Сталь 1 4307 аналог

Обновлено: 04.05.2024

Нержавеющая сталь AISI 304 (08Х18Н10 / DIN 1.4301) техническая характеристика

Универсальная нержавеющая сталь AISI 304 и AISI 304L.

Марка AISI304 является наиболее универсальной и наиболее широко используемой из всех марок нержавеющих сталей. Её химический состав, механические свойства, свариваемость и сопротивление коррозии/окислению обеспечивает лучший выбор в большинстве случаев за относительно низкую цену. Эта сталь также имеет превосходные низко-температурные свойства.

Область применения
Коррозионностойкая, аустенитная, свариваемая, нестабилизированная сталь. Она пригодна для изготовления химических реакторов, включая сосуды высокого давления. Она подходит для сред окислительного характера, для сильных неорганических кислот только при низких концентрациях и в области низких температур. Она подходит для слабых органических кислот в случае средних температур и в случаях контакта с воздухом. Ее применяют в производстве запчастей и оборудования в пищевой, химической и бродильной промышленности (при температурах до 300 С). Возможно, использование стали AISI 304 для сред в которых требуется соблюдение гигиенической чистоты продукта – пищевая промышленность и элементы охлаждающих и морозильных устройств (кроме соляного раствора).
Сталь отличается очень хорошими полировочными способностями и особенно хорошей пластичностью и способностью к глубокой вытяжке. Она является пригодной для провода воды, водяного пара, пищевых кислот. Эту сталь чаще всего применяют в молочной промышленности, пивоварении, косметической промышленности, но также и в химической и фармацевтической промышленности.

Трубы AISI 304
Отводы AISI 304


Переходы AISI 304


Тройники AISI 304

Рекомендации к применению стали марки AISI 304.


Развитие пищевой промышленности привело к тому, что материалы 304 и 316Ti на сегодняшний день практически полностью заменены материалами 304L и 316L.

Соответсвие европейских стандартов на сталь

Сталь A2 (AISI 304 = 1.4301 = 08Х18Н10) – нетоксичная, немагнитная, незакаливаемая, устойчивая к коррозии сталь. Легко поддается сварке и не становится при этом хрупкой. Может проявлять магнитные свойства в результате механической обработки (шайбы и некоторые виды шурупов). Это наиболее распространенная группа нержавеющих сталей. Ближайшие аналоги – 08Х18Н10 ГОСТ 5632, AISI 304 и AISI 304L (с пониженным содержанием углерода).

Нержавеющая сталь для пищевой промышленности

Существует множество марок нержавеющих сталей, используемых в качестве конструкционных материалов для пищевого оборудования. Их выбор зависит от коррозионных свойств выпускаемого продукта или химических средств, контактирующих с данным материалом. Наиболее широко распространенными марками сталей являются аустенитные нержавеющие стали (AISI 304, AISI 316 и AISI 316L по классификации Американского института международных стандартов, AISI) с хорошими механическими и технологическими свойствами и имеющие привлекательный внешний вид.

AISI 304 (по DIN № 1.4301) представляет собой наиболее дешевую сталь, широко применяющуюся в пищевой промышленности и в индустрии напитков благодаря своей хорошей коррозионной стойкости в различных средах, а также простоте формирования и сварки.

AISI 316 (по DIN № 1.4401) характеризуется добавкой молибдена (2-3 г/100 г), что увеличивает коррозионную стойкость.

AISI 316L (по DIN № 1.4404) - это низкоуглеродистая сталь (максимальное содержание углерода - 0,03 г/100 г) по сравнению с AISI 316, у которой максимальное содержание углерода составляет 0,08 г/100 г. Меньшее содержание углерода облегчает сварку, благодаря чему эту марку стали зачастую рекомендовать для изготовления трубопроводов и емкостей.

Все нержавеющие стали в присутствии хлора подвержены коррозии - точечной, трещинной или усталостной, которая четко локализуется и степень которой зависит от воздействия химического состава среды, значения pH, температуры, методов производства стали, ее прочности при растяжении, концентрации кислорода и качества обработки поверхности.

Для эксплуатации в условиях агрессивных сред разработаны и другие материалы, в частности Инколой 825 (жаропрочный никелехромовый сплав), титановая сталь и сталь, выплавленная с применением дуплекс-процесса, но они намного дороже.

EN 1.4307 / ASTM TYPE 304L / UNS S30403

AISI 304L – стандартная CrNi аустенитная нержавеющая сталь, альтернатива марке EN 1.4301 / ASTM TYPE 304, но с более низким содержанием углерода. Более низкое содержание углерода минимизирует осаждение карбида при нагреве, например, во время процесса сварки, обеспечивая тем самым более высокую стойкость к межкристаллитной коррозии. Хорошо сбалансированные свойства марки делают её широко используемым материалом для многих видов продукции.

Химический состав

Механические свойства при комнатной температуре

Область применения

- Оборудование для пищевой промышленности;

- Резервуары, емкости и контейнеры, приборы и оборудование для химической и фармацевтической промышленности;

- Трубы и фитинги.

Физические свойства

Плотность Модуль упругости Тепловое расширение при 100C° Теплопроводность Магнитные свойства
кг/дм ГПа 10-6/°C Вт/м°C
7.9 200 16 15 нет

Свариваемость

Марка 304L / 4307 имеет отличную свариваемость и подходит для всех методов сварки (MMA, MIG, MAG, TIG, SAW, LBW или RSW), кроме газовой сварки.

304L имеет на 50% более высокое тепловое расширение и низкую теплопроводность по сравнению с углеродистыми сталями. Это означает, что при сварке возможны большие деформации и высокие усадочные напряжения.

Формовка и обрабатываемость

Холодная штамповка и формовка. Марка 304L широко используется с применением всех видов холодной формовки, таких как штамповка, глубокая вытяжка и гибка. При данных видах обработки стали увеличивается твердость материала и появляется магнитность. Упрочнение является следствием частичного превращения аустенитной фазы в мартенсит.

Горячая деформация может быть выполнена в диапазоне температур 850°C-1150°C. Для максимальной коррозионной стойкости изделие следует подвергнуть отжигу при температуре 1050°C и быстро охладить на воздухе или в воде.

Коррозионная стойкость

Марка обладает отличной коррозионной стойкостью в растворах многих органических и неорганических соединений (не содержащих галогенов) в широком диапазоне температур и концентраций. Возможно появление равномерной коррозии в сильных минеральных кислотах и концентрированных щелочных растворах при высокой температуре.

Из-за низкого содержания углерода риск появления межкристаллитной коррозии после сварки намного ниже, чем у других стандартных марок аустенитного класса в толщине свыше 6,0 мм.

В водных растворах, содержащих хлориды или бромиды, возможно появление точечной или щелевой коррозии в зависимости от концентрации окисляющих соединений и конфигурации изделий.

Марка 304L подвержена коррозионному растрескиванию под воздействием хлоридов при температуре свыше 50°C, в зависимости от приложенного усилия и концентрации хлоридов. Холодная деформация стали под нагрузкой увеличивает риск коррозионного растрескивания под напряжением.

aisi 316 нержавеющая сталь

Полный обзор Aisi 316: сфера применения, свойства и аналоги

Нержавеющая сталь марки AISI 316 – сплав из 300-й серии, который изготавливается в соответствии с требованиями The American Iron and Steel Institute, то есть стандартами Америки. 316 AISI представляет собой модернизированную версию 304 марки — добавлен молибден(Мо). 316-я обладает более высокой прочностью и имеет лучшее сопротивление ползучести в более высоких температурах, чем 304 АИСИ. Она также обладает отличными механическими и коррозионными свойствами в под-нулевых температурах. Российский аналог сплава – марка 03Х17Н14М3.

Наличие Мо способствует большей устойчивости к коррозии, что позволяет использовать нержавеющую сталь в агрессивных условиях и при высоких температурах. Молибден предотвращает восприимчивость сплава к питтинговой и щелевой коррозии в хлористой среде, морской воде и в парах уксусной кислоты.

316 AISI применяется для производства: химического оборудования, подвергающегося воздействиям агрессивных веществ; инструментов, вступающих в контакт с морской водой, корзин; оборудования для проявления фотопленки; корпусов котлов, используемых под высоким давлением; установок для переработки пищи; емкостей для отработанных масел для коксохимических установок, корзин и многого другого.

Обозначение по международным стандартам

Американский стандарт ASTM A240

Российский стандарт ГОСТ 5632-72

Применяемые стандарты и одобрения

Марка АИСИ 316 относится к нержавеющим высоколегированным хромо-никелевым нержавеющим сталям. Она довольно плохо проводит тепло и электроэнергию, может использоваться в качестве маломагнитного материала. Антикоррозийные свойства обусловлены большим содержанием хрома в металле. Молибден усиливает антикоррозийные свойства, защищая сплав от коррозии питтингового и щелевого типа в агрессивных средах. К примеру, в растворе хлора или соленой морской воде, в парах уксусной к-ты. Благодаря марганцу стабилизируется аустенитная структура, а за увеличение технологичности отвечает никель. Титан придает стали прочность и плотность, а кремний усиливает упругость, вязкость и кислотоустойчивость стали. Марганец эффективно повышает износостойкость металла, а также устойчивость к механическим нагрузкам.

Химический состав AISI 316 (стандарт ASTM A240)

Компоненты стали AISI 316

Масс. %

Химический состав марки AISI 316Ti и 316L

Марка нержавеющей стали

AISI 316Ti (Стандарт ASTM A240)

AISI 316L (Стандарт ASTM A240)

Сталь нержавеющая AISI 304 легка в обработке при любых температурах, отлично сваривается различными способами.

Нержавеющая сталь AISI 316

Сопротивление на разрыв (σв),

Предел текучести (σ0,2),

Предел текучести (σ1,0),

Относительное удлинение (σ), %

Твердость по Бринеллю (HB)

Твердость по Роквеллу (HRB)

В соответствии с ASTM A 240

Нержавеющая сталь 316 лидирует в коррозийной стойкости, благодаря чему она востребована в промышленности и медицине. Ее стоимость примерно на 40% выше, чем у 304 марки.

Свойства при высоких температурах

Ниже указаны данные только для марок AISI 316 и AISI 316Ti, потому что показатели стали AISI 316L плохо себя проявляют при температуре свыше 425°С.

Максимальная прочность при повышенных температурах

Температура, °C

600

700

800

900

1 000

Rp m / Предел прочности (при растяжении), Н/мм², сопротивление на разрыв

Наименьшие величины предела упругости(ползучести) при повышенной температуре

550

650

Rp 1,0 / Пластичная деформация 1% (текучесть), Н/мм²

Максимальные температура эксплуатации АИСИ 316

Температура образования окалины (условия окисления):

Концентрация, % к массе

Код: 0 = хорошая степень защиты (скорость коррозии не превышает 100 мм/год); 1 = частичная защита (скорость варьируется от100m до 1000 мм/год); 2 = не пригоден/non resistant – (превышает 1000 мм/год).

Скорость коррозии (мм/год)

Свойства AISI 316 при низких температурах

Температура, ° по Цельсию

Предел прочности (актуально при растяжении материала), N/mm 2

Предел Упругости,(0.2%), (другими словами - условный предел текучести) N/mm2

Ударная вязкость, J

Нержавейка AISI 316 обладает физическими свойствами, которые практически идентичны свойствам марки 304. Единственное, 316 имеет незначительно бОльшую плотность.

Плотность стали(вес) 316 — 7,88 г/см3.

Таблица физических свойств AISI 316 и AISI 316L

Наименование

Условные обозначения

Единица измерения

Температура

Значение

Средний коэффициент теплового расширения

Электрическое удельное сопротивление

Физико-механические параметры

Предел прочности при комнатной температуре, МПа

Предел упругости , МПа

Твердость по Бринеллю, НВ

Для непрерывного воздействия верхний предел рекомендованных t° составляет 870° по цельсию. Допускается прерывистая обработка при t° до 925. Сплав является одним из самых пластичных среди аналогичных, его можно подвергать различного формата холодным обработкам.

Технологические свойства

Технические характеристики стали AISI 316:

  • Предел текучести 220 МПа. С повышением температуры показатель падает.
  • Допускаемое напряжение сплава при тесте на разрыв составляет не менее целых 520 МПа. Это сравнительно высокий показатель среди всех нержавеющих сталей с подобным хим. составом.
  • Плотность – 7880 кг/м3. Это ощутимо выше, нежели у аналогичных сплавов.
  • Твердость по Роквеллу(HRB) насчитывается в пределах 85 единиц(максимально допустимо 100).

Продажа стали осуществляется в различных форматах – кругах, проволоке, листах, трубах, лентах и т.д.. Это позволяет быстро выбрать необходимый сортамент для изготовления нужных изделий.

Сопротивление коррозии

Общая Коррозия

Стали марок AISI 316, 316L являются наиболее стойкими из всех нержавеющих сталей 300-ой серии к атмосферным и другим умеренным типам коррозии. Все среды, в которых рекомендуется применять стали 300-ой серии, не представляют опасности для молибденсодержащих типов. Одно известное исключение — азотная кислота, которая служит для них сильным окислителем.

AISI 316 является наиболее стойким к серной кислоте, чем любые другие хромо- и никельсодержащие марки. При температурах около 50°C сталь стойко выдерживает воздействие этой к-ты в концентрации до 5 процентов. В температурных диапазонах до 40°C и выше 60°C имеет превосходное сопротивление более высоким концентрациям. В местах конденсации сернистых газов она является намного более стойкой, чем другие типы.

Он также широко используется в горячих органических и жирных кислотах, поэтому часто применяется в изготовлении и обработке некоторых продуктов и фармацевтических изделий.

Питтинговая (щелевая) коррозия

Сопротивление 316 сталей к питтинговой коррозии в присутствии хлорида увеличено более высоким содержанием элементов: Сr, Мо, N.

Относительная мера питтингостойкости определяется параметром, вычисляемым как PREN = Cr+3.3Mo+16N . PREN для сталей AISI 316 и AISI 316L (PREN=24.2) выше, чем для AISI 304 (PREN=19.

0), что отражает лучшую стойкость к питтингу за счет присутствия Мо.

  1. Лучшую стойкость к питтинговой коррозии обеспечивает более высокое содержание молибдена в сплаве.
  2. CCCT (Критическая Температура Щелевой Коррозии) и CPT (Критическая Температура Питтинговой Коррозии) скоррелированы с PREN.
  3. Сталь марки AISI 304 может сопротивляться щелевой коррозии в воде, содержащей приблизительно до 100 ppm хлоридов, в то время как для AISI 316 и AISI 317 этот показатель составляет до 2000 и 5000 ppm хлоридов, соответственно.

Хотя эти сплавы использовались в морской воде, они не рекомендуются для такого использования. Применение этих марок предпочтительно в аэрозольной морской среде (фасады зданий около океана) и загрязненной городской среде (крыши, дымоходы).

Межкристаллитная коррозия

Содержание углерода в нержавеющих сплавах типа 316 может вызвать сенсибилизацию от теплового режима в местах сварных швов и зонах их термического влияния. По этой причине использование низкоуглеродистой нержавеющей стали AISI 316L предпочтительно в деталях, при изготовлении которых применяется сварка. «Низкий углерод» увеличивает время, необходимое для осаждения «вредных» карбидов хрома, но не прекращает реакцию их осаждения на длительное время в данном диапазоне температур.

Читайте также: