Нержавеющая сталь, по простому - нержавейка, упоминалась впервые в 1820 году, когда было замечено, что сплав железа с хромом меньше окисляется.
Представители разных стран начинали исследования по этому вопросу, но результаты опытных испытаний были провальными. Причиной этому послужило упущение исследователей одного факта, что для получения железного сплава с повышенными антикоррозионными свойствами важно учитывать содержание не только хрома, но и других элементов, в частности углерода.
Хром сам по себе очень пластичный материал, но при добавлении углерода становится очень хрупким, легко разрушается простым ударом. Поэтому содержание углерода должно быть минимальным.
Ключевым свойством, которым обладают железо-хромовые сплавы считается появление оксидной пленки на поверхности материала за счет взаимодействия хрома с кислородом. Она и защищает металл от неблагоприятного воздействия окружающей среды. Кроме хрома и углерода нержавеющая сталь содержит азот, молибден, никель, титан в разных пропорциях.
С 1904 года британские, американские, французские ученые активно исследовали подобные сплавы. На основании работы, которую провел француз Леон Гуллит были определены современные стандарты нержавеющей стали AISI.
Официально признанным изобретателем первой нержавейки принято считать Гарри Брайли, который в августе 1913 года создал сплав, в составе которого было 12,8 % хрома, 0, 24% углерода. Этот материал назвали первой в мире нержавеющей сталью.
Самые популярные марки нержавеющей стали
Производители металлопроката за рубежом и в России давно наладили производство нержавейки, состав которой аналогичен у всех. Единственным отличием является маркировка.
Наиболее востребованной считается зарубежный нержавеющий прокат марки AISI. Чаще всего в этой разновидности применяют сталь 300, 400 и 200 серии.
Первые две считаются универсальными, используются повсеместно в разных отраслях: химической, пищевой, фармацевтической, нефтяной. Обладают прочностью, пластичностью, высокой стойкостью к коррозионным процессам, долговечностью. 200-ая серия немного уступает своим собратьям по качеству, но зато выигрывает в цене.
Рассмотрим более подробно каждую из серий.
Типы стали серии 200
Прокат нержавеющей стали этой группы известен под маркой 201. Лист AISI 201 по свойствам схож с 300 и 400 серией, но содержит меньше дорогостоящего никеля, больше марганца. За счет этого нержавейка 201 дешевле аналогов. Такая замена не ухудшает ее прочности, пластичности, коррозионного противодействия.
Легирующими элементами здесь выступают медь, марганец, никель, хром, азот и углерод. Российским аналогом является 12х15г9нд.
Механические и технологические свойства:
- стойкость к высоким/низким температурам
- низкая скорость коррозии
- устойчивость к механическим повреждениям, образованию трещин
- подходит для ковки
- хорошо сваривается при температуре до 800 град
- повышенная пластичность позволяет применять технологии волочения, протяжки.
Лист нержавеющий aisi 201 применим:
- для изготовления столовых приборов, оборудования пищевой промышленности, емкостей хранения пищевых продуктов, воды - термосы, резервуары, фляги
- в облицовке строительных конструкций - элементов лестниц, оконных рам
- для деталей автомобилей - отделка кузова, бамперов
Сталь AISI серии 300
В этой группе можно выделить марки, которые различаются по соотношению хрома, никеля, углерода и титана.
В зависимости от состава их делят на аустенитно-ферритный, аустенитный, аустенитно-мартенситный классы. Данная серия обладает универсальными свойствами, поэтому востребована в разных направлениях.
AISI 304
Данную марку окрестили “пищевой", хотя она используется в других сферах промышленности ничуть не меньше. Обладает повышенными жаропрочными, антикоррозийными свойствами.
Подходит для любых видов обработки: сварка, волочение, прокатка, ковка, фигурное формование, резка плазмой или лазером.
Состав AISI 304:
- C <0,08 %
- Mn <2,0 %
- P <0,045 %
- S <0,03 %
- Cr 18,0-20 %
- Ni 8,0-10,5 %
Область применения не ограничивается пищевой сферой, из стали получаются долговечные, прочные:
- патрубки выхлопных труб
- трубные изделия, элементы печного оборудования
- емкости, сосуды химической, фармацевтической промышленности, работающие при температуре от 200 до 650 градусов
- резервуары для нефтеперерабатывающих предприятий
Купить нержавеющую сталь AISI 304 можно листовой или рулонной формы. Предпочтительность формата определяется лишь пожеланиями заказчика, качество продукции не меняется.
Российский аналог - сталь 08х18х10
AISI 316
Нержавейка 316 выпускается с добавлением молибдена. Этот химический элемент, который повышает сопротивление материала к коррозии, стойкость к повышенным температурам. Сталь 316 стоит дороже AISI 304. Ее активно используют судостроительные, авиационные, нефтегазовые предприятия.
Аналог у российских производителей - 10х17н13м2
AISI 316T
Нержавейка 316T обогащена титаном, который наделяет металл способностью противостоять разрушающему воздействию хлора. Также упрочняет, улучшает жаропрочные характеристики. В отличие от 304 марки, у этой нет магнитных свойств.
Главные сферы использования:
- изготовление газотурбинных лопастей
- спец оборудование химической, фармпромышленности
- строительство теплообменных аппаратов разного масштаба
- архитектурные элементы
- детали кровельных конструкций
Российская марка - 10х17н13м2т
AISI 321
Улучшенный вариант предыдущего вида с увеличенным содержанием титана, здесь его содержится 10%, что говорит о еще большей прочности, твердости данного материала. Она легко сваривается, выдерживает температуру до 880 град.
Сталь AISI 321 используют в:
- производстве бесшовной трубной продукции
- изготовлении фланцев, переходных элементов
- судостроении, машиностроениии
- изготовлении котлов
- сооружении печных систем
- производстве нагревательных элементов
- авиационной промышленности
Марка производителей России - 12-08х18н10т
Серия AISI 400
Отличительной особенностью нержавейки данной группы считается самый низкий процент углеродной части, наличие большого количества хрома при отсутствии других элементов. Это сказывается на снижение стоимости материала.
Малое содержание углерода определяет отличную свариваемость и пластичность , что делает сталь AISI востребованной в сферах, где используется формовка разных конструкций.
Самой широко известной маркой из этой серии является сталь AISI 430. В ее составе преобладает хром, снижено содержание углерода.
Благодаря такому составу материал хорошо гнется, незаменим при штамповании, замечательно сваривается. Одновременно устойчив к воздействию окружающей среды, агрессивным, серосодержащим средам, температурным колебаниям.
Применяется во всех сферах промышленности, бытового потребления, но особенно актуален при декоративных работах по отделке зданий внутри/снаружи.
Часто используется для изготовления оборудования нефтегазовой отрасли.
Маркировка аналога в России - сталь 12Х17
Какая нержавейка лучше сложно сказать, так как все виды уникальны по своему составу и подходят для разных сфер потребления.
Каждый выбирает согласно намеченной задачи с учетом технологических параметров материала. Также всегда можно подобрать оптимальный вариант в соотношении цена/качество. В этом случае лучше обращаться к профессионалам.
