. С. Происходит увеличение пластичности и жаропрочности – устойчивости к высоким температурам.

Применение

• Разнообразные емкости.
• Строительные конструкции.
• Трубы из коррозионностойкой стали.
• Агрегаты для нефтехимии и химического производства.
• Конструкции для нефтяных вышек, очистительных станций.
• Механизмы, работающие под водой, такие как, турбины.
• Силовые приборы в энергетической сфере.
• Компоненты и агрегаты для автомобилей, самолетов.
• Оборудование для продуктов питания.
• Медицинская, фармакологическая аппаратура.
• Элементы крепежа.
• Сварные конструкции.
• И другие виды продукции.

Сталь 12Х18Н10Т — высоколегированный хромистый сплав, с присадками никеля и титана. Из нее делают оборудование для нефтепереработки и химической промышленности.

Сталь 12Х18Н10Т — аустенитная хромистая сталь с присадкой никеля. Из нее изготавливаются трубопроводы для химической и пищевой индустрии с ограничениями по температуре.

Сталь 12Х15Г9НД — высоколегированный сплав, содержащий хром, марганец, никель, медь. Применяется в производстве трубопроводных систем и ёмкостей, работающих с органическими кислотами умеренной агрессивности

Комбинированные сплавы

Сочетают структуру и свойства аустенитно-мартенситной или аустенитно-ферритной категорий.

Аустенитно-ферритные стали содержат небольшое количество никеля, в них высокое содержание хрома (более 20%), легирование проводится ниобием, титаном, медью. После прохождения термической обработки отношение феррита и аустенита становится равновесным. Такие сплавы более прочные, чем аустенитные, отличаются пластичностью, устойчивостью к межкристаллической коррозии. Они хорошо выдерживают ударные нагрузки.

Аустенитно-мартенситная группа металлов с содержанием хрома в границах 12-18%, никеля в границах 3,7 -7,5%. Могут использоваться присадки алюминия. Упрочнение проводится закалкой при температуре более 975 гр. С, и последующим отпуском при температуре 450-500 гр. С. Они обладают повышенным показателем предела текучести: характеристики, которая указывает на напряжение, при котором рост деформации продолжается без роста нагрузки. Сплавы демонстрируют хорошую свариваемость и хорошие механические качества.

Типология сталей по хромовым и никелевым присадкам

Среди сталей коррозионностойкого ряда популярны хромистые и хромоникелевые.

Антикоррозионные железосодержащие материалы, в которых находится хром, иначе называют хромистыми сталями.

• Теплоустойчивые мартенситные хромистые (Cr менее 10%).
• Хромистые антикоррозийные. (Cr в составе не превышает 17%).
• Антикоррозионные и сложнолегированные (Наличие Cr в границах 12-17%).
• Хромо-азотистые и кислотоупорные ферритного типа (Состав Cr в границах между 16% и 17%).
• Жаростойкие легированные: с добавками алюминия, молибдена, кремния и иных металлов.

Для хромистых сплавов в целях усиления пластичности и стабилизации кристаллической решетки применяются стабилизирующие элементы, которые снижают содержание углеродной составляющей.

• Аустенитные с низким процентным показателем углерода и стабилизирующими элементами.
• Кислотостойкие, содержащие присадочные металлы.
• Жаропрочные, в составе которых процент никеля и хрома – свыше 20%.
• Аустенитно-мартенситные и аустенитно-ферритные с показателями никеля и хрома на среднем уровне.

Особенности производства коррозионностойких сталей

Все производственные процессы в металлургии регулируются нормативными документами ГОСТ и ТУ.

Это касается и металлов с антикоррозийными свойствами.

1. Максимальная твердость по шкале Бринелля (НБ). Этот метод подразумевает испытание с помощью вдавливания с использованием способа восстановленного отпечатка или невосстановленного отпечатка и определяется по таблице.
2. Относительное удлинение, измеряемое в %. Параметр определяет пластические свойства металла. Относительное удлинение – увеличение длины испытываемого образца после прохождения предела текучести до разрушения.
3. Предел текучести в Н/м2. Характеристика механических особенностей материала, связанных с напряжением, при котором деформация увеличивается, когда нагрузка закончилась. Единица измерения – паскаль или ньютон на м квадратный.
4. Сопротивление на разрыв или предел прочности в Н/м2. Максимальное значение напряжений материала перед тем, как он разрушится.
5. Допуска по отклонениям процентного отношения химических элементов в готовой продукции

• Пределы процентного содержания химических элементов.
• Нижний предел массовой доли отдельных легирующих компонентов, таких как марганец.
• Процентное отношение вредных примесей цветных металлов: олова, свинца, висмута, сурьмы, кадмия, мышьяка и других.

Магнитные характеристики антикоррозионных сплавов

Параметр магнитности характерен для некоторых металлов. Он зависит от таких характеристик, как основная структура металла, состав и особенности сплавов.

Комбинации этих переменных предопределяют уровень магнитных характеристик.

Ферриты и мартенситы задают ферромагнитные характеристики сплавов. Они настолько же магнитные, как и углеродистая сталь. Магнитные виды материалов легко подвергаются сварке и штамповке, годятся для изготовления р инструментов с режущими поверхностями и столовых приборов.

Немагнитные сплавы – аустенитные и аустенитно-ферритные хромистых и марганцевых марок.

Отличаясь большой прочностью и коррозийной устойчивостью, широко применяются в строительной сфере и в разнообразных производственных процессах.

Где применяют и как делают нержавеющую сталь

Большой рывок в развитии металлургической промышленности сделали разработка и получение нержавейки. Нержавеющая сталь имеет высокий уровень антикоррозионной защиты. Легирующие элементы, входящие в состав, образуют поверхностную оксидную пленку, защищающую материал от воздействия агрессивных сред.

Сырьем для производства является чугун или отработанный металлопрокат. В полученный из него расплав добавляются хром, титан, молибден, никель. Содержание хрома в антикоррозионной стали от 10,5%. Сплав содержит также углерод, придающий материалу необходимую твердость и прочность. Количество данного вещества не должно превышать 1,2%.

Классификация

В металлургической промышленности различают более двухсот видов легированных сплавов. Они отличаются присутствием в составе разного количества дополнительных химических элементов.

• Ферритные. Это малоуглеродистые сплавы, содержащие более 20% хрома, менее 0,15% углерода. Они имеют объемную кристаллическую структуру. Прочные, пластичные. Сталь данного вида обладает магнитными свойствами.
• Аустенитные. Коррозионностойкие сплавы, имеющие в составе 18% хрома, от 8 до 9% никеля. Они сохраняют пластичность в холодном и горячем состоянии, хорошо поддаются сварке, обладают высокой прочностью. Существуют нестабилизированные и стабилизированные марки. Для последних сортов характерно присутствие титана и ниобия.
• Мартенситные. Стали данного вида содержат 17% хрома, 0,05% углерода. Металлы пластичны, обладают упругостью, не вступают в реакцию с агрессивными средами. Они не подвержены воздействию высоких температур, считаются износостойким материалом.
• Комбинированные. Существуют аустенитно-ферритные и аустенитно-мартенситные стали. Разработка и производство таких сплавов проводится под требования заказчика.

Маркировка нержавеющей стали

В России легирующие сплавы производятся в соответствии ГОСТ 5632-2014. Маркировка — сочетание цифр и буквенного обозначения. Число, стоящее в начале, говорит о содержании углерода в сплаве. Цифры, расположенные после букв, указывают среднюю массовую долю легирующего элемента, который указывается в виде букв русского алфавита.

Состав зарубежных марок нормируется стандартами, существующими в стране производителя. В Российской Федерации популярны стали AISI, получившие название от американского научно-исследовательского института «The American Iron and Steel Institute». Первая цифра указывает на тип сплава, две последующих говорят о порядковом номере во всей группе данного класса. Сниженное количество углерода в системе AISI обозначается дополнительной буквой L.

Таблица соответствия популярных зарубежных марок с российскими аналогами

Марка стали	ГОСТ 5632-2014	AISI
Ферритная	08Х13; 12Х13; 12Х17	409; 410; 430
Аустенитная	12Х18Н10Т; 08Х18Н10; 08Х17Н13М2	321; 304; 316
Мартенситная	20Х13; 30Х13; 40 Х13	420

Достоинства нержавеющих сталей

С развитием экономического и научно-технического прогресса растут требования к качеству материалов, используемых в областях народного хозяйства.

• Высокий уровень антикоррозионных свойств.
• Соответствие нормам, предусмотренным правилами пожарной безопасности.
• Надежность, долгий срок службы без изменения технических характеристик.
• Идеально сочетание с любыми строительными материалами.
• Многообразие поверхностей: шлифованная, полированная, матовая, декоративная.
• Широкий выбор металлопрокатной продукции.
• Простота в обработке, формовании, сборке деталей, выполненных из данного вида стали.
• Большой ассортимент марок, обладающих уникальными свойствами.
• Экологическая безопасность, гигиена.

Применение

Перечисленные преимущества способствуют удержанию лидирующих позиций на рынке металлопроката. Антикоррозионные сплавы являются незаменимым материалом в тяжелом машиностроении, энергетической, нефтегазовой и сельскохозяйственной сферах.

• Строительство, архитектура;
• производство оборудования, инструментов медицинского назначения;
• целлюлозно-бумажное производство;
• пищевая промышленность;
• транспортное машиностроение;
• химическая промышленность;
• электроэнергетика и электроника;
• производство бытовой техники и предметов домашнего хозяйства.

Декоративные качества нержавеющих металлов и высокий уровень антикоррозионных свойств дают возможность использовать изготовленные из них детали и элементы для фасадов, рекламных установок, витрин, фонтанов. Из легированного материала изготавливают перила, двери, лестницы, лифты.

Жаропрочная нержавеющая сталь

К категории жаропрочных материалов относятся сплавы, способные под воздействием температур свыше 550º С сохранять свою структуру и не менять качественных характеристик. Химический состав и маркировка данного вида регламентирует ГОСТ 5632 — 2014. По способу производства такая нержавейка бывает литейной и деформируемой.

• Теплоустойчивая нержавеющая сталь. Не поддается коррозии при 600°С.
• Жаростойкая. Проявляет инертность к агрессивным средам при температурах свыше 550°С.
• Жаропрочная. Противостоит механическим нагрузкам при 400 — 850°С.

• Мартенситные. Марки, произведенные с применением перлитных добавок. Смесь металлов подвергается закалке при 950 — 1100 ºС. Полученные сплавы содержат более 0,15 % углерода, 11-17 % хрома и небольшое количество никеля, вольфрама, молибдена, ванадия. Они не вступают в реакцию со щелочами и кислотами. Продолжительное нахождение во влажной среде не отражается на их технических характеристиках.
• Аустенитные. Стали имеют гомогенную или гетерогенную структуру. В гомогенном составе, не подвергаемом закалке, содержится повышенное количество углерода и максимум легирующих элементов: Ni, Сг, Мп, Mo, V, Nb. Такие сплавы устойчивы к температурам до 500°С. К данному классу относятся: 06Х14Н6Б, 08Х18Н12Т, 20Х23Н18, 07XI6H9M2. Гетерогенные марки в процессе производства проходят закалку и старение. Это необходимо для образования карбидных, карбидно-нитридных и интерметаллидных соединений. Они упрочняют границы матрицы и придают необходимую жаростойкость сплаву при температурах от 700 до 750°С. Представителями данного вида являются стали: 08Х17Н13М2Т, 20Х25Н20С2, 45Х14Н14В2М.
• Никелевые и кобальтовые. Это одни из лучших жаропрочных материалов, способных сохранять в неизменном виде все технические параметры при температурных режимах до 900°С. Эти марки делятся на гомогенные и гетерогенные сплавы. К ним относятся: ХН77ТЮ, ХН55ВМТФКЮ, ХН70МВТЮБ.

Применение жаропрочных сталей

• детали термических печей;
• детали конвейерных лент транспортеров печей;
• установки для термообработки;
• камеры сжигания топлива;
• моторы, газовые турбины;
• аппараты для конверсии метана;
• печные экраны;
• выхлопные системы; нагревательные элементы.

Жаропрочный нержавеющий металл – лучший материал для производства деталей и механизмов, эксплуатация которых будет проходить в агрессивных средах, при повышенных температурах.

Таблица соответствия зарубежных и российских марок

Класс стали	AISI	ГОСТ 5632-2014
Аустенитные	303	12Х18Н9

Полированная нержавеющая сталь

Данный вид нержавейки представляет собой материал с абсолютно гладкой поверхностью и высоким отражающим эффектом. Технологический процесс ее производства отличается от остальных видов нержавейки способом обработки поверхности. Она проводится на специальном оборудовании с использованием контрольно-измерительных приборов.

1. Обработка абразивными материалами с помощью специальной ленты.
2. Шлифование мелкозернистыми шкурками или щетками.
3. Финишная отделка шлифовальными кругами до зеркального состояния.

• Трубы со шлифованной поверхностью используются для транспортировки нефти, газа, жидких пищевых продуктов и спирта.
• Полированный металлопрокат востребован у дизайнеров. Он позволяет создавать креативные архитектурные проекты.
• Материал широко используется для изготовления бытовой техники, медицинского оборудования и инструмента, приборов для пищевой промышленности.

Полированные легированные металлы применяют во всех областях народного хозяйства, где требуется абсолютно гладкий и прочный материал, отвечающий нормам экологической безопасности.

Пищевая нержавеющая сталь

Данный вид металлопроката относится к шлифованным и отличается от остальных сортов особым способом обработки его поверхности. Финишный слой материала пищевого назначения шлифуется до появления блеска. Данный вид нержавейки экологически безопасен, не вступает в реакцию с кислотами, щелочами, моющими средствами.

• 08Х18Н10 – широко используется для выпуска пищевого оборудования.
• 08Х13 – металл, подходящий для изготовления кухонной посуды, столовых принадлежностей.
• 20Х13, 40Х13 – идеальный материал для производства моек и емкостей, в которых проводят тепловую и гигиеническую обработку продуктов. Его используют для выпуска оборудования, предназначенного для производства вина, спирта, продуктов питания.
• 08Х17 – востребованный материал для посуды, подвергающейся воздействию высоких температур.

Оптимальное количество легирующих элементов, входящих в состав нержавейки, образует защитную пленку на поверхности металла. Использование данного вида стали необходимо для производства изделий, которые подвергаются долгому воздействию паров воды, нагреванию и кипячению жидких пищевых продуктов. Благодаря свойствам пищевой стали при приготовлении еды не происходит химического взаимодействия между продуктами и емкостью, в которой они находятся.

Заключение

Развитие научно-технического прогресса и появление современных синтетических материалов не оказали влияние на востребованность нержавеющей стали. Залогом ее популярности являются уникальные свойства. Повышенная стойкость к коррозии и высоким температурным нагрузкам, надежность, сохранение технических характеристик в процессе длительной эксплуатации, соответствие нормам экологической безопасности.

Марки нержавеющей стали

Нержавеющая сталь – термин, используемый для описания широкого спектра качественных сталей, с процентным содержанием хрома не меньше 11%, что, в свою очередь, делает их стойкими к коррозии. Это означает, что такой материал не портится ни химически, ни в результате электрохимической реакции с окружающей средой. Почему именно так? Причины коррозионной стойкости нержавеющей стали кроются именно в высоком содержании хрома, который, вступая в химическую реакцию с кислородом, создает на поверхности защитный слой из оксида хрома и железа, невидимый невооруженным глазом. В результате получается всеобъемлющий «щит» от кислотных веществ, который, при контакте с кислородом, способен восстанавливаться даже в случае механического повреждения. Какими же общими свойствами обладают все марки нержавеющей стали?

Свойства нержавеющей стали

Нержавеющая сталь стала активно использоваться в разных сферах производства с начала прошлого века, и сегодня ее популярность продолжает расти. Это связано с рядом уникальных свойств, которые ставят нержавеющую сталь на первое место среди наиболее функциональных материалов. Термостойкость, биостойкость, коррозионная устойчивость, простота обработки и очистки – вот лишь некоторые из преимуществ материала. Добавьте к этому отличную свариваемость, эстетичный внешний вид и возможность полной вторичной переработки, и вы получите продукт, не только работоспособный, но и экологически чистый. Ниже мы рассмотрим, какие марки нержавеющей стали бывают.

Наиболее широко используемое обозначение стали – AISI, полученное от Американского института железа и стали. Стали AISI делятся на различные серии, наиболее часто используемыми являются марки AISI 300 и 400 серии.

В первую группу входят аустенитные, хромистые сплавы с добавкой никеля или молибдена с никелем. Особенности этой марки нержавеющей стали заключаются в стойкости к коррозии, немагнитности, хорошей свариваемости, прочность и пластичности. Также аустенитные стали 300 класса и один из представителей 200 класса – AISI 201 способны без повреждений контактировать с азотной кислотой.

AISI 304 и AISI 316 – марки нержавеющей стали, которые чаще всего используют при производстве оборудования для общественного питания и в пищевой промышленности. Они имеют схожие физические свойства и химический состав, с той разницей, что AISI 316 дополнительно содержит молибден, повышающий его коррозионную стойкость. Однако оба типа идеально подходят для использования на кухне.

• AISI 304 – наиболее широко используемый материал, отличающийся устойчивостью к коррозии и хорошей свариваемостью, однако она не предназначена для использования в агрессивных средах, содержащих хлор, серу, соль (бассейны, приморские районы).
• Тип 316 – хромоникелевая аустенитная сталь, стойкая к высоким температурам и обладающая высокими антикоррозионными показателями. Металл не боится воздействия окружающей среды, где он подвергается воздействию химикатов, соли, кислот, высоких температур.
• AISI 321 и 316Т – более усовершенствованные варианты 304 марки, в которых присутствуют добавки титана либо ниобия.

Серия 400 состоит из ферритных и мартенситных сталей. Они отличаются высокой твердостью и механической прочностью, но несколько меньшей стойкостью к коррозии. Самый популярный вид стали в этой группе – AISI 430.

• AISI 430 – металл, в химический состав которого входит высокое процентное содержание хрома и низкое содержание углерода. Данное соотношение повышает одновременно и прочность, и пластичность материала. Нержавейка этого класса отлично сваривается, хорошо гнется и подвергается штамповке. Изделия, изготовленные из стали AISI 430 сохраняют свои рабочие характеристики даже в серосодержащих средах, не боятся резких температурных перепадов. Металл используется в нефтегазовой промышленности, нашел широкое применение в декоре зданий и помещений.
• Тип 201 относится к аустенитным хромо-никель марганцевым сталям с отличной растяжимостью. Он устойчив к окислению и ко многим умеренным коррозионным факторам. Вид стали 200 серии мало чем уступает AISI 321 и 304, его используют при производстве кухонных приборов и утвари, резервуаров для воды, внутреннего содержания посудомоечных машин и так далее.

Классификация нержавеющих сталей

Помимо упомянутого выше стандарта AISI существуют и другие варианты классификации. Чтобы упростить различение марок стали, ниже представлена таблица, где указаны марки нержавеющей стали с эквивалентами обозначений в зависимости от стандарта:

• EN 10088 – Европейский стандарт (European Standard 10088).
• AISI – Американский стандарт (Американский институт черной металлургии).
• DIN – Немецкий стандарт (German Deutsches Institut für Normung).
• ГОСТ – Российский стандарт (Русский Государственный стандарт).

Оформите заявку на сайте, мы свяжемся с вами в ближайшее время и ответим на все интересующие вопросы.

Читайте также:

  
• Ателье стальных дверей асд
  
• Сталь круглая катанка диаметром 8 мм вес
  
• Как отпустить сталь в домашних условиях закаленную
  
• Стальные колонны крановых эстакад
  
• Гайка стальная оцинкованная сферическая для анкерного стержня диаметр 12 мм