Сталь круглая нержавеющая марки

Обновлено: 28.04.2024

Нержавеющая сталь – этим понятием обозначают ряд сплавов железа с легирующими добавками, которые отличаются наличием на поверхности оксидной плёнки, противостоящей коррозийным явлениям. Способность к сопротивлению коррозии зависит от процентного содержания хрома (Cr). Нержавеющим называется сплав с содержанием хрома (Cr) не менее 12%.

Применение нержавеющей стали:

автомобилестроение;
авиация;
химическая, бумажная промышленность;
пищевые производства и предприятия общественного питания;
строительство, архитектура;
бытовые изделия;
медицинские приборы.

Легирующие элементы нержавеющих сталей и их функции и обозначения

От состава, доли и процентного соотношения легирующих добавок зависят свойства нержавеющей стали и её цена. Наиболее информативен в этом отношении формат обозначения ГОСТ. Например, 12Х18Н10Т говорит о стандартных 18% хрома (Cr), 10% никеля (Ni) и добавке титана (Ti). Первая цифра 12 – это 0,12% углерода (C), Х18 – 18 % хрома (Cr), Н10 – 10% никеля (Ni), Т – титан (Ti).

Хром (Cr). Основной компонент лигатуры, даёт стойкость к коррозии, увеличивает прочность и твёрдость металла.
Никель (Ni). Повышает пластичность, вязкость, коррозионную стойкость сплава.
Марганец (Mg). Добавляется в сплав для образования аустенита и повышения растворимости азота – используется вместо никеля. В объемах до 0,8% является технологической примесью, повышает степень раскисления, противостоит негативному влиянию серы на сплав.
Молибден (Mo). Повышает коррозионную стойкость, особенно вызванную хлоридами точечной коррозии. Но оказывает отрицательное влияние в окисляющих кислотах.
Титан (Тi). Снижает зернистость структуры, повышает плотность и прочность металла, даёт повышение коррозийной стойкости, а также податливость деформациям.
Азот (N). Повышает прочность, стойкость к точечной коррозии. Способствует образованию аустенита. Используется вместо никеля.
Ниобий (Nb). Добавляется в нержавейку премиального качества для медицины и космической техники, повышает твёрдость, прочность, долговечность, уменьшает вес, повышает коррозионную стойкость.

Производители нержавеющих сталей

Для производства нержавейки разработаны стандарты, имеющие региональность, единого стандарта не существует. Например, стандарты ГОСТ применяются в России и странах СНГ.

Стандарты ASTM являются разработкой международной организацией по стандартизации American Society for Testing and Materials (Американское общество по испытанию материалов), которая разрабатывает и публикует технические стандарты. Свыше пяти тысяч стандартов ASTM приняты за пределами Соединенных Штатов Америки в качестве национальных, и более 60 стран используют эти стандарты в качестве основы для создания своих нормативных баз.

EN - это европейские технические стандарты, разработанные и поддерживаемые CEN (Европейским комитетом по стандартизации), ETSI (Европейским институтом телекоммуникационных стандартов) и CENELEC (Европейским комитетом по электротехнической стандартизации).

JIS (Japanese Industrial Standards) – японские промышленные стандарты.

Таким образом, ASTM (AISI), EN, JIS (SUS) или ГОСТ – это указание на стандарт, которому соответствует коррозионно-стойкая сталь, но не на страну производства.

Нержавеющая сталь AISI 304

AISI 304 — самая востребованная марка нержавеющего проката. Это универсальная пищевая сталь, она устойчива к средне-агрессивным кислотным и щелочным средам, способна выдерживать кратковременное повышение температур до 900 С⁰. Благодаря эстетическому виду используется в качестве отделочного и строительного материала.

Российским стандартом предусмотрен равноценный аналог стали AISI 304 08Х18Н10. Как все семейство нержавеек, сплав имеет хромникилевую основу и низкое содержание углерода.

Химический состав AISI 304:

С (углерод) — до 0,8%;
Cr (хром) — 17-19%;
Ni (никель) — 9-11%;
Si (кремний) — до 0,8%;
Ti (титан) — до 0,5%;
Сu (медь) — до 0,3%;
Примеси: S(сера) — до 0,02 и P(фосфор) — до 0,035.

Хром образует на поверхности оксидную пленку, которая предотвращает развитие коррозии. При увеличении доли хрома формируются сложные хромжелезистые карбиды, повышающие способность к термоупрочнению, износостойкость, сопротивляемость агрессивным средам. Никель способствует формированию аустенитной кристаллической решетки, а в сочетании с хромом увеличивает стойкость к неокисляющим кислотам, ударную вязкость, устойчивость к усталостным напряжениям.

Основные характеристики стали AISI 304:

Коррозионная стойкость;
Высокие механические качества;
Жаропрочность;
Отсутствие вредных примесей;
Технологичность;
Не чувствительна к низким температурам;
Долгий срок службы;
Невысокая стоимость в сравнении с другими марками.

Диапазон рабочих температур: от -200 до +600 С⁰, при длительном применении до +420. Близкие аналоги стали AISI 304: AISI 316, в которой структура усилена молибденом и AISI 304L со сниженным содержанием углерода (low) для улучшения качества сварных швов. Нержавеющие стальные сплавы не предназначены для ударных нагрузок, преимущественно их используют для возведения легких конструкций, специальных трубопроводов и оборудования.

Таблица зарубежных аналогов нержавеющей стали AISI 304

Характеристики нержавеющей стали AISI 304

Свойства стали зависят от состава, режима термообработки, вида проката. Например, сплавы с максимальными концентрациями легирующих элементов отличаются от изделий той же марки, но с показателями, приближенными к нижним границам. Производители проводят испытания каждой партии.

Механические свойства:

Предел прочности (временное сопротивление разрыву), мин., МПа	515
Предел текучести, 0,2%, МПа	205
Твердость по Бриннелю, HB тип.	170
Усталостная прочность, N/mm 2 тип.	240
Относительное удлинение, мин., %	40

Физические свойства:

Физические свойства	Условные обозначения	Единица измерения	Температура	Значение
Плотность	d	—	4°C	7.93
Температура плавления	°C	1450
Удельная теплоемкость	c	J/kg.K	20°C	500
Тепловое расширение	k	W/m.K	20°C	15
Средний коэффициент теплового расширения	α	10 -6 .K -1	0-100°C 0-200°C	17.5 18
Электрическое удельное сопротивление	ρ	Ωmm 2 /m	20°C	0.80
Магнитная проницаемость	μ	в 0.80 kA/m DC или в/ч AC	20°C μ μ разряж.возд.	1.02
Модуль упругости	E	MPa x 10 3	20°C	200

К химическим свойствам относят скорость процессов естественного окисления, стойкость к агрессивным веществам, способность выделять токсичные вещества. Стандартные испытания для стали AISI 304 проводятся в азотной, уксусной, фосфорной и серных кислотах в разных концентрациях при комнатной температуре. Этого вполне достаточно для использования почти во всех видах пищевой и фармацевтической промышленности. Устойчивость к сложным составам определяют по согласованию с производителем. Требования к характеристикам изложены в ГОСТ 5632-2014.

Сопротивление коррозии в кислотных средах

Температура, °C	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

Предел прочности при повышенных температурах

Температура, °C	600	700	800	900	1000
Предел прочности, МПа	380	270	170	90	50

Минимальные величины предела упругости при высокой температуре

Температура, °C	550	600	650	700	800
Предел текучести, МПа	120	80	50	30	10

Способы обработки

Сталь AISI 304 хорошо поддается технологическим процессам. При изготовлении полуфабрикатов проводят ряд операций: закаливание, отжиг, отпуск. Поверхность обрабатывают кислотными реактивами для устранения окалины и окислов, затем шлифуют.

Закалка: при 1010-1200 С⁰ с быстрым охлаждением в воде или на воздухе;
Отпуск: не выше 400 С⁰.

Горячая: при 1150-1260 С⁰, с конечной температурой 950-990.
Холодная: волочение, ротационная и глубокая вытяжка, штамповка, формовка растяжением, нагартовка.

Сварку производят любым методом, подходящим для нержавеющих сталей, сварной шов необходимо очистить от окалины и пассивировать. Если высока вероятность межкристаллической коррозии, проводят стабилизирующий отжиг при 1050-1150 С⁰.

Области применения

Сортамент проката AISI 304 включает бесшовные и электросварные трубы, профили, капиллярные трубки, листовую сталь, прутки, шестигранники, ленту, проволоку и сетки различного плетения.

Нержавеющие трубы используют в технологических трубопроводах на предприятиях пищевой и химической промышленности, в системах водоснабжения (полотенцесушители). Из AISI 304 изготавливают промышленную мебель, панели оборудования, емкости и резервуары для жидких и сыпучих продуктов, и реагентов. В нефтяной и горнодобывающей промышленности: сетки фильтров.

Трубный, профильный и листовой прокат используют в строительстве: обшивка кабин лифтов, обустройство заграждений, возведение рекламных конструкций. Жаропрочность позволяет применять сплав для организации дымоходов, отделки промышленных систем вентиляции, выхлопных труб, посуды: кастрюль, сковородок, контейнеров. Прочности стали достаточно для производства сантехнической арматуры: подающих барабанов, клапанов. По регламенту морского судоходства допускается использование монтажных лент, для морских катеров и яхт из AISI 304.

Нержавеющая сталь

Нержавейка это коррозионно устойчивый тип металла — легированная сталь, стойкая к ржавению на улице и агрессивных средах, имеет термостойкие свойства. Разные виды нержавеющих сплавов содержат углерод, азот, серу, титан, алюминий, кремний, хром, никель, селен, медь, ниобий и молибден. Разные марки имеют свои особенности, в зависимости от соотношения в сплаве добавок определяют марки стали AISI, У стандарта AISI есть аналоги по химическому составу. Благодаря высокому сроку службы этого металла он широко используется в разных сферах.

Нержавейка — марки, виды, особенности

При взаимодействии кислорода с хромом получается материал, который намного прочнее обычного железа. К такому выводу пришли ученые-металлурги в начале ХХ века. С этого момента в тяжелой промышленности начали использовать сплав железной руды с хромом, чтобы снизить влияние воздуха на железо. Нержавеющая сталь до сих пор пользуется популярностью в отрасли металлургии.

Внимание!
До конца предотвратить появление ржавчины на металлических изделиях невозможно. Даже если они сделаны из нержавеющей стали, то спустя некоторое время тоже испытают влияние коррозии. Разница лишь в том, что это произойдет намного позже, чем в случае с железом.
Нержавеющую сталь часто используют на производственных предприятиях. Основные ее составляющие – хром и железная руда. В этом сплаве также присутствуют и другие компоненты. К ним относятся:
титан;
ниобий;
никель;
молибден.
Благодаря их наличию материал становится прочнее, улучшаются его технические характеристики.

Важно!
Чтобы металлические изделия дольше не подвергались воздействию коррозии, в процессе изготовления сплава к железу добавляют от 10% хрома и более.Благодаря их наличию материал становится прочнее, улучшаются его технические характеристики.

Особенности нержавеющей стали

В результате соединения железной руды с другими компонентами получается материал с повышенной устойчивостью коррозии. В целом все зависит от пропорций. Сплав выходит настолько коррозионностойким и прочным, что даже может легко выдерживать высокие температуры.
Следующее его свойство – пластичность. Благодаря ему область применения материала все больше расширяется. Если не добавлять к железу другие элементы, на нем быстро образуется ржавый налет. Но в совокупности с хромом и прочими компонентами сопротивляемость коррозии повышается.
Подобное возможно благодаря формированию на поверхности изделия тонкой пленки, не пропускающей кислород. Тогда реакции окисления не происходит, а сам материал почти не поддается деформации – на нем не остаются вмятины или трещины. Это еще одна особенность нержавеющей стали – способность восстанавливать свою форму спустя некоторое время.

Какие бывают марки нержавеющей стали

На данный момент существует свыше 250 ее видов. У них разные серии, марки и отличительные свойства. Особой популярностью пользуется сплав серии 300 и 400. Они обладают следующими особенностями:
повышенная стойкость к воздействию ржавчины;
оптимальное процентное соотношение элементов, обеспечивающее достаточную прочность защитного покрытия;
пластичность.
Их часто используют на производственных предприятиях. В ближайшем будущем соперничать с ними может только 200 серия. У нее доступная цена и хорошее качество.

Нержавеющая сталь AISI и ее отличительные черты

Особенно популярна нержавейка серии 300. Она бывает 3 видов:
полностью аустенитная;
наполовину ферритная;
аустенитно-мартенситная.
Принадлежность к каждому виду определяется его составом.

Выделяют следующие марки нержавеющей стали, которые пользуются наибольшим спросом:
Aisi 304. Ее размеры – 8Х18Х10. Используется в легкой промышленности и для сварки.
Aisi 316. Имеет габариты 10Х17Х13. Это производная от предыдущей марки с добавлением молибдена. Ее применяют в процессе строительства судов, в химической и нефтедобывающей отраслях. Легко переносит воздействие агрессивной среды.
Aisi 316Т. Размеры – 10Х17Х1 В ее составе большая массовая доля титана. Используется в пищевой индустрии, на химических заводах.
Aisi 321. Отличается средними габаритами — 12Х8Х18. В ней больше титана, чем в остальных марках. Выдерживает нагрев до 800 градусов.
Aisi 430. Ее размеры – 12Х17. Содержит много хрома. Ее можно легко согнуть, нормально выдерживает сварочные работы и резкие перепады температуры. Применяется для украшения архитектурных сооружений, на нефтегазовых предприятиях.
Aisi 201. Имеет размеры 12Х15. Никель здесь заменили на марганец с азотом. Используется в медицине, в пищевой отрасли. Из нее можно делать нержавеющие трубы, перила, заборы.Среди всего многообразия марок всегда можно найти подходящие варианты.

Современные стандарты
Каждому виду стали соответствует определенный ГОСТ. По нему можно определить качество изделия. Есть отдельные государственные стандарты для тонких и толстых листов из нержавеющей стали, труб и проволоки. Все они обладают уникальными параметрами, благодаря которым возрастает сопротивляемость коррозии.
Нержавеющая сталь может применяться там, где есть экстремальные условия. Это в первую очередь касается температурного фактора. Ввиду высокой жаропрочности реакции материала с элементами, присутствующими в окружающем пространстве, не происходит.

Где используют нержавеющую сталь

В большинстве промышленных отраслей активно используется нержавеющая сталь. Она не только прочная, но и выглядит привлекательно. Из нее делают:
декоративные элементы для архитектурных объектов – ограды, перила;
посуду и приборы для приготовления еды;
оборудование для химической индустрии.
Такие изделия легко переносят экстремальные температуры, долго не ржавеют. Поэтому их можно применять практически в любых отраслях легкой и тяжелой промышленности. Нержавеющая сталь – оптимальный вариант при выборе материала для производственных нужд.

Марки нержавеющей стали AISI, ГОСТ, SUS. Таблицы, расшифровка, сравнение

Статья поможет сделать правильный выбор марки нержавеющей стали, подобрать аналоги иностранных сплавов, сравнить химический состав и свойства по таблице и получить ответы на часто задаваемые вопросы.

Нержавеющий крепеж изготавливается из различных марок коррозионно-стойкой стали. Каждая из них обеспечивает разную степень сопротивляемости процессам коррозии, которая значительно выше, чем у обычной стали. Существует несколько стандартов на нержавеющие стали (НЖ), разработанные в России, Америке, Японии и странах Европы.

Какую сталь можно назвать нержавеющей?

Все стали имеют одинаковый базовый состав: железо и углерод. Но нержавеющая сталь должна содержать не менее 10,5% хрома для образования защитной пленки оксида хрома, которая предотвращает дальнейшую поверхностную коррозию и препятствует ее распространению во внутреннюю структуру металла. В зависимости от марки его количество может доходить до 24%, кроме того, в состав могут быть включены дополнительные легирующие компоненты, такие как молибден, никель, титан, алюминий, медь, азот, фосфор или селен.

Существование нескольких марок нержавеющей стали затрудняет выбор, особенно когда названия и составы двух сплавов почти одинаковы. Это относится к наиболее распространенным маркам А2 и А4, где буква «А» указывает на принадлежность нержавейки к аустенитной группе (Austenitic), из которой производится 70% всех нержавеющих изделий. Данная маркировка пришла к нам из Германии.

Нержавеющая сталь А2 или А4 – какая лучше?

Химический состав сплавов А2 и А4 практически одинаков (18% хрома, 8% никеля, 0,08% углерода), за исключением одного легирующего компонента – молибдена, который добавлен в сталь А4 в количестве 2-3%. Что это дает? – Это повышает способность противостоять коррозии при воздействии химикатов, кислот, хлора, солевых растворов. Таким образом, крепеж из стали А4 лучше подходит для экстремальных условий окружающей среды, таких как плавательные бассейны, прибрежная зона, химические производства и т. д.

Нержавейка А2 и 304 / А4 и 316 – это одно и тоже?

Каждая марка имеет приближенные аналоги в различных системах классификаций:

A2 по химическому составу идентична 304 (AISI), 1.4301 (DIN, EN), 12Х18Н10 (ГОСТ).
A4 по химическому составу идентична 316 (AISI), 1.4401 (DIN, EN), 03Х17Н14М2 (ГОСТ).

Европейские производители часто используют и другую маркировку стали 304 (А2) – 18/8 или 18/10. Цифры обозначают процентное содержание хрома и никеля в составе, что является более понятным для рядового покупателя. Маркировка 316 (А4) выглядит так: 18/8/3, где 3 – легирующая добавка молибдена.

Что означает буква L в 304L, 316L?

L означает «низкоуглеродистый». Это вариант нержавеющей стали, содержащий меньше углерода. Сплав состоит из 0,02% углерода вместо 0,05%. Это не влияет на качество стали, но повышает ее стойкость при горячей сварке в среде TIG или MIG. Низкое содержание углерода в сплавах 304L, 316L помогает свести к минимуму/устранить выделение карбида в процессе сварки. Это позволяет использовать нержавеющую сталь 304L в состоянии «после сварки» даже в агрессивных средах.

Магнитная и немагнитная нержавейка

Нержавеющие стали, проявляющие магнитные свойства в любой состоянии:

Ферритные – марки 409, 430 и 439.
Мартенситные – марки 410, 420, 440.

Группа нержавеющих сталей, которые НЕ являются магнитными в необработанном, отожженном состоянии, но изготовленные из них крепежные изделия методом холодной штамповки могут стать слегка магнитными:

Фактически весь нержавеющий крепеж, поступающий из Китая и других стран, в той или иной степени является магнитным. Изделия из нержавейки 304 (A2) более магнитны, чем из 316 (A4). Холодное штампование и нарезание резьбы приводят к тому, что болты из нержавеющей стали становятся слабомагнитными, некоторые – в большей степени, некоторые – в меньшей, в зависимости от размера детали и скорости процесса обработки.

Какая нержавеющая сталь пищевая?

Пищевая нержавеющая сталь – это сталь, которая отвечает всем критериям, чтобы считаться термостойкой и безопасной для приготовления, приёма и хранения пищевых продуктов. Наиболее распространенной пищевой нержавейкой является тип А2 и ее эквиваленты AISI 304, 18/8 и 18/10.

Что означает маркировка А2-70, А2-80?

Крепеж, соответствующий маркировке A2-70 и А2-80, представляет собой холодно-обработанную деталь из нержавеющей стали А2 (AISI 304) с минимальной прочностью на разрыв 700 Н/мм² и 800 Н/мм² соответственно. Эта марка устойчива в широком диапазоне атмосферных сред и пресной воде. Аустенитная структура придает превосходную прочность и износостойкость даже при криогенных температурах.

Какой болт прочнее: нержавеющий или стальной класса 8.8, 10.9?

Прочность болта измеряется в МПа или Н/мм² и равно временному сопротивлению на разрыв, выше которого происходит его разрушение. Болт из нержавеющей стали класса прочности 80 имеет одинаковую прочность с болтом класса 8.8 из углеродистой стали, а именно 800 Н/мм². Высокопрочные болты 10.9 отличаются большей прочностью, равной 1000 Н/мм².

Примечание: при равных значениях прочности на растяжение, нержавеющие болты имеют меньший предел текучести, а это значит, что уже при меньших нагрузках с ними может произойти пластическая деформация.

Сталь А1 – это нержавейка?

Нержавеющая сталь А1 (она же 303, 1.4305) является самой легкообрабатываемой из всех аустенитных марок, что обусловлено увеличенным содержанием серы в составе. Однако добавление серы снижает коррозионную стойкость сплава до уровня ниже, чем у А2, и приводит к небольшому снижению ударной вязкости.

Марка А1 используется в тех областях, где требуется высокоточная механическая обработка деталей, поэтому она является наиболее подходящей для изготовления штифтов DIN 1471, DIN 1472, DIN 1473 со строгими допусками или, например, пломбировочных винтов DIN 404 с отверстиями в головке, которые можно получить только путем высверливания.

Чем отличаются марки AISI304 и SUS304?

Ничем! Основное различие между этими двумя сплавами заключается не в каких-либо физических свойствах или характеристиках, а в том, как они упоминаются в американских и японских источниках. Это близкие аналоги наиболее универсальной и широко используемой нержавеющей стали А2.

AISI304 – американский институт чугуна и стали
SUS304 – японский стандарт JIS

Все нержавеющие стали можно разделить на три группы:

Элементы, не указанные в таблице, не могут быть добавлены без согласования с заказчиком, за исключением элементов, предназначенных для завершения плавления. Должны быть предприняты все меры чтобы исключающий попадание таких элементов из отходов и сырья, которые могут изменить механические свойства или применяемость стали.

a Приведены максимальные значения, если не указано иное.
i Молибден может присутствовать по решению изготовителя стали. В случае если содержание молибдена влияет на условия применения стали, его содержание должно быть согласовано между изготовителем и потребителем стали.
k Если содержание хрома менее 17 %, содержание никеля должно быть не менее 12 %.
l Для аустенитных сталей с минимальным содержанием углерода 0,03 % содержание азота не должно превышать 0,22 %.

В таблице приведены лишь самые распространенные сплавы, используемые для изготовления крепежных изделий, такелажа, цепей, тросов, фурнитуры, замков-защелок, которые можно купить в нашем магазине.

Читайте также: