Марки и характеристики нержавеющей стали

Фундаментальным свойством черных металлов является их подверженность коррозии, что ограничивает срок эксплуатации изделий из них. Поэтому так важны металлы, которые окислению не подвержены, что позволяет использовать их даже в агрессивных средах. Представляется интересным подробно разобрать все основные разновидности «нержавейки» и оценить потенциал их применения.

Марки нержавеющей стали

Антикоррозийные характеристики черному металлу придает наличие в его составе добавок хрома и никеля. Именно они добавляют стали светлый окрас и блеск. Сплав с никелем препятствует взаимодействию железа с водой в присутствии кислорода. А наличие хрома (более 12%) мгновенно приводит к образованию на поверхности металлического массива равномерной защитной пленки, препятствующей химической реакции молекул кислорода с атомами железа.

Таким же свойством обладает и алюминий, на поверхности которого образуется оксидная пленка, которая делает металл нейтральным. Только в отличии от алюминия у «нержавейки» существенно лучшие прочностные показатели.

Различают несколько марок нержавеющей стали:

• Серия 200.

Или же. Это самый экономичный вариант нержавеющей стали. Никель – наиболее дорогостоящий компонент «нержавейки» и здесь он заменен на сочетание марганца и азота. Прочностные характеристики (например, при работе на растяжение) при этом ухудшаются, зато гораздо более привлекательной становится себестоимость готового металла.

• Марка AISI 304 (химический состав - 08Х18Н10).

Х – хром;
Н – никель.

Также в составе стали присутствует углерод и титан. Это так называемая, пищевая нержавейка, потому что из нее производится наибольшее количество металлической кухонной утвари. Кроме того, привлекательное соотношение химической стойкости металла и его стоимости делает выгодным использование 304-ой «нержавейки» в нефтехимической промышленности и даже в фармацевтической (где требуется особая чистота химических компонентов).

• Марка AISI 316 (химический состав - 10Х17Н13М2).

Здесь в составе присутствует титан, что делает изделия из данной марки «нержавейки» стойкими к физическим нагрузкам, а также к температурным перепадам. Поэтому данная марка нержавеющей стали чрезвычайно востребована в энергетическом машиностроении (и вообще, в промышленности).

• Марка AISI 321 (химический состав - 12-08Х18Н10Т).

Здесь усугублены свойства марки AISI 316, а именно: сталь без потери физических свойств держит температуру до 800 град. Цельсия.

• Марка AISI 430 (химический состав - 12Х17).

В данной марке стали содержится малое количество углерода и повышенное количество хрома, благодаря чему сталь имеет уникальные физические характеристики по прочности: она отлично работает как на сжатие, так и на изгиб (из нее производят штамповки; ее удобно сваривать). И при этом такие ее характеристики не изменяются даже при повышенных температурах и в химически-агрессивных средах.

Характеристики нержавеющей стали различных марок

Нержавеющие свойства стали придает наличие хрома и никеля в ее структуре. Но вот прочие свойства определяются присутствием других компонентов:

• титан добавляет в перечень свойств «нержавейки» стойкость к физическим нагрузкам (прежде всего, при работе на разрыв), а также высокую степень устойчивости к температурным перепадам (его физические свойства при этом не меняются). И чем больше титана в сплаве, тем большие температуры держит металл – именно это делает его привлекательным материалом для формирования промышленных агрегатов и конструкций;

• сочетание титана и углерода придают повышенную химическую устойчивость изделиям из «нержавейки);

• если увеличивать количество хрома в сплаве, то такой стали становятся нестрашны даже очень агрессивные химические среды и вдобавок существенно увеличивается пластичность металла, улучшаются его сварные характеристики.

Удобство и легкость сварки такого вида «нержавейки» позволяет формировать из нее различные конструкции: например, стойки горнолыжных подъемников.

Изделия и прокат из нержавеющей стали

Из нержавеющей стали производят детали и элементы, коррозия которых может угрожать либо жизни и здоровью людей, либо разрушением более массивных и сложных ответственных конструкций, что также может привести к большому потенциальному ущербу.

• Из пищевых сортов нержавеющей стали производят кухонную посуду. Такой металл не вступает в химические реакции с продуктами и пищевыми компонентами, не изменяет их вкус.

• Кроме того, марка AISI 304 востребована при производстве стальных элементов и запорной арматуры в различных отраслях химической промышленности (в том числе, в фармацевтике), где есть опасность разъедания химической средой сдерживающих ее элементов.

• Добавление в состав нержавеющей стали титана (марка AISI 316) позволяет производить из получающегося сплава турбинные лопатки и другие элементы, которые несут высокую динамическую нагрузку в условиях повышенных температур.

• А вот повышенное содержание титана делает данный сорт «нержавейки» подходящим материалом для производства из нее бесшовных труб, переходников, отводов и фланцев.

Различные разновидности проката из нержавеющей стали (квадрат, шестигранник, труба или круг), как правило, используются для производства узлов и элементов более сложных деталей (например, трубозапорной арматуры). Такой прокат может быть изготовлен из всех вышеперечисленных сортов «нержавейки».

Листовой прокат чаще всего является промежуточным сырьем для других отраслей промышленности. Но в быту, порой, он также находит применение – например, при сооружении быстровозводимых строительных конструкций (времянок и ангаров).