Углеродистая сталь с покрытием

Обновлено: 18.05.2024

Посуда из углеродистой стали у нас распространена в основном в эмалированном варианте. Но без покрытия это удобный и безопасный вариант со своими недостатками. Вот их мы и рассмотрим подробнее.

Чем стальная сковорода отличается от чугунной

Содержанием углерода. Если больше 2,14 % — чугун, меньше — сталь. О чем это говорит обычному пользователю? Ни о чем!

Чугун более хрупкий. И менее пластичный. Поэтому изделия из него отливают внушительной толщины.

Сталь более тяжелая. Но так как стальную сковороду можно сделать потоньше, она всегда будет весить меньше чугунной аналогичного диаметра.

Остальные различия будут ниже.

Чем стальная сковорода отличается от нержавейки

В стальной сковороде могут присутствовать дополнительные элементы, помимо железа и углерода. Но их содержание будет незначительным.

В нержавеющей стали процент добавок существенен и они меняют свойства стали. Основное отличие — она не так быстро ржавеет.

Что такое «blue steel» сковорода

Blue steel или воронение — тонкая пленка оксидов железа на поверхности посуды. При активном использовании это ждет всю посуду из углеродистой стали, но иногда производитель заботится об этом изначально.

Визуально покрытие иссиня-черное. Дает небольшие антипригарные свойства.

Что такое карбоновая сталь

Есть карбон и карбоновая сталь. Само слово «карбон» означает все лишь углерод и прилетело к нам из латыни через другие языки. Но из-за прямого заимствования, а точнее, кальки, у нас возникла неразбериха.

Карбон — углепластик и к нашим сковородам отношения не имеет.

Карбоновая сталь — высокоуглеродистая сталь. Так что карбоновая сковорода — всего лишь стальная сковорода.

Отрицательные свойства посуды из углеродистой стали

1. Вес

Хотя вес стальной сковороды меньше чугунной, при большом диаметре это уже не имеет такого значения. Мне сковорода в 26 см кажется весьма ощутимой.

2. Нельзя мыть в посудомоечной машине

Если чугунную посуду нельзя мыть в посудомойке прежде всего из-за того, что можно повредить антипригарный слой, а только потом из-за ржавчины, то стальную — прежде всего из-за нее.

3. Стальная посуда ржавеет

Если вам кажется, что чугун легко ржавеет, то у вас не было посуды из углеродистой стали. Это происходит мгновенно.

Моя сковорода покрылась легкой ржавчиной за ночь от капли воды. Была без особого труда удалена губкой, но все же.

4. Нельзя хранить в ней пищу

Лучше пищу вообще не хранить 😜, а сразу употреблять. Но если приходится это делать, то стальная сковорода для этого не подходит.

5. Ограничения на приготовление кислых продуктов

Иногда пишут, что в стальных сковородах вообще не стоит готовить продукты, содержащие кислоты. Вряд ли стоит возводить это правило в абсолют.

Если вы иногда приготовите в ней помидоры, она не рассыпется.
Кроме того, стальная посуда, как правило, не предназначена для долгого приготовления.

6. Внешний вид

Стальная сковорода при покупке красива своей чистой первозданной красотой. Но потом у нее начинается путь перерождения, того самого воронения. Долгий и мучительный.

Короче, страшный гадкий утенок. На фотографии чуть выше видны пятна и разводы. Не очень серьезное отрицательное свойство, но все же.

7. Требуется масло

Сковороды с антипригарным покрытием готовят почти без масла. Сковороды с керамическим покрытием быстро теряют свои антипригарные свойства и вы будете использовать масло.

Стальные сковороды требуют масло примерно как поюзанные сковороды с керамическим покрытием. Вам не нужны тонны масла для готовки.

Но для того, чтобы еда не пригорала, нужна правильная комбинация масла и нагрева. Даже с большим количеством масла, но на перегретой сковороде будет прилипать.

Со временем стальная сковорода приобретает незначительные антипригарным свойства, становясь все более и более черной.

8. Непростой уход

Все то же самое, что и с чугунной посудой. Тщательно высушивать после мытья и умащать маслом.

Положительные свойства посуды из углеродистой стали

1. Она вечна

Надо очень постараться, чтобы с ней что-то произошло. Даже чугун стоит на одну ступеньку ниже.

2. Легко нагревается

Стальная посуда отличается большей теплопроводностью по сравнению с чугуном. Чугун нагревается очень медленно. Стальная сковорода нагревается почти мгновенно.

Свойство быстро разогреваться необходимо для быстрой обжарки или для вока.

Если у вас простой омлет, лучше ее не перегревать.

3. Она безопасна

Мне не удалось найти контрпримеров. С большой натяжкой сюда можно отнести проблемы канцерогенов в перегретом масле. Но это не специфичная проблема стальной посуды. Просто помните, что сковорода из углеродистой стали разогревается быстро.

Посуда из углеродистой стали: полезная и вредная

Что такое углеродистая сталь в посуде

На многих домашних и профессиональных кухнях в последние годы стала все чаще появляться карбоновая посуда. Она предназначенная в основном для запекания и жарки и изготовлена из углеродистой стали. Это особый сплав, который обладает высокими эксплуатационными характеристиками и служит многие годы при правильном уходе.

Внешне этот металл похож на чугун, но он содержит больший процент углерода. Углеродистая сталь в посуде обладает лучшими антикоррозийными свойствами и меньший вес, чем чугун. К ней для повышения жаростойкости и прочности присоединяют дополнительные пластификаторы, но их содержание незначительно и безопасно для здоровья человека.

Посуда из углеродистой стали темного цвета, благодаря черной оксидной пленке. Есть и модели с другим типом защиты – с керамическим слоем, который является более существенным препятствием против механических повреждений и ржавчины.

Вред и польза ее давно изучены. И можно с уверенностью сказать, что этот металл безопасен для здоровья человека и экологии. Даже при сильном нагреве он не выделяет вредные соединения, не вступает в реакцию с продуктами питания.

Предметы с антипригарным покрытием долгое время сохраняют свои эксплуатационные свойства, не темнеют и не покрываются ржавчиной. Они подходят для выпечки в духовке на максимальных температурах.

При кустарном производстве посуды из углеродистой стали часто используют всевозможные добавки, опасные для здоровья. Поэтому стоит отдавать предпочтение проверенным маркам и посредникам.

В любом случае, если форма для выпечки начала трескаться и на ней появились глубокие сколы, ее пора отравлять в утиль и заменять новой, с целостным антикоррозийным и антипригарным слоем.

Вид выпускаемой посуды

Кухонная утварь из углеродистой стали имеет много положительных отзывов. В списке популярной посуды всевозможные емкости, которые выдерживают нагрев до +450°C.

формы для запекания;
сковородки;
грильницы;
противни;
поставки под горячее;
казаны;
сотейники;
сковороды вок.

В основном это модели с темным покрытием, которое быстро поглощает тепло. А также — быстро нагреваются и распределяют жар по всем направлениям, что гарантирует равномерную тепловую обработку.

Недостатки посуды

Углеродистая сталь и изделия из нее имеют как минусы, так и плюсы. Данный материал плохо переносит мытье в посудомойке. Сковороды и сотейники, казаны и формы для запекания лучше всего мыть вручную теплой водой с мылом.

Посуда из карбоновой или углеродистой стали не подходит для длительного хранения пищи. Да и блюда, которые в ней приготовлены, лучше после остывания перекладывать в другие емкости, например, в пластиковые или стеклянные судочки.

Антипригарное напыление при постоянном соприкосновении с пищей и частом нахождении в холодильнике начнет истончаться и покрываться паутинкой из трещин.

Если стальная утварь не покрыта защитным слоем, например, из эмали, то она быстро заржавеет. Порой буквально на глазах. Такие кухонные принадлежности нужно просушивать сразу после мытья и постоянно использовать масло для жарки. А это не подходит тем, кто сидит на диете.

Емкости из высокоуглеродистой стали не переносят частого приготовления кислых блюд, например, с добавлением томатов. Помидоры содержат сильные кислоты, которые вступают в реакцию с карбоном. В итоге на утвари появляются темные или желтоватые пятна, а впоследствии и заметная ржавчина, потертости и глубокие рытвины.

Важно помнить, что углеродистая сталь в посуде не переносит резких температурных перепадов. Нельзя обдавать горячую сковородку ледяной водой или ставить ее сразу в раскаленную духовку. Нагрев лучше делать постепенный, а тушение на газовой плите начинать на небольшом огне.

Непростой уход – еще один минус сковородок и противней из карбоновой стали. Особенно это касается тех предметов, которые не имеют специального защитного покрытия. Их после каждого применения нужно тщательно очищать вручную, просушивать и обрабатывать подсолнечным маслом.

Не всем домохозяйкам подходят такие длительные манипуляции. В таких случаях выбирают карбоновые изделия с защитным эмалированным покрытием или каменной крошкой (мраморной или гранитной).

Достоинства

Все кухонные принадлежности, изготовленные из высокоуглеродистой стали, при правильном уходе служат многие годы. Даже дольше, чем классический чугун! Помимо долговечности, они ценятся за безопасность, так как не выделяют в еду и атмосферу никаких вредных веществ и паров даже при сильном нагреве.

Углеродистая сталь легко и быстро нагревается и распространяет тепло по всему своему периметру. Это важно для емкостей, предназначенных для запекания еды в духовке. В формах и на противнях из карбоновой стали не пригорают пироги, бисквиты, запеканки. Они покрываются золотистой корочкой, а внутри равномерно пропекаются.

Быстрое нагревание металла также важно при приготовлении жареных блюд, особенно если требуется особая прожарка стейка. Часто из этого материала изготавливают тонкостенные сковородки для блинов (блинницы) и покрывают их антипригарным слоем, чтобы тесто не прилипало, а готовое изделие легко отделялось от дна.

Производители

Посуду из углеродистой стали и всевозможные принадлежности для кухни из этого сплава изготавливают многие предприятия, как российские, так и зарубежные. Среди них особым доверием покупателей пользуются следующие торговые марки:

Gipfel;
Regent Inox;
«Нева металл»;
Bekker;
Regent Inox;
Wellberg;
KaiserHoff.

Это цельные и разъемные формы для выпекания, сковороды разного диаметра с крышками и без, воки и грильницы с каменной или гранитной крошкой.

Особой популярностью пользуются противни и подносы, стальные лопатки для снятия пирогов, формы для куличей и приготовления птицы, а также карбоновые вилки для мяса, ножи для стейка, чистки овощей и резки хлеба.

Первозданную красоту посуды из углеродистой стали удается сохранить на многие годы лишь тем, кто правильно ее эксплуатирует и за ней ухаживает.

На карбоновом слое часто жарят продукты с добавлением большого количества масла. Вымывать его остатки лучше после каждой готовки. Для этого используют теплую воду и классический гель для мытья посуды.

Подойдет и мыльный раствор. А вот мытье в посудомойке кухонной утвари из углеродистой стали противопоказано.

После мытья емкости тщательно просушивают, используя бумажное полотенце или салфетки. Если речь идет о посуде без специального антипригарного слоя или керамического покрытия, то ее дополнительно умащивают подсолнечным маслом (после сушки).

Таким образом создается своеобразная защитная пленка против коррозии, которая работает в дальнейшем во время хранения.

Нужно минимизировать или вовсе исключить использование во время мойки металлических скребков и жестких губок. Еду во время готовки в углеродистой кастрюле или сковороде лучше перемешивать не железными ложками и вилками, а силиконовыми и деревянными лопатками.

Для переворачивания кусков мяса подойдут специальные щипцы. Такие меры предосторожности предупредят появление трещин, истирание антипригарного покрытия и образование царапин.

Отзывы

Виктория, 56 лет

У меня давно на кухне несколько сковородок из специальной углеродистой стали. Они легкие, на них быстро прожаривается мясо. Оно получается с румяной корочкой и без сырости внутри.

Мыть такую посуду легко просто под краном. Главное – не оставлять в мокром виде, чтобы не развилась коррозия. И хранить лучше не навалом друг на друга, а отдельно.

Антонина, 41 год

Купила несколько черных разъемных форм для запекания, которые сделаны из карбоновой стали. Они недорогие и выглядят вполне привлекательно. На деле уже несколько раз показали себя отлично.

Запекала курицу в духовке и несколько раз делала бисквит. Мясо получилось вкусное и мягкое, а бисквиты равномерно пропеклись внутри и поднялись, как положено. Значит, этот материал вполне подходит для готовки.

Сергей, 37 лет

Карбоновая подставка для запекания птицы – незаменимая вещь! В моей семье очень любят запеченную курочку. А эта подставка позволяет пропекать ее изнутри. Кстати, по бокам я всегда выкладываю картофель крупными кусками. Он также быстро готовится. Сама подставка потом без проблем отмывается от остатков пищи.

Всё об углеродистой стали – от состава до применения

Центральное место во всем промышленном материаловедении занимает сталь. С ее помощью успешно решают большинство технических задач. К услугам инженера — огромный диапазон вариантов: начиная от самой простой строительной арматуры и заканчивая хромоникелевой нержавейкой, способной работать в условиях открытого космоса.

Наибольшего внимания заслуживает углеродистая сталь и ее марки. Они лишены значимых легирующих добавок и потому представляют собой исключительно композицию железа и углерода в чистом виде. Познакомиться с углеродистыми сталями поближе — значит понять основополагающие принципы, как ведут себя все сплавы из категории «черных» и от чего зависят их рабочие характеристики.

Классификация и марки

Лишь у некоторых уникальных промышленных материалов есть полноценные имена — в честь их изобретателей или каких-то особенных свойств. Остальные довольствуются условным обозначением — т.н. маркой, внутри которой зашифрована ключевая информация. Марку можно сравнить с разновидностью, чей состав и структура жестко определены и неизменны.

Условно все углеродистые стали делят на несколько категорий, используя два определяющих параметра: химсостав материала или его функциональное применение. Причем марки, соседствующие в одной группе по первому делению, с большой долей вероятности станут коллегами и при оценке рабочих свойств.

По химическому составу

Ключевым параметром, на который обращают внимание при знакомстве с любой маркой стали, становится процент содержания углерода. Различают три вида:

05кп, 08кп, 10, 15, 20, Ст0, Ст1, Ст2

25, 35, 45, 55, Ст3, Ст4, Ст5, Ст6

58, 60, 65, 70, 75, 80, 85, У9, У12, У13

Низкоуглеродистые стали предназначены преимущественно для изготовления сварных изделий — за счет малой доли углерода они очень податливы к любым процессам сварки, не склонны к образованию флокенов и трещин, легко поддаются механическому резанию и изгибу. В целом, они вязкие и с низкой прочностью.

Термическое упрочнение (закалка, улучшение) не дают ощутимого эффекта по росту прочности или твердости. Зато собственное низкое содержание углерода позволяет применить к материалу особый вид химико-термической обработки — цементацию. Поверхностные слои насыщаются углеродом из внешнего источника, после чего реакция на закалку становится уже совершенно иной. Твердость поверхности зашкаливает, а сердцевина по-прежнему остается мягкой и может работать как гаситель напряжений.

Среднеуглеродистые стали — наиболее ходовые и популярные благодаря своей «серединности» и универсальности. Они лишены недостатков остальных граничных групп и обладают собственными достоинствами.

В частности, такие марки стабильно и уверенно реагируют на закалку, набирая нужную прочность и твердость без дополнительных ухищрений. Но сварку следует вести с осторожностью — увеличенная доза углерода может приводить к развитию трещин при кристаллизации шва.

Их используют для производства деталей машин и механизмов, которые постоянно испытывают рабочие нагрузки. Это разнообразные шестерни, рычаги, колеса, шкивы ременных передач, валы и оси. Углеродистые стали всегда дешевле любых легированных, поэтому марки со средним содержанием углерода предпочтительны, если конечное изделие не испытывает негативного воздействия коррозии, нагрева или охлаждения. Тяжелая работа в обычных условиях — это пример применения таких сплавов.

Высокоуглеродистые стали вообще не рекомендуется варить: они очень склонны к образованию трещин, флокенов и остаточных напряжений в зоне шва. За счет высокой доли углерода на закалку реагируют лучше всех остальных. Результатом становится очень высокая твердость и прочность, вплоть до возникновения пружинящих свойств.

Такие марки закладывают для изготовления специальных деталей машин, пружин различной конфигурации (плоские, витые, тарельчатые), режущего и слесарного инструмента.

По области применения

С учетом химического состава, «круг обязанностей» каждой марки уже предопределен, как и сфера, где ее можно использовать максимально эффективно. Поэтому все углеродистые стали разделили на три категории по области применения:

Категория	Группа	Примеры марок
Конструкционные	Общего назначения	Ст0, Ст1, Ст2, Ст3, Ст4, Ст5, Ст5
	Качественные	05кп, 08кп, 10, 15, 20, 35, 45, 50, 55, 60
	Повышенной обрабатываемости	А11, А20, А30, А35
Инструментальные	-	У8, У10, У11, У12А
Специальные	Рессорно-пружинные	65, 70, 75, 80, 85
	Для строительных конструкций	С235, С285, С590К
	Подшипниковые	ШХ4
	Для крановых рельс	К63

Конструкционные углеродистые стали предназначены для изготовления деталей машин и металлоконструкций. Их активно используют во всех сферах промышленности — начиная от металлообработки и заканчивая возведением атомных электростанций.

Среди них выделяют три основных группы:

общего назначения — марки со стандартной степенью очистки от постоянных примесей. Нужно преимущественно для сварных строительных конструкций, корпусных деталей и ненагруженных элементов;
качественные — повышенной степени очистки и с улучшенными механическими свойствами. Применяются для производства деталей машин и крепежа;
повышенной обрабатываемости — с максимально стабильной структурой и постоянством физико-механических свойств по всему объему. Такой материал идет в работу на автоматические линии.

Инструментальные углеродистые стали могут похвастать куда большим содержанием углерода, чем все остальные «родственники» — от 0,66 до 1,35%. Такие сплавы используют для производства:

режущего инструмента — для работ по дереву, пластику, мягким цветным сплавам и незакаленной стали;
мерительного инструмента;
слесарного инструмента;
оснастки для холодной штамповки;
вспомогательной станочной оснастки.

Главное преимущество инструментальных марок — очень сильная реакция на закалку, увеличенная износостойкость, твердость и прочность.

Углеродистая сталь для строительных конструкций идет на массовый выпуск фасонного проката: швеллера, тавровой и двутавровой балки, уголков. В сплавах этого типа заложено мало углерода и ощутимое количество примесей кремния и марганца (до 0,5..0,8%), чтобы обеспечить необходимую вязкость, устойчивость и хорошее восприятие сварочных процессов.

Очень интересна марка ШХ4, случайно попавшая в группу подшипниковых как единственная нелегированная сталь. Ее используют для производства колец железнодорожных подшипников. Содержание углерода там изрядное — в пределах 0,95 до 1,05% — и присутствует щепотка хрома — 0,35..0,5%.

Марку К63 (или просто 63) применяют исключительно для горячей прокатки специального сортамента — рельс крановых путей. Этот сплав обеспечивает необходимый баланс между прочностью, износостойкостью и стрессоустойчивостью. Материал постоянно работает с высокими нагрузками и фрикционным износом от катания колес.

Свойства углеродистых сталей

При рассмотрении той или иной марки, инженера интересует химический состав не сам по себе, а как прямое указание на возможные физико-механические свойства. А те, в свою очередь, отражают диапазон функций, которые характерны для материала.

И с оглядкой на такую взаимосвязь можно сделать утверждение, что каждая марка углеродистой стали по-своему уникальна, потому что обладает собственным, неповторимым набором характеристик.

Прочностные характеристики

Первым параметром, на который ориентируются при проектировании любой конструкции, становится умение материала сопротивляться действующим нагрузкам. Это комплексная характеристика, в которую войдут:

предел прочности — размер силовой нагрузки, при которой металл разрушается;
предел текучести — размер силовой нагрузки, при которой металл начинает деформироваться;
ударная вязкость — способность сопротивляться внезапным силовым воздействиям;
относительное удлинение при разрыве — насколько металл будет удлиняться перед тем, как окончательно «порваться» под действием радикальной силовой нагрузки, превышающей предел прочности;
твердость — способность сопротивляться внедрению иного твердого тела.

Все эти показатели тесно связаны между собой. И по их оценке можно легко предсказать, как материал поведет себя в работе.

Связь между отдельными механическими характеристиками сплава не всегда прямая. Например, предел прочности всегда в 1,7..2,2 раза больше предела текучести. Зато, чем выше предел прочности сплава — тем зачастую меньшую величину относительного удлинения при разрыве он покажет.

Механические характеристики углеродистых сталей растут вместе с содержанием углерода. Этот элемент — главный признак всех возможностей сплава.

Ниже в таблице приведены ориентировочные показатели разных категорий сталей в «сыром» состоянии.

Читайте также: