Сталь 444 aisi характеристики

Обновлено: 18.04.2024

Важно не только правильно спроектировать систему дымоотведения, но и выбрать оптимальный дымоход, соответствующий параметрам и характеристикам Вашего теплогенерирующего аппарата.

Разные виды топлива создают различные условия эксплуатации дымоходов: по уровню температуры выходных газов, физико-химическим процессам, происходящим внутри дымового канала, конденсатообразованию. Поэтому сталь, используемая в производстве систем дымоотведения, должна тщательно подбираться и соответствовать требованиям теплогенерирующего аппарата.

Основные «Дымоходные» стали

Сталь AISI316 (в том числе AISI316L и AISI316Ti) - аустенитная сталь, на сегодняшний день лучший и оптимальный материал для использования в производстве систем дымоотведения. Она пригодна для эксплуатации в широком температурном диапазоне, стойка к большому количеству концентрированных кислот. Это делает её универсаль­ной практически в любых системах отопления и для любого вида топлива. Эта сталь незаменима в дымоходах для конденсационных котлов, является оптимальным вариантом для дымоотведения дизельных и газовых аппаратов. Сталь AISI316 высокопрочная, устойчивая к коррозии, пластичная и жаростойкая. Достоинства стали заключаются в добавлении молибдена и большем содержании хрома и никеля. Она не коррозирует при воздействии агрессивного конденсата (в основном, водяные пары, соединенные с серой, содержащейся в топливе, с образованием серной кислоты) дымовых газов даже при высоких температурах. Выдерживает длительную тепловую нагрузку до 600°С, а краткосрочно до 900°С. Это позволяет давать на свои дымоходы гарантию до 15 лет. У AISI 316 отсутствуют магнитные свойства.

Сталь AISI310 - аустенитная сталь, имеет в составе большое содержание хрома и никеля, придающих стали превосходное сопротивление окислению, относится к классу жаропрочных, жаростойких сталей. Такие стали способны довольно длительное время работать при температуре до 1000°С без изменения геометрии, прочностных характеристик и внешнего вида. Рациональнее всего ее использовать в дымоходах для отопительных аппаратов, работающих на дровах, угле, коксе и т.п. AISI310 незаменима для дымоотведения от высокотемпературных пиролизных агрегатов, газопоршневых, дизельгенераторных и т.п. установок. У AISI310 отсутствуют магнитные свойства.

Сталь AISI304 - аустенитная сталь, обладающая хорошими кислотостойкими свойствами при использовании в сухом режиме на низкотемпературных (до 250°С) тепловых агрегатах и бытовых котлах, прекрасно справляется со слабо- и среднеагрессивными средами, активно используется при производстве вентиляционных каналов в медицинских и детских учреждениях, на пищевых и косметических производствах. Надежно работает при высоких температурах применения (до 600°С) в сухом режиме в агрегатах с малоагрессивными средами.

Незаменима при производстве гарантированно качественных видов крепежей, монтажных, несущих и декоративных изделий. У AISI304 отсутствуют магнитные свойства.

Сталь AISI321 - аустенитная марка стали, содержащая хром и никель с добавлением титана. Обладает отличными показателями устойчивости к коррозии и высоким температурам, но недостаточно стойка к воздействию серосодержащих сред. Хорошо работает в длительном режиме при температурах в диапазоне 600-800°С, но в сваренном состоянии сталь не должна применяться в кислых агрессивных средах с высокими показателями. У AISI321 отсутствуют магнитные свойства.

Сталь AISI444 - ферритная марка стали, благодаря легированию молибденом, стабилизацией титаном и ниобием и достаточно высоким (18%) содержанием хрома имеет отличные антикоррозионные свойства. Коррозионная стойкость для слабоагрессивных сред сопоставима с аустенитными сталями класса AISI316/316L. Эти свойства делают её идеальным бюджетным материалом дымоходов для низкотемпературных котлов, коаксиальных котлов для поквартирного отопления и т.п. Выраженная потеря прочности происходит после 450°С. Жаростойкость ниже, чем у AISI430 и AISI439. У AISI444 присутствуют магнитные свойства.

Сталь AISI439 - ферритная сталь без содержания никеля, стабилизирована титаном. Обладает высокой общей коррозионной стойкостью. Общая коррозионная стойкость стали во многих средах сравнима со стойкостью аустенитных сталей AISI321, AISI304. Сталь устойчива против коррозии на воздухе, окислению при высоких температурах, в растворах многих щелочей и в большинстве органических кислот. Дополнительными преимуществами является то, что сталь AISI439 нечувствительна к коррозионному меж- кристаллическому разрушению в температурном интервале 500-800°С. У AISI439 присутствуют магнитные свойства.

Сталь AISI430 - ферритная сталь, относится к нержавеющим жаростойким сталям общего применения с довольно низкими показателями. Они находят применение в областях с мягко коррозийной средой или там, где требуется жаростойкость в умеренных температурах (< 450С°). У AISI430 присутствуют магнитные свойства.

Сталь AISI409 - стабилизированная титаном ферритная хромистая коррозионностойкая сталь общего применения. Сталь AISI409 применяется только в нейтральных средах. Свыше 500°С жаропрочные свойства быстро деградируют. У AISI409 присутствуют магнитные свойства.

Сталь AISI201 - сталь AISI201 (или j4), легирована хромом, никелем, марганцем, медью и азотом, обладает неплохой коррозионной стойкостью в органических, кислотных и других слабоагрессивных средах. Однако AISI201 (j4) не рекомендуется использовать для производства кислотостойких дымоходов, рассчитанных на сопротивление различным агрессивным факторам в течение длительного периода времени и при циклических воздействиях. Благодаря содержанию никеля в стали (1-2%) у AISI201 отсутствуют магнитные свойства. Применяется при производстве бюджетных видов наружного контура сэндвич труб, крепежа, монтажных, несущих и декоративных элементов.

Преимущества стали AISI 444

Области применения:
- сельскохозяйственное оборудование;
- емкости для холодной и горячей воды;
- котельное и отопительное оборудование;
- системы отвода продуктов сгорания (дымоходы);
- теплообменные устройства;
- сантехнические трубы и оборудование;
- солнечные панели;
- пароварочное оборудование ресторанных комплексов.

Основными особенностями стали 444 являются:
-повышенное сопротивление точечной коррозии в среде хлористых соединений. Этот показатель выше, чем у таких марок стали как 1.4301 (AISI 304) и 1.4404 (AISI316L);
- невосприимчивость к межкристаллитной коррозии при работе под давлением;
- низкая температура переходного процесса, включая зону сварного шва;
- хорошая обрабатываемость штамповкой;
- хорошая свариваемость;
- удельная теплопроводность (коэф. теплопроводности) выше, а коэффициент линейного расширения в два раза меньше, чем у аустенитных марок сталей.

Механические характеристики

Предел упругости ферритных марок стали выше, чем у аустенитных. Эту характеристику ферритных нержавеющих сталей, особенно 1.4521, очень важно учитывать в определенных случаях, таких как, например расчет емкостей для горячей воды.
Текучесть ферритных сталей несколько выше, чем у аустенитных марок. Как и все ферритные стали, 444 склонна к хрупкости после долгой эксплуатации при температуре около 475°C. Поэтому в паспорте изделий VIVATEX мы ограничиваем температуру эксплуатации 450°C.


Сопротивление коррозии

Сталь AISI 444 обладает очень хорошей устойчивостью ко всем видам коррозии благодаря содержанию хрома (Сг), молибдена (Мо) и двойной стабилизации ниобием (Nb) и титаном (Ti). Их содержание отражается на очень хорошем сопротивлении точечной коррозии, которое выше, чем у аустенитных марок стали AISI304L, AISI316L и AISI316Ti. Ее значение PREN (числовой эквивалент стойкости к точечной коррозии) соответствует 24/25, что говорит об очень хорошей коррозионной стойкости, превосходящей данный параметр у аустенитных марок 304L, 316L и 316Ti.

Сопротивление коррозии.png

Влияние концентрации хлора и температуры на стойкость к питтинговой* коррозии (К44 является AISI 444 в аббревиатуре ArcelorMittal)

* Питтинговая коррозия — коррозия металлов, ведущая к образованию питтингов (язв, полостей) в металле, начинающихся с его поверхности.


Атмосферная коррозия
Международные исследования показали также, что после 3-х лет выдержки в условиях морского климата на промышленных объектах, ферритная марка стали AISI 444 устойчивее к атмосферной коррозии, чем аустенитные и аустенитно-ферритные марки стали, с тем же содержанием стабилизирующих легирующих веществ. В особенности это касается процесса ржавления и сохранения постоянства цвета поверхности.

Атмосферная коррозия.png

Солевой туман
После 200 часов тестирования в солевом тумане в соответствие с нормами NFX 41002 сталь AISI 444 не показала никаких признаков коррозии.
Межкристаллитная коррозия
Сталь AISI 444 обладает высокой стойкостью к межкристаллитной коррозии вследствие стабилизации углерода (С) и азота (N) добавлениями Ti и Nb. Из-за высокого содержания молибдена и хрома процесс межкристаллитной коррозии может начать проявляться при нагреве 600-900°С. Данный температурный режим существенно ухудшает сопротивление коррозии в очень кислых средах, посему, в случаях применения данной марки стали в тяжелых условиях, необходимо избегать такого уровня термического воздействия.
Кислотная коррозия
Не смотря на то, что главным образом, скорость коррозии в ферритных марках стали выше чем у аустенитных с тем же самым содержанием молибдена, сталь AISI 444 подходит для применения с различными органическими и минеральными кислотами. Вместе с тем, данная марка стали обладает очень высокой стойкостью к конденсату продуктов сгорания газообразного топлива (конденсатные котлы), а также может применяться в котельных установках, работающих на жидком топливе (дизель, мазут).

Коррозия в кислотах мм/год в зависимости от концентрации кислот, температуры

Коррозия в кислотах.png

Щелевая коррозия
Благодаря молибдену AISI 444 обладает хорошим сопротивлением к появлению пещеристой (щелевой) коррозии, аналогично стали AISI316L.
Коррозионное растрескивание под напряжением
Как и все ферритные стали, AISI 444 не чувствительна к такому воздействию. Например, в горячей морской воде, при нагрузке 95% предела текучести никакого изменения не наблюдается после 3000 часов испытаний.

Время, необходимое для появления трещин в кипящем хлориде магния и при 100°С хлориде кальция(часы)

Нержавеющая сталь AISI 444 в Москве

Сталь AISI 444 относится к категории мартенситных нержавеющих, кислотоустойчивых двойной стабилизации. Высокая коррозионная стойкость обеспечивается благодаря увеличенному количеству хрома и легированию молибденом. Выпускается в виде листового и трубного проката, а также в виде лент и рулонов.
Подробнее


Характеристики марки стали AISI 444

Ключевыми характеристиками нержавеющей стали AISI 444 считаются:

● высокая устойчивость к коррозии в слабо- и среднеагрессивных средах;
● высокое качество поверхности (матовая поверхность отличается однородной, ровной текстурой, на шлифованной остаются небольшие следы, полированная прекрасно зеркалит);
● легкость обработки;
● хорошая износостойкость;
● можно использовать для последующей обработки и нанесения поверхностных покрытий (в том числе никелирования и цинкования);
● наличие в составе молибдена обеспечивает улучшенную кислотостойкость;
● наличие в составе никеля определяет высокий уровень сопротивляемости коррозионному растрескиванию, в том числе под напряжением;
● невосприимчивость к межкристаллитной коррозии при работе под давлением;
● хорошая обрабатываемость штамповкой;
● хорошая свариваемость;
● не чувствительная к коррозионному растрескиванию под напряжением;
● высокая устойчивость к атмосферной коррозии, в том числе в условиях морского климата и солевого тумана.

Ее удельная теплопроводность и текучесть выше, а коэффициент линейного расширения вдвое меньше, чем у аустенитных марок. В хлоридосодержащих растворах сталь 444 подвержена точечной и щелевой коррозии.

Характеристики при повышенных температурах

Увеличенное содержание молибдена и хрома может спровоцировать процесс межкристаллитной коррозии при нагреве до 600-900°С. Такого уровня нагрева нельзя допускать, особенно при эксплуатации в кислых средах и сложных условиях.

Ближайшие эквиваленты (аналоги) AISI 444

Нержавейка AISI 444 имеет такие аналоги в разных странах:

● Германия — X2CrMbTi16-2
● Евросоюз — 1.4521
● Россия — 02X18М2БТ
● Япония — SUS 444

Сфера применения

Марка нержавейки 444 обладает высокой антикоррозионной стойкостью и невосприимчивостью к межкристаллитной коррозии (это определяется составом, поскольку углерод и азот стабилизируются титаном и ниобием). Материал используется для изготовления:

● теплообменного оборудования;
● водонагревателей;
● элементов системы обработки питьевой воды;
● систем, работающих с органическими и минеральными кислотами;
● конденсатных котлов, элементов котельных установок, работающих на жидком (в том числе дизельном) топливе (эта область применения определена высокой стойкостью к конденсату продуктов сгорания газообразного топлива стали 444);
● емкостей для горячей и холодной воды;
● дымоходов и систем отвода продуктов сгорания;
● солнечных панелей;
● сантехнического оборудования и труб;
● элементов сельскохозяйственной техники;
● пароварочного оборудования ресторанных комплексов.

Термообработка и сварка

Марка нержавеющей стали 444 отличается хорошей свариваемостью, однако нагрев при сварке должен быть минимальным, поскольку уровень свариваемости ограничен ростом зерна. Нагартованность у этой категории сплавов ниже, чем у стандартных аустенитных.

Нержавейка 444 может использоваться для холодной формовки практически всеми стандартными способами. Способность к глубокой вытяжке сопоставима с уровнем для качественных углеродистых сталей.

  • Применение стали
  • Химический состав
  • Механические свойства
  • Физические свойства

Нержавеющая сталь AISI 441 в Москве

Сталь AISI 441 относится к категории ферритных нержавеющих, стабилизированных титаном и ниобием. Также в составе — повышенное процентное содержание хрома, благодаря чему материал отличается высокой стойкостью к щелевой коррозии и может использоваться как аналог стандартных аустенитных марок.


Характеристики марки стали AISI 441

Титан и ниобий в составе способствуют снижению риска появления межкристаллитной коррозии, а хром обеспечивает стойкость к щелевой коррозии. Марка устойчива к окислению до температуры 950°C.
Стоит отметить:

● невысокий уровень хлоридного растрескивания под нагрузкой;
● низкий коэффициент термического расширения, что позволяет использовать сплав для изделий, работающих при постоянных температурных перепадах;
● высокая теплопроводность (на уровне 25Вт/м*К при 20 °C), благодаря чему материал подходит для производства теплообменников;
● инерционный перегрев продукции из этого сплава не допускается, поскольку для материала характерна низкая тепловая инерция.

Нержавеющая сталь AISI 441 не имеет склонности к межкристаллитной коррозии под воздействием высоких температур. Карбид начинает активно образовываться при температурах от 1000°C и выше. Поскольку этот сплав ферромагнетик, то при температурах от 500°C до 800°C межкристаллитного коррозионного разрушения не происходит.

Ближайшие эквиваленты (аналоги) AISI 441

Нержавейка AISI 441 (по американскому стандарту) в Европе обозначается как 1.4509, а в Германии — X2CrTiNb18. Российским аналогом по ГОСТ можно назвать 12Х17Т, но количества углерода в рассматриваемой марке ниже.

Листы и трубы из стали 441 применяются для автомобильной промышленности производства различного технологического оборудования, включая теплообменники и трубы для них. Также он применяется для производства архитектурных и отделочных элементов, в том числе для обшивки лифтов и для деталей дверных рам, для раковин. Также материал подходит для выхлопных систем автомобилей и сварных деталей стиральных машин.

Важно проводить сварку при минимальном нагреве, при этом технологии и используемые присадочные материалы должны быть стандартными. Сварные конструкции, выполненные из таких деталей, менее пластичные по сравнению с цельными изделиями.

Холодная обработка стали 441 возможна разными способами, в том числе гибкой и глубокой вытяжкой.

Листы и трубы из стали 441 применяются для автомобильной промышленности производства различного технологического оборудования, включая теплообменники и трубы для них.

Также он применяется для производства архитектурных и отделочных элементов, в том числе для обшивки лифтов и для деталей дверных рам, для раковин. Также материал подходит для выхлопных систем автомобилей и сварных деталей стиральных машин.

Марки сталей для дымоходов

Многообразие отопительных приборов, различных по типу топлива и температуре дымовых газов потребовали от производителей дымоходов выпускать продукцию, которая бы подходила под условия эксплуатации. Поэтому для производства дымоходов используются различные марки сталей AISI 304, 316, 310, 321. AISI - маркировка стали, разработанная Американским Институтом чугуна и стали (American Iron and Steel Institute).

Сталь AISI 304 - это высоколегированная хромникелевая нержавеющая сталь. Кроме того она является аустенитной сталью с низким содержанием углерода. В отличие от других марок сталей, сталь AISI 304 востребована, из-за своего высокого качества и приемлемой цене. В производстве дымоходов эта сталь незаменима в качестве внешнего кожуха. В частности из этой стали изготавливается внешняя оболочка утепленных дымоходов Schiedel ICS и дымоходов российского производства.

диаграмма по маркам стали

Сталь AISI 316 - это улучшенный, за счет добавления молибдена, аналог AISI 304. Эта сталь имеет хорошее коррозионное сопротивление в большинстве агрессивных сред и отличную кислотоустойчивость. Кроме того, она не критична высокой температуре. Сталь AISI 316 является оптимальным вариантом для дизельных и газовых аппаратов. Эта сталь используется для изготовления внутренней трубы в дымоходах Schiedel ICS.

Сталь AISI 444- кислотоустойчивая сталь, является аналогом AISI 316. Она может применяться в агрессивных средах с соблюдением строгих требований к температурному режиму. Из стали данной марки изготовлена внутренняя труба в дымоходах Schiedel Permeter.

Сталь AISI 321 - коррозионностойкая, жаростойкая, жаропрочная нержавеющая сталь с длительным сроком службы. Рекомендуемая температура применения стали от 600 до 800°С. Применяется для изготовления дымоходов с высокими температурами дымовых газов - банных печей, котлов на каменном угле, бытовых котлов, банных печей и теплообменников. Эта марка стали используется при производстве дымоходов ФЕНИКС.

Сталь AISI 310 - жаростойкая, жаропрочная сталь, имеет превосходное сопротивление окислению, хорошую прочность в высоких температурах и хорошую свариваемость, чем обусловлено ее широкое применение. Применяется для нагревательных элементов сопротивления и приборов с высокой температурой горения.

Марки сталей, применяемые в производстве дымоходов
Марка стали Aisi 409 Aisi 430 Aisi 201 Aisi 444 Aisi 304 Aisi 321 Aisi 316 Aisi 309/310
Содержание хрома (Cr) 12% 17% 15% 18% 18% 18% 17% 24%
Содержание никеля (Ni) - - 1% - 8% 10% 12% 20%
Содержание титана (Тi) - - - 1% - 1% - -
Содержание молибдена (Mo) - - - 2% - - 2% -
Коррозионная стойкость
(слабо агрессивная среда)
очень низкая очень низкая очень низкая + хорошая хорошая + +
Кислотоустойчивость
(агрессивная среда)
- - - отличная - - отличная хорошая
Температура - - - до 400 до 450 до 700 до 450 до 1000
Жаростойкость низкая средняя средняя средняя хорошая - хорошая -
Жаропрочность - - - - - хорошая - отличная
Действия магнита магнитится магнитится не магнитится магнитится не магнитится не магнитится не магнитится не магнитится
При внешнем контуре в утепленных дымоходах большая
коррозия
следы
коррозии
следы
коррозии
- изменения
не заметны
- - -
Жидкое топливо - - - - - - + -
Газ - - - + + + + +
Древесина - - - + + + - +
Уголь - - - - - - - +

Стали марок AISI 409 и AISI 430 - жаростойкие нержавеющие стали общего применения с довольно низкими показателями. Они находят применение в областях с мягко коррозийной средой, или где необходимо сопротивление в умеренных температурах. Применяется в автомобилестроении, архитектуре и для изготовления декоров.

Сталь AISI 201 имеет достаточно высокую прочность и отличную способность к деформации. Благодаря своему сбалансированному химическому составу эта сталь обладает неплохой коррозионной стойкостью в органических, кислотных и других слабо агрессивных средах.

Читайте также: