Нержавеющая сталь 430 аналог
Обновлено: 21.05.2024
Российский аналог AISI 430 - это сталь марки 08х17Т. По эксплуатационным характеристикам именно это сырье является наиболее совпадающим с 430.
Основные сведения
Сталь марки 430 - нержавеющий сплав. В настоящее время эта коррозионно-стойкая ферритная хромистая сталь общего назначения имеет очень широкое распространение. Если говорить кратко, то в AISI 430, российский аналог которому 08х17Т, можно выделить следующие основные характеристики:
- Прочность и механические свойства этого материала очень высоки.
- Повышенная стойкость к коррозии, в том числе и к атмосферной. Такие показатели этого параметра обусловлены тем, что в составе довольно большое содержание хрома, а углерода очень низкое.
- Уровень обработки этой стали также очень высок. Наблюдается отличная пластичная деформируемость, сплав хорошо поддается штамповке, вытяжке и т. д.
Как говорилось ранее российский аналог AISI 430 - это сталь 08х17Т, однако здесь следует сделать оговорку. Первый вариант является не только аналогом, он считается улучшенной версией. Технические требования ко второй группе сырья устанавливаются ГОСТом 5632-72. Также стоит обратить внимание на то, что марка 08х17Т, в свою очередь, является заменителем такого материала, как 12Х18Н10Т и 12Х18Н9Т.
Характеристики 430 стали и 08х17Т
Материал марки 08х17Т, являющийся российским аналогом AISI 430, принадлежит к группе аустенитных сталей. Сырье и первой, и второй маркировки имеет примерно одинаковую коррозионную стойкость, если речь идет о большинстве сред применения. Однако имеются и отличия. Отечественный продукт принадлежит к категории никельсодержащих аустенитных веществ, в то время как 430 - это группа ферритных низкоуглеродистых хромистых продуктов. Другими словами, они могут применяться во всех средах, пригодных для 08х17Т, а также дополнительно там, где наблюдается повышенное содержание серы.
Благодаря этому отличию, 430 марка может использоваться в производстве комплектующих материалов. Например, в изготовлении шлангов, через которые перекачиваются нефтепродукты, сама нефть или газ.
Область применения и цена
Марка AISI430 успешно применяется в технологических установках газопереработки и нефтепереработки. Однако даже это вещество подвергается длительным испытаниям, прежде чем допускается в эксплуатацию. Применяться может лишь тот продукт, который прошел проверку на подверженность к коррозии под влиянием таких факторов, как: изменение температуры, контакт с различным сырьем, способность выдерживать нагрузки, срок эксплуатации, абразивные воздействия веществ и прочие специфические тесты.
Если говорить о цене за этот товар, то она довольно высокая, хотя в промышленных масштабах считается вполне приемлемой, особенно в сравнении с другими сталями, обладающими схожими качествами. К примеру, за тонну сырья с толщиной от 5 до 60 мм придется заплатить примерно 155 000 рублей.
Аналог по химическому составу
Аналогом по характеристикам для нержавеющей стали AISI 430 химического типа стала отечественная марка 12х17. Однако здесь важно заметить, что этот продукт лишь ближайший по своему составу. Разница между AISI и отечественным сырьем довольно велика и заключается она в следующем. Количество углерода в 430 очень и очень низкое, что исключает необходимость в стабилизации стали при помощи титана. В процентном соотношении показатели углерода примерно 0,002-0,035%. Такое долевое соотношение от общей массы гарантирует полное отсутствие межкристаллитной коррозии при повышенных температурах. Интенсивное образование карбидов будет происходить лишь при переходе температуры за 1000 градусов по Цельсию. Кроме того, низкое количество углерода обеспечивает отличную свариваемость материала. Еще одной разницей между отечественным аналогом для AISI 430 стало то, что при температуре от 500 до 800 градусов наблюдается нечувствительность к межкристаллитному разрушению. Основное же преимущество 430 в том, что она лучше противостоит хлоридному растрескиванию под давлением.
Характеристики 430 и 12Х18Н10Т
Если продолжать разговор о характеристиках AISI, то следует отметить, что у нее наблюдается довольно низкий коэффициент термического расширения. Это позволяет эффективно использовать сталь в тех местах, где случаются постоянные перепады высоких температур. Кроме того, наблюдается высокая теплопроводимость у этого сырья, что обеспечивает эффективное применение стали в тех системах, где важен теплообмен. Аналоги нержавейки AISI 430 не обладают такими качествами.
Удельная теплоемкость у 430 довольно низкая, а это значит, что при невысоких затратах энергии, продукт будет быстрее нагреваться и остывать. Это свойство дает возможность избегать таких дефектов, как инерционный перегрев. По некоторым параметрам сравнивать AISI 430 можно и с такой маркой стали отечественного производства как 12Х18Н10Т. В основном это:
- Удельная теплоемкость при 20 градусах по Цельсию у 430 - 0,44 Дж/г*К, а у второй группы - 0,52.
- Теплопроводность для 430 - 25 Вт/м*К, для отечественной стали - 15, при температуре в 20 градусов.
Существует еще несколько характеристик, но по ним сырье 12Х18Н10Т всегда будет уступать.
Отличие AISI 304 от AISI 430
Если говорить об этих двух марках стали, то они обладают некоторыми различиями между собой, которые исходят из разницы в составе. Оба материала являются коррозионно-стойкими. Этим свойством их наделяет хром, входящий в сплав. В 430 содержится до 16% хрома от общей массы, а в 304 до 18%. Можно сказать, что по этому параметру они практически не уступают друг другу, хотя разница в 2% все же имеется.
Основное различие между сырьем этих марок заключается в том, что содержание никеля разное. Если в AISI 304 этот показатель доходит до 10%, то в 430 не превышает 1%. Внедрение в состав такого легирующего элемента, как никель приводит к тому, что увеличивается технологичность стали. Естественно, что чем выше содержание этого вещества, тем больше разница.
Если говорить другими словами, то никель считается более тугоплавким материалом. А это значит, что он не выгорает при тех же температурах, что и хром. Таким образом, можно утверждать, что коррозионная стойкость сварных швов у 304 марки гораздо выше, чем у 430, так как там больше никеля.
Физические свойства стали AISI 430
Данная сталь обладает следующими физическими параметрами:
- плотность материала составляет 7,75 г/см 3 ;
- температура плавления для материала составляет от 1425 до 1510 градусов по Цельсию;
- показатель теплового расширения для AISI 430 равен 10.4х10-6/К; для сырья равен 200 Гпа;
- теплопроводность находится в районе 23,9 Вт/мК.
Все эти показатели привели к тому, что данная марка стали используется практически в любой отрасли: дизайн и архитектура, машиностроение гражданского назначения, пищевая отрасль, автомобилестроение и т.д.
Также стоит отметить, что стоимость 304 марки гораздо выше, чем у 430. Цена российского аналога стали AISI 430, к примеру, 12Х18Н10Т – 79 000 рублей за тонну. Это стоимость за металл в листовой форме. Вообще, ценовая политика отличается довольно сильно, но и по характеристикам, AISI вобрала в себя все лучшее от отечественных образцов и даже усовершенствовала эти показатели.
Нержавеющая сталь AISI 430
В отличие от аустенитных сталей, таких например как AISI 304, ферритные нержавеющие стали, к которым относится нержавеющая сталь AISI 430, содержат незначительное количество никеля (не более 0,75), что во много определяет их свойства и сферу применения.
Высокое содержание железа придает стали AISI 430 несвойственные для других нержавеющих сталей свойства – например, магнитные. Высокая сопротивляемость агрессивным средам является одной из причин, почему сталь AISI 430 широко применяют при производстве бытовой техники – холодильников, стиральных машин, микроволновых печей и других бытовых приборов. AISI 430 мало подвержена воздействию органических кислот, содержащихся в продуктах питания, моющих средствах и другой бытовой химии, что делает ее незаменимой при производстве частей бытовой техники, подверженных воздействию этих веществ.
Кроме того, нержавеющая сталь AISI 430 практически не упрочняется при термообработке, что с одной стороны ограничивает ее обработку AISI 430, но высокая жаропрочность значительно расширяет возможности ее применения. Автомобильная промышленность также активно использует сталь AISI 430, например, при производстве выхлопных туб, и других частей для которых важно сохранение высокой коррозионной стойкости при высоких температурах.
Еще один фактор, определяющий область применения нержавеющей стали AISI 430 это ее относительно низкая стоимость. В химической промышленности она часто используется при высокотемпературных производствах.
Аналоги AISI 430
Наиболее близким российским аналогом нержавеющей стали AISI 430 можно считать российскую гостовскую сталь 12Х17. Однако по своим свойствам и сфере применения она, скорее всего ближе к отечественной нержавеющей стали 08Х13, которая соответствует в международной классификации AISI 409 или титансодержащей стали 08Х17Т, близкой по составу нержавеющей стали AISI 439.
Однако в отличие от AISI 439, которая благодаря содержанию титана не является ферромагнетиком, нержавеющая сталь AISI 430 очень хорошо магнитится.
Коррозионная стойкость
AISI 430 обладает повышенной коррозионной стойкостью в большинстве агрессивных сред, даже в таких как органические и неорганические кислоты, в том числе азотная кислота.
Оптимальная коррозионная стойкость нержавеющей стали AISI 430 достигается при использовании полированной стали, так как в этом случае сводится к минимуму поверхность, соприкасающаяся с агрессивной средой.
Как и у прочих ферритных (содержащих большое количество железа) сплавов, у нержавеющей стали AISI 430 высока устойчивость к коррозионному растрескиванию под напряжением.
Жаростойкость
Нержавеющая сталь AISI 430 очень хорошо сопротивляется окислению при длительном воздействии температур в диапазоне от 815 до 870 °C.
Однако продолжительная эксплуатация в температурах между 400 и 600 °C делает изделия из стали AISI 430 ломкими, им требуется дополнительный отжиг.
Обработка стали AISI 430
Изготовление всех изделий из нержавеющей стали марки AISI 430 должно выполняться только предназначенными для обработки нержавеющей стали инструментами. Рабочая поверхность заготовки и применяемый в процессе обработки стали AISI 430 рабочий инструмент должен быть тщательно очищен перед использованием. Эти меры предосторожности необходимы во избежание вторичного загрязнения (контаминирования) из-за соприкосновения нержавеющей стали AISI 430 с подверженными коррозии металлами, которые могут загрязнить поверхность изготавливаемого изделия.
Нержавеющая сталь марки AISI 430 имеет достаточно высокие показатели обработки в холодном виде, но конечно не так пластична, как сталь AISI 304. Преимуществом холодной обработки AISI 430 по сравнению с AISI 304 является то, что нержавеющая сталь AISI 430 не подвержена деформации в той же степени, что и AISI 304.
Ковка и другие виды горячей обработки нержавеющей стали AISI 430 производится с предварительным равномерным разогревом до температуры 816-1038 ° С. После обработки в горячем состоянии заготовку необходимо охладить на воздухе до комнатной температуры и подвергнуть отжигу. В этом случае лучше, если рост зерна металла будет происходить за счет длительного воздействия температур. Это необходимо делать во избежание чрезмерного роста зерен, что может привести к образованию шероховатостей на поверхности материала (фактура поверхности типа "апельсиновая корка"). Поскольку коррозионная стойкость стали AISI 430 во многом зависит от гладкости поверхности изделия, качество отделки поверхности является чрезвычайно важным.
Механическая обработка
Нержавеющая сталь AISI 430 сравнительно легко обрабатывается. Обработка может быть улучшена, если за счет хорошей заточки режущего инструмента во избежание избыточного упрочнения в местах обработки. Воздействие на обрабатываемую поверхность изделий из стали AISI 430 должно быть легким, но достаточно глубоким, для предотвращения упрочнения при проходе по поверхности материала. Также как и при обработке аустенитных сталей, при обработке стали AISI 430 не лишним будет применение охлаждающих жидкостей.
Термообработка
Сталь марки AISI 430 не затвердевает в достаточной степени при отжиге. Термообработка осуществляется путем разогрева томильной печи до температуры 815 °C, после чего изделия из нержавеющей стали AISI 430 помещаются в печь на 30 минут, в течение которых температура доводится до 600 °C. Далее следует быстрое воздушное охлаждение, так как изделие может стать хрупким в случае его медленного охлаждения в температурном диапазоне 540-400 °C.
Сварка
Изделия из стали AISI 430 неплохо свариваются всеми методами плавки при предварительном их разогреве до температуры 100-150 °C. Отжиг после сварочных операций поможет стали AISI 430 предотвратить хрупкое разрушение металла в местах термического воздействия. Рекомендуемые температуры для отжига - 790-815 °C. В зависимости от сферы применения рекомендуемые наполнители для электродов выполненные из нержавеющих сталей AISI 430 (аналог 12Х17), AISI 308 (аналог 08X20H11), AISI 310 (20Х23Н18), AISI 309 (20Х23Н13) или AISI 312 .
Другие обозначения AISI 430
Нержавеющая сталь марки AISI 430 также обозначается UNS S43000, BS 430S17, SIS 2320, EN60, X6Cr17 и ближе всего подходит по химическому составу и свойствам к российской стали 12X17.
Формат поставки
Обычно для дальнейшей обработки поставщики предлагают этот вид стали в виде плоского проката: листа или плиты AISI 430 в зависимости от толщины, рулона или полосы AISI 430 в зависимости от ширины, реже поставляется пруток AISI 430, труба AISI 430 и другие варианты поставки изделий из стали AISI 430.
AISI 430: характеристики, аналог
AISI 430 - это безникелевая нержавеющая сталь. Она широко используется в пищевой промышленности. Это обусловлено тем, что требования государственных документов разрешают использование только такого типа стали, а также тем, что еда, приготовленная на такой стали, не будет иметь примесей коррозирующих веществ.
Общее описание материала
Из AISI 430 изготавливают самые разнообразные части машин, с которыми соприкасается еда во время готовки, хранения и т. д. Общее описание этого вида материала - это ферритная хромистая коррозионно-устойчивая сталь общего предназначения. Этот тип сырья характеризуется следующими особенностями:
- Прочностные и механические качества у этой стали наивысшие.
- Очень высокая коррозионная устойчивость. Наблюдается также атмосферная устойчивость, которая обусловлена большим количественным содержанием хрома и низким содержанием углерода.
- AISI 430 отличается высокой степенью обрабатываемости. Отлично поддается процессам вытяжки, штамповки, перфорации отверстий и прочее.
Кроме пищевой промышленности, этот материал также успешно применятся в других отраслях: архитектура, дизайн, гражданское машиностроение, автомобилестроение.
Где еще используется сырье?
Ферритный материал AISI 430 успешно применяется в отрасли изготовления элементов машин и деталей для устройств винодельческой промышленности. Использовать этот материал разрешается даже там, где имеется непосредственный контакт с таким веществом, как сусло, вино, коньячный спирт.
Здесь очень важно отметить, что имеются аналоги AISI 430. Эти виды стали относятся к экономнолегированной безникелевой группе веществ. Использование таких аналогов в пищевой отрасли, в других перерабатывающих отраслях разрешается даже различными государственными стандартами. Допустим, в стандарте по изготовлению посуды и коррозионно-устойчивой стали разрешается использовать сталь 10 х 17. Однако у такой серии, как AISI 400, куда входит и AISI 430, имеются и некоторые минусы.
Характеристики 430 материала
Одним из небольших недостатков стало то, что применять эту сталь в качестве заменителя для никельсодержащих марок нельзя. Это даже, несмотря на тот факт, что безникелевые марки значительно превосходят своих братьев по всем параметрам.
Характеристики AISI 430 позволяют ей успешно эксплуатироваться в производстве различного оборудования для пищевой промышленности и перерабатывающей. Имеются в виду установки, применяющиеся в масложировой, мясной, хлебопекарной, спиртовой, ликероводочной и других категориях. Кроме того, использовать устройства из этой стали можно еще и на различных этапах приготовления продуктов питания. Хромистые стали, к которым и принадлежит эта марка, и ее аналоги 08 х 17 и 12 х 17, обладают очень низким коэффициентом термического расширения (КТР), особенно если сравнивать с хромистыми никельсодержащими аустенитными марками. Также у них значительно выше такой параметр, как теплопроводность. Эти две характеристики AISI 430 делают ее более часто используемой даже в трубном прокате, в теплообменных конструкциях, в охлаждающих градирнях и т. д.
Свойства стали
Низкий коэффициент температурного расширения обеспечивает еще и такое преимущество, как лучшее фитинговое соединение, обеспечивающее ускоренный теплообмен. Это свойство активно используется в системах охлаждения пищевых емкостей. Кроме этого, сталь AISI 430 показала себя наилучшим образом в газовой среде, которая возникает во время сжигания самых разных видов топлива. Это справедливо даже для тех сред, где наблюдается наличие полных и неполных продуктов сгорания. Благодаря таким свойствам активно сталь применяется для производства корпусов и трубопроводов систем нейтрализации, рециркуляции и т. д. для отработанных газов.
Применение этого типа материала также обусловлено тем, что в таких системах происходят довольно сложные окислительно-восстановительные процессы, сопровождающиеся высокими температурами, каталитическими реакциями и агрессивной газовой средой. Все эти воздействия нержавеющая сталь AISI 430 переносит лучше, чем другие материалы.
Содержание химических веществ
Благодаря своим химическим характеристикам этот материал довольно часто считается универсальным, который можно применять практически в любой отрасли. В состав данного металла входят такие химические вещества, как хром – 16-18%, магний – 1%, фосфор – 0,04%, сера – 0,03% и еще несколько компонентов Ci, C.
Стоит отметить, что практически везде эта сталь относится к группе материалов, хорошо противостоящих коррозии. Однако на практике же это все-таки экономнолегированное вещество. Это означает, что устойчивость к ржавчине чуть-чуть ниже, а вот стоимость материала гораздо меньше. Если говорить о некоторых физических параметрах марки, то стоит отметить, что все проверки проводятся при температуре в 25 градусов по Цельсию, а лучшая плотность материала 7,8 х 1000 кг/м 3 . При этом относительное удлинение равняется 20%, а предел прочности 480 МПа. Если оценивать твердость данного материала по международной шкале, то она будет равна 88 HRB.
Сварка и обработка материала
Стоит сказать о том, что данный материал отлично поддается свариванию любым методом и любым сварочным аппаратом. Однако наиболее оптимальным считается использование дуговой сварки в инертных газах. Кроме того, расположение сварочного аппарата рекомендуется устанавливать сверху. В качестве присадочного вещества можно использовать сварочную проволоку 309L. В качестве обработки сварных швов лучше всего использовать химические или механические методы, после которых следует этап пассировки.
Кроме сварки, AISI 430 довольно легко поддается другим видам обработки. Отжиг вещества осуществляется при температуре 700-800 градусов по Цельсию, а остывает просто на воздухе. Тут стоит отметить, что отпуск для этой стали не требуется вовсе, однако если провести его все же необходимо, то оптимальная температура 200-300 градусов по Цельсию. Может проводиться также горячая обработка. Для этого необходимо развить температуру в пределах от 1100 до 1150 градусов по Цельсию. Конечная температура данного типа обработки должна быть менее 750 градусов. Стоит отметить, что чаще всего выбирается холодная обработка для АИСИ 430.
AISI 430 / SS 430 сталь
Характеристики марки стали AISI 430 / SS 430
ASTM A182 - Стандартные спецификации на кованые или катаные фланцы для труб, кованые фитинги, клапаны и детали из легированной и нержавеющей стали, предназначенные для эксплуатации при высоких температурах
ASTM A240 - Стандартные спецификации на хром- и никель-хромовые, хром- и марганец-никелевые нержавеющие стали для пластин, листов, полос, служащих для изготовления сосудов, работающих под давлением, а также для общего применения
ASTM A268 - Стандартные спецификации для бесшовных и сварных труб из ферритной и мартенситной нержавеющей стали для общего применения
ASTM A276 - Стандартные спецификации на готовые необработанные горячим или холодным методом бруски и блюмы, кроме кованых (вторично) брусков
ASTM A314 - Стандартные спецификации охватывают заготовки из нержавеющей стали и прутки, предназначенные только для ковки
ASTM A479 - Стандартные спецификации на прутки и профили из нержавеющей стали для котлов и других сосудов высокого давления
Сталь AISI 430 – самая востребованная из коррозионностойких ферритных сталей, предназначенных для общего применения. Она обладает хорошими свойствами, характеристиками, отличается легкостью обработки, высокой сопротивляемостью к межкристаллической коррозии и окислению при высоких температурах.
Химический состав в % стали AISI 430
Низкое содержание углерода в составе AISI 430 позволяет дополнительно не стабилизировать сталь титаном. Благодаря низкому содержанию молибдена и никеля цена на сталь 430 дешевле, чем на стали 300 ряда.
Механические свойства материала AISI 430
| Предел прочности (временное сопротивление разрыву), мин., МПа | 450 |
| Предел текучести, 0,2%, МПа | 205 |
| Твердость по Роквеллу, HRB макс. | 88 |
| Твердость по Бриннелю, HB тип. | 160 |
| Магнитные свойства | Ферромагнетик |
| Относительное удлинение, мин., % | 22 |
Физические свойства
Плотность стали (вес) AISI 430 - 7,7 г/см 3 .
Эксплуатационные характеристики
Сталь марки AISI 430 классифицируется как жаростойкая при эксплуатации до температуры 850 °C. Температура плавления - 1425-1510 °C.
Характеристики при повышенных температурах
| Температура, °C | 300 | 400 | 550 | 650 | 750 |
| Предел прочности, МПа | 450 | 430 | 220 | 120 | 50 |
| Температура, °C | 550 | 600 | 650 | 700 | 750 |
| Предел текучести, МПа | 50 | 30 | 15 | 5 | 3 |
Сопротивление коррозии в кислотных средах
0 = высокая степень защиты (скорость коррозии не превышает 100 mm/год);
1 = частичная защита (скорость коррозии составляет от 100m до 1000 mm/год);
2 = нет защиты (скорость коррозии превышает 1000 mm/год).
Ближайшие эквиваленты (аналоги) AISI 430
| Германия | X6Cr17 |
| Европейские (EN) | 1.4016 |
| Япония (JIS) | SUS 430, SUS 430TB, SUS 430TK |
| Россия (ГОСТ) | 12Х17 |
Сфера применения
Сталь AISI 430 нашла широкое применение:
- В химической и нефтяной промышленности;
- В машино- и автомобилестроении;
- В строительстве (организация кровли) и дизайне;
- В пищевой и винодельческой промышленности;
- В производстве оборудования для теплообменников;
- В изготовлении печного оборудования;
- В изготовлении бытовых приборов, посуды, сантехнического и кухонного оборудования.
В отличие от аустентных марок стали с содержанием никеля, хромистые, к которым относится и AISI 430, обладают низким термическим расширением и повышенной теплопроводностью. Высокая жаропрочность позволяет использовать сталь:
- В холодильных градильнях;
- В системах охлаждения пищевых резервуаров (охлаждение водой, гликолем и пр.)
Не рекомендовано использовать сталь AISI 430 в условиях криогенных температур и в строительстве конструкций, на которые оказывается большая нагрузка.
Сварка
Нержавеющая сталь aisi 430 / ss 430 может свариваться любым методом. Оптимальным же будет использование дуговой сварки в инертных газах.
Рекомендуется сварка «сверху» (сварочный инструмент расположен выше свариваемой поверхности), присадочным материалом может служить – сварочная проволока 309L. Также можно применять электроды на основе ферритной стали AISI 430, AISI 308, AISI 310, AISI 309 или AISI 312.
Сварные швы рекомендуется очистить от окалины механическим или химическим способом, а затем пассивировать.
Обработка AISI 430
Сталь AISI 430 довольно легко поддается обработке.
Отжиг: при температуре 780-800°C; охлаждение - на воздухе.
Отпуск: обычно не требуется, но допустим при температуре в диапазоне 200-300 °С.
Пассивация: 20-25 % раствор HNO3 при 20°C.
Очистка поверхности: раствор азотной и фтористоводородной/плавиковой кислоты в пропорциях 10 % HNO3 + 2% HF.
Горячая обработка: начальная температура - 1100 - 1150°C; конечная - ниже 750°C.
Важно: длительное воздействие температуры от 1000°C провоцирует повышенный рост зерна, что приведет к уменьшению податливости.
Помните: для однородного подогрева нержавеющие стали требует времени в 2 раза больше, чем углеродистые.
Холодная обработка: преимущественно аиси 430 обрабатывается в холодном состоянии. Податливость стали позволяет осуществлять изгиб листов, глубокую вытяжку и формовку.
Читайте также: