Сталь для морской воды
Обновлено: 10.05.2024
На днях заходил в одну серьезную компанию торгующую товарами для яхт и катеров. Продавец-консультант "порадовал" - оказывается нержавейка бывает (с его слов) "обычная" и "морская", но в чем разница он объяснить не смог. На сколько я знаю если в стали более 18% хрома то она уже нержавейка, отсюда марки сталей 18Х, 18ХСНД и т.д. Отсюда вопрос: Либо "Морская нержавейка" миф, либо пять лет в кораблестроительном институте потрачены зря
На днях заходил в одну серьезную компанию торгующую товарами для яхт и катеров. Продавец-консультант "порадовал" - оказывается нержавейка бывает (с его слов) "обычная" и "морская", но в чем разница он объяснить не смог. На сколько я знаю если в стали более 18% хрома то она уже нержавейка, отсюда марки сталей 18Х, 18ХСНД и т.д. Отсюда вопрос: Либо "Морская нержавейка" миф, либо пять лет в кораблестроительном институте потрачены зря
Ну, та нержавейка что нержавеет в морской воде и есть морская. Проверяется магнитом. Типа почти не магнитится. Я когда эту байку услышал сразу проэксперементировал на ложках. Не магнится почти. А вот ножи из того-же набора - в полный рост. Но только лезвия. Ручки почти не магнитятся. Хотя 18/10 написано везде. Потом довелось на саморезах проверить. Тож. Одни лепятся к магниту, другие нет. Мож специалисты по сплавам че скажут.
может быть зря а может быть и не зря. тут я сказать не могу а вот ножи для водолазов, (хорошие) делаються не из обычной нержавейки. ибо все остальные ржавеют, ну что-то вот так.
Я уже про ножи где то писал,в общем так,сталь30х13,40х13 не ржавеет в пресной воде,количества хрома достаточно,сделаный нож на море покрылся ржой в тот же день.Теперь у меня нож из стали 95х18,совал в соленую воду,ржи не видно.Это магнитная нержавейка,есть так называемые пищевые12х18н10т,и тому подобные,вот они абсолютно не ржавеют,создавались по требованиям ядерной программы,но ножи с них одноразовые.А на якоря и релинги самое то.это так по памяти,проходил в технаре 20 лет назад
Добрый день, некоторые нержавеющие стали теряют магнитные свойства в зависимости от термообработки, те в закаленом состоянии магнитятся а в отпущенном нет. С уважением ММ.
"Морская нержавейка" термин появившийся в просторечии, из за незнания марок сталей, тоже касается и пищевой нержавейки. Продавец, как правило, в марках стали мало разбирается, потому и прижились эти понятия.
Над продавцом ты один посмеялся, а над твоими понтами побольше нарорду посмеётся. Спроси у Яндекса чем отличаестя нержавейка 316 от 321, например.
Ещё простой вариант разобраться в существе вопроса - зайти на Ветус и почитать о материалах гребных валов. Там всё доходчиво расписано. С продавцами тоже всё просто - либо пользуются дешёвыми переводами, либо сами в технике как пианино (тут и профи перевод не поможет). Т.е. все казусы происходят от не полной информации.
Я уже про ножи где то писал,в общем так,сталь30х13,40х13 не ржавеет в пресной воде,количества хрома достаточно,сделаный нож на море покрылся ржой в тот же день.Теперь у меня нож из стали 95х18,совал в соленую воду,ржи не видно.Это магнитная нержавейка,есть так называемые пищевые12х18н10т,и тому подобные,вот они абсолютно не ржавеют,создавались по требованиям ядерной программы,но ножи с них одноразовые.А на якоря и релинги самое то.это так по памяти,проходил в технаре 20 лет назад
12Х18Н9 либо 10Т действительно не ржавеет, но и для валов она не годится - вязкая.
Для лееров самое то.
Прочитал все посты,сижу щерюсь. "Морской нержавейкой" называют сталь Х12МФ,держит 59-60 единиц,используют для производства ножей,в частности туляки делают из неё ножи для спецназа,мясо на кухне режу,от костей лезвие не садится и правится,можно бриться.По размеру он большой,никуда не беру,слишком негатив большой вызывает у окружающих.
"Морской нержавейкой" называют сталь, которая нержавеет в морской воде. Химсоставов такой стали десятки. Но чаще всего это AISI 321. Термин, естественно, не официальный и на металлургическом предприятии неприемлем. Но в яхтенном магазине в самый раз. Тут ещё топик есть про "медицинскую сталь". Там все местные металлурги отметились. ЗЫ у меня сосед по цеху доцент кафедры металлов в политехе. Если кому надо с научной точки могу проконсультироваться.
"Морская нержавейка" утратит свои свойства не ржаветь в морской воде (электролит еще тот) при отсутствии прямого доступа кислорода, который создает защитную пленку оксида хрома. Сталь , в общем случае, становится не ржавеющей при наличии в ней хрома не менее 12 %.
12Х18Н9 либо 10Т действительно не ржавеет, но и для валов она не годится - вязкая.
Для лееров самое то.
Я про валы не говорил Там типа40х,а мы,за неимением25х1мф используем.
"Морской нержавейкой" называют сталь, которая нержавеет в морской воде. Химсоставов такой стали десятки. Но чаще всего это AISI 321. Термин, естественно, не официальный и на металлургическом предприятии неприемлем. Но в яхтенном магазине в самый раз. Тут ещё топик есть про "медицинскую сталь". Там все местные металлурги отметились.
ЗЫ у меня сосед по цеху доцент кафедры металлов в политехе. Если кому надо с научной точки могу проконсультироваться.
"Морской нержавейкой" называют сталь, которая нержавеет в морской воде. Химсоставов такой стали десятки. Но чаще всего это AISI 321. Термин, естественно, не официальный и на металлургическом предприятии неприемлем. Но в яхтенном магазине в самый раз.
По Вашей логике китайская ложка в пересолёных щах окисляется? Цена нержавейки варьируется от процента никеля,чем больше тем дороже.Х12МФ очень качественная высоколегированная сталь,используется для ответственного режущего инструмента,по поводу её коррозии это басни Крылова,её не разъедает серная кислота,пробовали класть в банку на несколько дней.Если и упоминается где на судах,так это из-за исключителькой крепости,после неё идёт только булат,сталь эта не из дешевых и заготовка для ножа к примеру стоит около тысячи рублей,из-за абревиатуры МФ её и называют морской.Не магнитится,по свойствам близка к подшипниковой шх,и конкурирует с зарубежными аналогами VG-10,S30V, ну из чего знаменитые спайдерко да SOG делают,на Ганзу загляните кому интересно.
Скажу, коллега, что обозначение AISI применяется и в производственных процессах.. Так нержавеющие стали класса AISI 304-307 не ржавеют в обычных условиях, сплавы класса AISI 316 - кислото-стойкие и тем более не боятся морской воды.. Правда и цена возрастает в два раза, AISI 304 стоит 3 евро за кило, AISI 316 соответственно 6 евро за кило.. АISI 304 покрывается коррозией, достаточно глубокой, если швартщик полЬзовался щеткой после чистки обычной стали.. С AISI 316 такого не бывает, скажем реже.. Вообще, всегда надо помнитЬ о применении РАЗНЫХ ИНСТРУМЕНТОВ ДЛЯ РАЗНЫХ СТАЛЕЙ, т.е. щетки, зачистной инструмент, наждачку, шлифовалЬные диски и т.п. С алюминием тож самое. Обрабатывая детали из AISI-сплавов надо братЬ НОВЫЕ али ПРОВЕРЕННЫЕ инструменты.. Мы делаем для моря из AISI 316, не менЬше.. Зачищаем новыми средствами из арсенала 3М и все получается gut.. С уважением, капитан.
По Вашей логике китайская ложка в пересолёных щах окисляется? Цена нержавейки варьируется от процента никеля,чем больше тем дороже.Х12МФ очень качественная высоколегированная сталь,используется для ответственного режущего инструмента,по поводу её коррозии это басни Крылова,её не разъедает серная кислота,пробовали класть в банку на несколько дней.Если и упоминается где на судах,так это из-за исключителькой крепости,после неё идёт только булат,сталь эта не из дешевых и заготовка для ножа к примеру стоит около тысячи рублей,из-за абревиатуры МФ её и называют морской.Не магнитится,по свойствам близка к подшипниковой шх,и конкурирует с зарубежными аналогами VG-10,S30V, ну из чего знаменитые спайдерко да SOG делают,на Ганзу загляните кому интересно.
Чето страшное про сталь рассказываете М и Ф это молибден,ванадий,инструментальная сталь,не слыхал,чтоб ее морской называли.
Чето страшное про сталь рассказываете М и Ф это молибден,ванадий,инструментальная сталь,не слыхал,чтоб ее морской называли.
Правда и цена возрастает в два раза,
Коллега, я беру не через каталог, а с реалЬной базы чераз дорогу от яхт-клуба, а тама такие расценки.. И это самый дешевый металл здесЬ.. Но, зато, качество и проверенная гарантия, если цена смущает.. Не надо делатЬ экспресс-анализ.. С уважением, капитан.
Ну не слышали,это плохо.Я не от бабок на лавке слышал.Нету там ванадия,хром марганец молибден и вольфрам,под рукой Атласа металлов нет,отдал кому-то.Я несколько лет можно сказать финансировал гуся одного,помещение предоставил,горн пневмомолот,печку купил лабораторную муфельную,спектрометр,он делал ножи и в европы с ними ездил,америки на выставки.Бивень доставал ему и эту сталь,при звонках её называли морской,качественная только военной приёмки,ну с военных заводов,в виде поковок или полосовая в ящиках как гробы Потом из-за вони и грохота пришлось свернуть всё,отвёз всё в Климовск,ну этот урюк мне подарки всё дарил лезерманы,папироски кусать ножи,вместо денег за оборудование,а потом тыщу занял и пропал вместе с оборудованием,а печка по сей день в гараже валяется.
Почему нержавеющая сталь не ржавеет. «Морская» нержавейка
По статистике примерно пятая часть всего годового производства стали в мире уходит на замену стальных деталей, поврежденных ржавчиной. Это составляет значительные экономические потери, большей части которых можно было бы избежать, добавляя в сталь специфические элементы, значительно улучшающие ее свойства: хром (Cr), вольфрам (W), никель (Ni), ванадий (V), молибден (Mo) , кремний (Si), марганец (Mn) и др. Данный вид стали называется — Легированной. Изменение химического состава приводит к изменению структуры стали и ее свойств. Легированная сталь приобретает свойства, которых нет у обычной углеродистой стали, и исключает ее недостатки. Изделия из нержавеющей стали экологичны, соответствуют всем требованиям и нормам гигиены, поэтому также нашли широкое применение при производстве кухонной посуды. По химическому составу различают низко-, средне- и высоколегированную сталь.
Остановимся подробнее на завоевывающую все большую популярность высоколегированной нержавеющей стали, противостоящей коррозии как в агрессивных средах, так и в атмосфере. Основная составляющая нержавеющей стали также железо. Антикоррозионные свойства ей придают легирующие элементы, в первую очередь хром и никель. От количества и пропорционального содержания этих элементов зависит марка стали и ее технические свойства, которые влияют на коррозионную устойчивость и внешний вид.
- Всего различают пять больших групп нержавеющих сталей, определяемых их микроструктурой. Наиболее распространенными являются три из них:
- Аустенитные (Austenitic) — не магнитная сталь с основными составляющими 15-20% хрома и 5-15% никеля, которые увеличивают сопротивление коррозии. Она хорошо подвергается тепловой обработке и сварке. Именно аустенитная группа сталей наиболее широко используется в промышленности и в производстве элементов крепежа.
- Мартенситные (Martensitic) – в связи с большим содержанием углерода, значительно более твердые, чем аустетнитные и ферритные стали. Могут быть магнитными. Находят применение главным образом в изготовлении столовых приборов, режущих инструментов и общем машиностроении. Больше подвержены коррозии.
- Ферритные (Ferritic) стали содержат меньшее количество углерода, поэтому значительно более мягкие, чем мартенситные. Они также обладают магнитными свойствами. Эти стали применяют для изготовления изделий, работающих в окислительных средах (например, в растворах азотной кислоты), для бытовых приборов, в пищевой, легкой промышленности и для теплообменного оборудования в энергомашиностроении. Ферритные хромистые стали имеют высокую коррозионную стойкость в азотной кислоте, водных растворах аммиака, в аммиачной селитре, смеси азотной, фосфорной и фтористоводородной кислот, а также в других агрессивных средах. К этому виду относятся все стали 400 серии.
Самая широкая и востребованная группа из этих категорий стали- аустенитные, составляющие примерно 90% общего потребления нержавеющей стали. К этому виду относятся нержавеющие стали 300-ой серии: aisi 304, aisi 316, aisi 316T, aisi 321.
Из-за универсальности своих физических характеристик наиболее популярна из многочисленных марок нержавеющей стали — AISI 304 (08Х18Н10). В ней содержится 18% Хрома (Cr) и 8% Никеля (Ni). Благодаря высокому содержанию никеля на поверхности стали образуется оксидная пленка, защищающая металл от коррозии и воздействия агрессивных химических веществ. Практически на любых поверхностях при резких перепадах температуры образуются микротрещины, при попадании жидкости в эти трещины, основной металл коррозирует и со временем разрушается. В случае с нержавеющей сталью, даже при механическом повреждении верхний слой при доступе кислорода самовосстанавливается и изделие полностью сохраняет свои антикоррозийные свойства. Этим обусловлено ее широкое применение во многих отраслях промышленности и быту.
Однако, существуют отрасли, требующие в применении специфические материалы и приспособления: химическая, нефтегазовая, пищевая промышленности, а также судоходство и судостроение. Все большее распространение получает улучшенная версия стали AISI 304 (08Х18Н10)- AISI 316 (10Х17Н13М2) с добавлением молибдена (Мо). К примеру, практически все оборудование для целлюлозных заводов и для предприятий по изготовлению бумаги изготавливаются из нержавеющих сталей. Минимально допустимой маркой является AISI 316.
Технические характеристики материала
| состав | материал | |
|---|---|---|
| AISI 316 L 1.4404 | AISI 304 L 1.4301 | |
| Углерод (С %) | макс. 0,03 | макс. 0,07 |
| Хром (Cr %) | 16,5 - 18,5 | 17,0 - 19,0 |
| Никель (Ni %) | 11,0 - 14,0 | 8,5 - 10,5 |
| Молибден (Mo %) | 2,0 - 2,5 | — |
| Марганец (Mn %) | макс. 2,0 | макс. 2,0 |
| Кремний (Si %) | макс. 1,0 | макс. 1,0 |
| Сера (S %) | макс. 0,03 | макс. 0,03 |
Молибден делает сталь более защищенной от щелевой и питтинговой коррозии в хлористой, морской воде и в сильноагрессивных средах: серной, фосфорной, борной, муравьиной, уксусной, щавелевой, молочной и других кислотах. Недаром этот вид стали называют «морской нержавейкой».
Таблицы воздействия некоторых кислот и их растворов на нержавеющую сталь:
| марка AISI 316 | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Температура | 20° | 80° | ||||||||||
| Концентрация, % к массе | 10 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | 10 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
| Серная Кислота | 0 | 1 | 2 | 2 | 1 | 0 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Азотная Кислота | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 2 |
| Фосфорная Кислота | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 2 |
| Муравьиная Кислота | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 2 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| маркаAISI 304 | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Температура | 20° | 80° | ||||||||||
| Концентрация, % к массе | 10 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | 10 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
| Серная Кислота | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 0 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Азотная Кислота | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 2 |
| Фосфорная Кислота | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 2 |
| Муравьиная Кислота | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 2 | 2 | 1 | 0 |
Расшифровка:
0 = высокая степень защиты — Скорость коррозии менее чем 100 mm/год
1 = частичная защита — Скорость коррозии от 100m до 1000 mm/год
2 = non resistant — Скорость коррозии более чем 1000 mm/год
Как видно из таблицы, изделия из стали AISI 316 противостоят воздействию коррозии в большинстве кислот и их растворов, чем и обусловлено их применение в агрессивных средах.
Металлы в морской среде
Если крепеж планируется использовать в агрессивной среде, к нему предъявляются особые требования. Главное, он не должен ржаветь и вызывать коррозию тех элементов, которые он крепит. Морская среда может вызвать два вида коррозии.
Гальваническая коррозия
Она возникает тогда, когда два разных металла контактируют друг с другом, будучи погруженные в электролит. Отличным электролитом выступает (увы!) соленая вода. Причем, одни сплавы в присутствии других корродируют быстрее, поэтому некоторые виды металлов недопустимо применять в паре.
Например, оцинкованным болтом не рекомендуется соединять детали из нержавейки, а латунные элементы недопустимо крепить алюминиевой заклепкой. Ориентируясь на таблицу, вы сможете сами определить, какой крепеж можно применить для каких деталей.
| Крепеж | ||
| Деталь: | Допустимо | Недопустимо |
| Оцинкованная сталь | Оцинкованный или нерж. | Латунь и бронза |
| Алюминий | Нержавеющий | Оцинкованный, латунь |
| Латунь | Латунь или бронза | Нержавеющий |
| Бронза | Бронза или нерж. | Латунь |
| Нерж. сталь | Нерж. или монель | Оцинкован. или латунь |
Химическая коррозия
Ее возникновение спровоцировано химическим взаимодействием с внешней агрессивной средой (в данном случае с морской водой или влажным воздухом). Соли усиливают и ускоряют процесс коррозии. Они препятствуют появлению на металлической поверхности оксидных пленок, дающих защитный эффект.
Последствия морской коррозии могут быть катастрофическими, поэтому важно правильно подобрать металл крепежных элементов и защитное покрытие. При этом нельзя забывать о том, что нержавеющая сталь тоже уязвима.
Нержавеющая сталь
В условиях морской среды оксидный слой на ее поверхности быстро разрушается, а при недостаточном доступе кислорода не способен самовосстанавливаться. Сопротивляемость коррозийным процессам во многом зависит от количества хрома в стали. Высокими нержавеющими свойствами обладает сталь А2 (она же 304) с содержанием хрома более 17%.
Выбирая крепеж из стали А2, следует учесть один важный момент. Возьмем, к примеру, болт, крепящий обшивку к корпусу судна ниже ватерлинии. Его головка имеет доступ к кислороду и поэтому может восстанавливать оксидный слой, тогда как стержень болта находится в среде кислот и хлоридов. Лишившись защитной пленки, он корродирует как обычная сталь и образовывает со шляпкой гальваническую пару. Крепеж из стали А2, установленный выше ватерлинии, где есть доступ кислорода и нет постоянного контакта с водой, ведет себя более достойно.
Для повышения коррозионной стойкости в агрессивных жидкостях в сталь А2 добавляют молибден и обозначают А4 или 316. Крепежные элементы из нее способны долго работать в хлористой, морской среде и в парах уксусной кислоты.
Сталь и оцинковка
На борту судна не должно быть крепежа из низкоуглеродистой стали без оцинковки. Покрытие из цинка обеспечивает хорошую сопротивляемость коррозии. Чтобы соединение служило максимально долго в морской среде, защитный слой должен быть толщиной порядка 100 мкм. Такой результат не даст ни покраска, ни электрогальваника, а только горячая оцинковка лужением (!).
При постройке лодок используются медные корабельные гвозди с шайбами, они устойчивы к коррозии, легко монтируются и довольно эластичны. Однако, с появлением стеклопластиковых корпусов, от их производства отказались многие фирмы. Исчезли из продажи и нестандартные размеры, которые использовались при ремонте обшивки.
Латунь и бронза
Если сравнивать латунный и бронзовый крепеж, то у последнего есть больше возможностей устоять перед коррозией в соленой воде или морской атмосфере. Срок службы бронзовых деталей исчисляется десятками лет. Для повышения стойкости латуни, в нее добавляют олово, свинец, кремний и другие легирующие элементы. Такой многокомпонентный сплав широко используется для изготовления «морского» крепежа.
Требования к крепежу, использующемуся в морской воде
Когда речь идет об использовании стального крепежа в сложных условиях, то очевидно, что к продукции предъявляются особые требования. Особенно ответственно нужно подходить к подбору метизной продукции, используемой в морской воде, которая является достаточно агрессивной средой даже для многих марок стали. Ошибка или халатность, допущенная при выборе материала изделий способна привести к самым серьезным последствиям, а если крепеж использовался в конструкции морского судна, то и к гибели людей. Именно поэтому любые изделия из металлов, которым предстоит так или иначе контактировать с соленой водой, должны обладать рядом особых свойств.
Задача выбора изделий для работы в море настолько ответственная, что нередко крепеж подвергают специальным тестам, целью которых является определение стойкости тех или иных продуктов к агрессивной среде. Многие считают, что крепеж из нержавеющей или кислотостойкой стали отлично справится с задачей и может быть использован как в пресных, так и в морских водах. К сожалению, это заблуждение часто влечет за собой неприятности, так как при определении пригодности нужно учитывать не только химическое воздействие, но и еще ряд факторов, которые будут воздействовать на узел. Например, нержавеющая сталь марки 316, отлично «работающая» в случае с яхтами и другими морскими судами, не может быть использована в соленой воде на большой глубине, так как изделия из нее под комплексным воздействием воды и давления быстро разрушатся.
При выборе крепежа для работы в море используются три основных вида тестирования:
- Химический анализ;
- Коррозионные испытания;
- Испытания под давлением.
Анализ и испытания крепежа
Цель химического анализа – определение реакции материала детали на воздействие воды и химических веществ, которые в ней содержатся, а также на контакт с другими металлами. Некоторые виды сталей и сплавы отлично ведут себя в море, но при контакте с другими металлами в соленой воде начинают мгновенно окисляться. Выявление этих отрицательных качеств и является основной задачей химического анализа.
Коррозионные испытания – это проверка материала крепежа на стойкость к коррозии. Скорость коррозии в морской воде является самым важным параметром, который определяет это исследование. Вода и содержащиеся в ней соли способны разрушить любой металл, но в одном случае это произойдет за несколько недель, а в другом на это уйдут десятилетия. Испытания давлением также важны для крепежной продукции, особенно если она используется в транспорте или при строительстве морских сооружений. В искусственно созданных условиях изделия проходят испытания на стойкость к высокому давлению, воздействие которого осложняется присутствием морской воды.
Как мы видим, сам факт изготовления гайки, шпильки или анкера из нержавеющей стали, не является гарантией его надежной работы в морской воде, поэтому, приобретая крепеж для применения в море, не забывайте упомянуть о таком использовании продукции менеджеру или продавцу. Такой подход поможет сэкономить деньги и главное – избежать серьезных и даже опасных для жизни проблем.
Читайте также: