304 и 316 нержавейка в чем разница - GazSnabStroy.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

304 и 316 нержавейка в чем разница

304 и 316 нержавейка в чем разница

В современном производстве стали больше внимания уделять качеству материала, из которого изготовлено оборудование, и только потом уже его стоимости, ведь починка деталей или всей установки, простой, очистка и техническое обслуживание могут обойтись намного дороже, чем правильно выбранный агрегат из качественного материала.

Нержавеющая сталь была открыта более века назад, и с тех пор прочно заняла своё место на рынке материалов, в некоторых производствах замены ей по ряду показателей нет.

Нержавеющие стали – это сплавы, содержащие не менее 12% хрома (Cr) — основного легирующего элемента. В сочетании со сталью хром образует нерастворимую самовосстанавливающуюся оксидную плёнку на металле, препятствующую коррозии и увеличивающую физико-механические показатели сплава. Нержавеющие стали содержат и другие легирующие элементы: никель (Ni), марганец (Mg), титан (Ti), ниобий (Nb), кобальт (Co) и молибден (Mo). Помимо них в сталях всегда присутствуют углерод (C), кремний (Si), марганец (Mg), сера (S), фосфор (P).

В зависимости от области применения подбирается и состав сплава. На производстве со слабоагрессивными средами, требующими высокой жёсткости материалов, например в машиностроении, станкостроении, легкой промышленности, используются наиболее твёрдые мартенситные структуры, обладающие при этом средними значениями устойчивости к коррозии. Напротив, наиболее коррозионностойкие ферритные стали при высоких показателях пластичности достаточно мягкие, и применяются в другом ряде отраслей машиностроения, легкой и пищевой промышленности. Аустенитно-мартенситные стали относят к переходной группе, они сочетают в себе высокие показатели твёрдости и сопротивляемости внешней среде, используются в агрессивных средах, например, в химической и фармацевтической промышленности.

Большой выбор сталей и сплавов, выпускаемых в разных странах, создал необходимость создания единой системы маркировки сталей, но до сих пор международные организации так и не разработали её. Наиболее часто применяется система маркировки AISI, разработанная американским институтом чугуна и стали (American Iron and Steel Institute). Расшифровка маркировки, например AISI 304, такая: первая цифра (3) – это группа (аустенитная), следующие – сорт стали, буквы, если они есть, обозначают характерные различия внутри марки, например AISI 304L – сталь с более низким содержанием углерода – 0,03% и менее. Система маркировки AISI используется наряду с национальными системами маркировки, её используют в Америке для продукции, идущей на импорт, в Китае и других странах Азии, в Восточной Европе.

В России для маркировки сталей используется система ГОСТ. Например, марке AISI 304 соответствует ГОСТ 08Х18Н10 (марке 304L – 03Х18Н11). Советские стандарты, в отличие от AISI, легко читаются: первые цифры обозначают содержание углерода, последующие буквы и цифры – элементы и их процентное содержание.

Химический состав нержавеющих сталей, %

CMgPSSiCrNiMoTi
AISI 3040,08 max2,0 max0,045 max0,03 max1,0 max17-19,58-10,5
AISI 304L0,030 max2,0 max0,045 max0,015 max1,0 max18-2010-12
AISI 310,3140,20 max2,0 max0,045 max0,030 max1,5-2,524-2619-22
AISI 3160,08 max2,0 max0,045 max1,0 max1,0 max16-1810-142-3
AISI 3210,08 max2,0 max0,045 max0,3 max1,0 max17-199-125*C% 0,5 max
AISI 4300,08 max1,0 max0,040 max0,030,75 max16-180,75 max
Hastelloy C-2760,02 max1,0 max0,03 max0,03 max0,08 max14,5-16,5основа15-17
Марка AISI 304 и 304L

Марка AISI 304 универсальна и потому используется наиболее часто. Благодаря своему составу и механическим свойствам обладает массой преимуществ: стойкость к перепадам температуры, свариваемость и сопротивление коррозии/окислению; сталь этой марки – хорошее сочетание цены и качества. AISI 304 относится к группе аустенитных сталей, это низкоуглеродистая сталь (не превышает 0.08 % C), богатая хромом и никелем (16-18% и 9-11% соответственно). Сталь AISI 304 применяют для изготовления химических реакторов, включая ёмкости высокого давления. Используется для окислительных сред, например, для сильных неорганических кислот в малых концентрациях и при низких температурах; для слабых органических кислот при средних температурах и соприкосновении с воздухом. Применяется при температурах до 300°С в отраслях, требующих чистоты: производство запчастей и оборудования в пищевой, фармацевтической, химической и бродильной промышленности, производство морозильных устройств и их элементов. Пригодна для труб с водой, водяным паром и пищевыми кислотами (исключение — соляный раствор). Рекомендуемый температурный диапазон для этой марки – 269-600°С. Оптимальная рабочая температура не выше +300°С, может выдержать краткосрочное поднятие температуры до 900°С. Сталь подвержена точечной коррозии; при повышении до 60°С испытывает межкристаллитную коррозию в соляных растворах.

AISI 304 L имеет более низкое содержание углерода по сравнению с AISI 304, что улучшает ее сопротивление межкристаллитной коррозии в сварных швах и областях медленного охлаждения. Детали прочно свариваются и могут эксплуатироваться без последующей обработки шва, независимо от толщины.

Mарка AISI 310, 310S

Марка AISI 310 – самая жаростойкая в классе нержавеющих сталей и поэтому используется при высоких температурах в печном оборудовании. Содержание хрома и никеля придают стали превосходное сопротивление окислению. Эта cталь не магнитная, хорошо сваривается, но хуже, чем стали марки AISI 304/AISI 304L. Рабочая температура до 1500°С, рекомендуемый рабочий диапазон 800-1100 °С. Применяется при изготовлении деталей установок для конверсии метана, пиролиза и др. в химической и нефтяной промышленности, для газопроводов, камер сгорания. Может применяться для нагревательных элементов сопротивления.

Существует так же низкоуглеродистая (по сравнению с 310) марка 310S, предлагается для использования там, где возможна коррозия высоко-температурными газами или конденсатами.

Марки AISI 316, AISI 316Ti, AISI 316L, AISI 316H

Марка AISI 316 – это сталь марки AISI 304 с добавлением молибдена. Сплав с молибденом повышает устойчивость к коррозии, высоким температурам и к агрессивным средам. Обладает умеренной коррозионной стойкостью в соляной среде при температурах выше 60 °С. Сталь марки AISI 316Ti ещё устойчивее 316 в средах с повышенной агрессивностью, благодаря добавленному в неё небольшому количеству титана (около 0,5 %), а так же хорошо сохраняет прочность при температурах 600-900°С.

Производятся так же стали марки AISI 316H и L(низкоуглеродная) со свойствами, аналогичными AISI 316, но прочность свою сохраняют при использовании при температурах до 500°С и до 425°С соответственно.

Марка AISI 321

Марка AISI 321 не закаливаемая аустенитная, очень стойка к межкристаллитной коррозии, и поэтому используется для работ в более агрессивных средах, чем марки AISI 304 и 316. Эта сталь устойчива к окислению на воздухе, жаропрочна, может использоваться при температурах 600-800°С. Марка не магнитная и обладает хорошей свариваемостью, применяется для изготовления разнообразных сварных установок, работающих в повышенной агрессивности, в энергетическом и атомном машиностроении, металлургической, химической, нефтегазовой, пищевой и медицинской промышленностях.

Марка AISI 430

Марка AISI 430 обладает повышенной твёрдостью. В отожженном состоянии имеет отличные способности к обработке: можно подвергать вытяжке, пластической деформации, штамповке, перфорации отверстий. Обладает ферромагнитными свойствами, которые исключают межкристаллитное разрушение при воздействии высоких температур (от 500°С). Сохраняет свои механические свойства при воздействии температуры в 800 °С. Сталь этой марки хорошо переносит резкие перепады температур. AISI 430 используется в пищевой, винодельческой и алкогольной промышленности, применяется в машиностроении для изготовления деталей, в производстве торгового оборудования, оборудования для теплообменников, автомобилестроении, изготовлении декоративных конструкций и изделий. Не подходит для использования в сварных конструкциях, подвергающихся значительным нагрузкам. Сталь AISI 430 сваривается электро- и аргонодуговой сваркой. Хорошо противостоит коррозии в азотной и некоторых других органических кислотах. Сохраняет высокую коррозионную устойчивость даже в серосодержащей среде, что делает ее незаменимой для использования в нефтегазовой и химической промышленности.

Для легирования специальных сталей применяют дорогостоящие присадки: никель, титан, ниобий, цирконий, ванадий и т.п. При выборе конструкционных материалов руководствуются их коррозионной устойчивостью в различных кислотных средах, наглядно продемонстрированных на диаграммах:


Коррозионная стойкость металлов в серной кислоте (H2SO4)

Коррозионная стойкость металлов в соляной кислоте(HCl)

Никелевые сплавы обладают массой полезных свойств: ферромагнетизм, высокая стойкость к коррозии в газовых и жидких средах, способность образовывать твёрдые растворы со многими металлами, не подвержены аллотропическим превращениям. Благодаря способности никеля растворять в себе значительное количество других металлов и сохранять пластичность, создано множество разнообразных никелевых сплавов. Например жаростойкость никеля на воздухе может быть улучшена путём сплава с Al, Si или Cr. Ввод в никель Al, Si и Mn (алюмель) и 10% Cr (хромель) даёт сплав с хорошим сочетанием термоэлектрических свойств и жаростойкости. Термопары, изготовленные из хромель-алюмелевых сплавов, наиболее часто применяются в промышленности и в лабораторной технике.

Широкое применение получили сплавы на основе никеля и хрома – нихромы. Наиболее используемые – нихромы с 80% Ni, самые жаростойкие сплавы после хромелей, используемые в промышленности. При попытках удешевить нихромы за счёт снижение содержания в них Ni был создан ферронихром, в котором часть никеля заменена железом (самый распространённой состав – 60% Ni, 15% Cr и 25% Fe). Эксплуатационные качества и стойкость к высоким температурам (до 1200-1250°С) нихромов выше, чем ферронихромов, которые используют при более низких температурах.

Сплавы Ni-Mo и Ni-Cr-Mo используются для химических установок, работающих в высокоагрессивных средах, таких как соляная, серная и фосфорная кислота различной концентрации при температурах, близких к температуре кипения. Эти сплавы, самые стойкие из всех известных коррозионностойких сталей в вышеперечисленных средах, выпускаются под названиями Хастеллой (Hastelloy) и Реманит. Hastelloy – зарегистрированная торговая марка, эта сталь используется рядом компаний, в том числе швейцарской компанией Premex – производителем реакторов высокого давления. Разнообразные марки Hastelloy содержат различное количество элементов – Mo (до 30%), Cr (до 23%), Fe (до 29%), С (до 0.15 %), а некоторые его марки легируют W (около 5%), Si (до 10%), Co (до 2,5%), а так же V, Ta, Nb и другими элементами. Хастеллои известны повышенной стойкостью в соляной, серной, фосфорной, уксусной, муравьиной кислотах, а так же в средах, содержащих ионы хлора и фтора. В таблице приведены марки Хастеллоев с содержанием элементов:

Читайте также:  Закалка нержавеющей стали 12х18н10т

Hastelloy C-276

Сплав С276 относится к суперсплавам на основе никеля, хрома и молибдена с добавлениями вольфрама. Сплав обладает превосходной стойкостью к коррозии в агрессивных средах, таких как серной и соляной кислотам, растворителям, муравьиной и уксусной кислотам, уксусному ангидриду, гипохлоритам при высоких температурах (до 1038°С), и даже фосфорной кислоте при температурах ниже кипения и концентрации ниже 65%. Однако, из-за невысокого содержания хрома его нельзя использовать с сильными окислителями, вроде концентрированной азотной кислоты. Высокое содержание никеля и молибдена делает этот сплав устойчивым к растрескиванию и точечной и щелевой коррозии в восстановительных средах. Благодаря малому содержанию углерода, образование карбидов в процессе сварки минимально, что улучшает коррозионную стойкость сплава.

Hastelloy C-276 используется в химическом и нефтехимическом технологическом оборудовании, силовых генераторах, фармакологии, целлюлозно-бумажной промышленности.

Марки нержавеющей стали и их характеристики

Популярные марки нержавеющей стали отечественного и зарубежного производства.

AISI 304 – наиболее распространенная и популярная марка стали. Отличается высокой прочностью, упругостью, стойкостью к окислению, легко сваривается.

Сталь AISI 316 и 316Тi – улучшенный вариант AISI 304,
с повышенной антикоррозийной устойчивостью и к воздействию агрессивной среды.

AISI 430 – экономичный вариант коррозийнностойкого материала, идеален для штамповки, деформации и перфорации.

Нержавеющая сталь – это разновидность легированной стали, устойчивая к коррозии за счет содержания хрома – 12% и более. В присутствии кислорода образуется оксид хрома, который создает на поверхности стали инертную пленку, защищающую все изделие от неблагоприятных воздействий. Современный рынок может предложить различные марки нержавеющей стали для применения в самых разных отраслях промышленности.

Не каждая марка нержавеющей стали демонстрирует устойчивость хромоксидной пленки к механическим и химическим повреждениям. Хотя пленка восстанавливается под воздействием кислорода, были разработаны специальные марки нержавейки для применения в агрессивных средах.

Популярные марки стали

В России развита сталелитейная промышленность и существуют собственные обозначения для марок стали, однако самые популярные марки имеют зарубежные аналоги. Это стали так называемых 300-й и 400-й серий, которые отличаются высокими характеристиками коррозионной стойкости, устойчивости к агрессивным средам, пластичности и прочности. Они практически универсальны и применяются для производства самой разнообразной продукции – от медицинских инструментов до крупных строительных конструкций. 200-я серия постепенно догоняет их по популярности за счет выгодного соотношения цена-качество.

Виды стали 300-й серии

Хромникелевая нержавейка этой группы по своему химическому составу бывает аустенитная, аустенитно-ферритная и аустенитно-мартенситная, в зависимости от процентного содержания углерода, никеля, хрома и титана. Это самая универсальная нержавейка, свойства которой обеспечивают ей неизменно высокий спрос на рынке.

AISI 304 (08Х18Н10)

Востребованная во всех отраслях промышленности, эта нержавейка, однако, снискала славу «пищевой». Ее химический состав и свойства делают ее наиболее подходящей для применения в пищепроме. Она легко поддается сварке, показывает высокие характеристики коррозийной стойкости в агрессивных средах. Ее также часто выбирают для химической, фармацевтической, нефтяной и текстильной промышленности.

AISI 316 (10Х17Н13М2)

Нержавейка 316 получается, если добавить в 304-ю нержавейку молибден, что еще больше повышает коррозионную устойчивость и способность к сохранению свойств в агрессивных кислотных средах, а также при высоких температурах. Эта нержавеющая сталь дороже, чем 304, она используется в химической, нефтегазовой и судостроительной промышленности.

AISI 316T (10Х17Н13М2Т)

Эта марка стали нержавейки содержит небольшое количество титана, повышающего прочность материала, делающего его устойчивым к высоким температурам, а также к ионам хлора. Используется в сварных конструкциях, для изготовления лопастей газовых турбин, в пищевой и химической промышленности. Доступная цена и высокие технические характеристики делают эту нержавеющую сталь очень популярной.

AISI 321 (12-08Х18Н10Т)

Нержавеющая сталь, характеристики которой обусловлены повышенным содержанием титана. Легко поддается сварочной обработке, устойчива к температуре до 800 o С. Широко востребована для изготовления бесшовных труб, а также трубопроводных фитингов — фланцев, тройников, отводов и переходов.

Виды стали 400-й серии

Эта серия имеет более узкий диапазон, чем 300-я. К ней относится нержавейка с высоким содержанием хрома, – других легирующих элементов в ней почти не содержится, что положительно сказывается на ее стоимости. Низкое содержание углерода делает эти нержавейки пластичными и хорошо свариваемыми.

AISI 430 (12Х17)

Это нержавейка с высоким процентом хрома и низким – углерода. Такое соотношение способствует высокой прочности и одновременно пластичности. AISI 430 хорошо гнется, сваривается, штампуется. Сохраняет свои свойства в коррозионно опасных и серосодержащих средах, устойчива к резким перепадам температуры. Используется в нефтегазовой промышленности, а также в качестве декоративного материала для отделки зданий и помещений.

Виды стали 200-й серии

Пока можно говорить только об одной марке стали в этой серии, но она успешно догоняет своих конкуренток в сериях 300 и 400.

AISI 201 (12Х15Г9НД)

Сталь нержавеющая марки AISI 201 значительно дешевле аналогичной по свойствам нержавейки других серий. В ней дорогой никель частично заменен марганцем и азотом. Выгодно сбалансированный химический состав делает характеристики нержавейки AISI 201 не уступающими AISI 304 и AISI 321. Она нашла свое применение в медицинской и пищевой промышленности. Используется также при изготовлении круглых и профильных труб, которые требуются для создания перил, поручней и ограждений.

Продажа нержавеющего металлопроката по всей России и СНГ

Компания «МетПромСтар» занимается продажей нержавеющей стали всех марок, снабженной сертификатами качества и отвечающей международным стандартам. Гибкое ценообразование и широкий выбор стального проката привлекают в качестве клиентов как крупные предприятия, так и небольшие частные компании. Консультанты «МетПромСтар» готовы ответить на все вопросы по любой марке нержавейки. Доставка осуществляется по всей России и в страны СНГ. Возможно индивидуальное изготовление изделий из нержавейки по эскизам заказчика.

Как мож­но уви­деть, сре­ди ши­ро­ко­го ас­сор­ти­мен­та ви­дов не­р­жа­ве­ю­щей ста­ли всег­да мож­но най­ти при­ем­ле­мый ком­про­мисс (за ис­клю­че­ни­ем осо­бых слу­ча­ев). От­дель­ные мар­ки не­р­жа­ве­ю­щей ста­ли вза­и­мо­за­ме­ня­е­мые в опре­де­лен­ных пре­де­лах, но сто­ят не­сколь­ко или на­мно­го де­шев­ле сво­их «ана­ло­гов» из дру­гих се­рий. Что­бы вы­брать оп­ти­маль­ный ва­ри­ант, всег­да луч­ше об­ра­щать­ся к тех­ни­чес­ким кон­суль­тан­там ав­то­ри­тет­ной фир­мы.

Нержавейка пищевая – марка стали AISI 304 и AISI 316

Нержавеющая сталь – лучший из материалов для кухни, включая посуду, плиты, поверхности холодильных агрегатов, технологические элементы для обработки продуктов. Обыкновенная нержавейка необязательно обладает всеми свойствами, отвечающими гигиеническим, токсикологическим, эстетическим требованиям.

Для этих целей предназначены экологически безопасные износостойкие сплавы, соответствующие строгим нормам растворения тяжёлых металлов.

Определение и химический состав

К таре и оборудованию, контактирующему с продуктами питания, существуют специфические требования. Санитарная обработка, хранение, транспортировка, приготовление продуктов производятся в условиях, отрицательно воздействующих на свойства материалов. Пищевая нержавеющая сталь имеет специальный состав, что обуславливает сферу её применения.

Хром и легирующие добавки, повышающие коррозионную стойкость металлов, присутствуют в составе нержавейки. Её поверхность формируется с участием окислов хрома, образующих нерастворимый самовосстанавливающийся слой, стойкий к агрессивным и химическим воздействиям.

В основу элементов, повышающих антикоррозийные свойства, входят медь, кобальт, сера, марганец, никель, фосфор, ниобий, молибден, титан. Их наличие прямым образом влияет на стоимость изделий.

Применение

Сферы применения нержавейки:

  • пищевая промышленность, кухонные приборы; с повышением уровня жизни использование стали в быту и продуктовом производстве лишь возрастает;
  • нержавеющий металл широко востребован в химической промышленности – баки, ёмкости, реакторы, трубы (здесь нержавейка пищевая из марки стали 316, содержащая от 6% молибдена, является приемлемой);
  • целлюлозно-бумажное производство использует нержавейку с молибденом в составе наравне также с маркой AISI316;
  • электроэнергетика – сжигание нефти, угля, газа – требует нержавеющего металлопроката, начиная от малых предприятий до энергетических комплексов;
  • охрана окружающей среды – сталь является расходным материалом при строительстве новых заводов согласно экологическим требованиям;
  • транспортное машиностроение – для обеспечения безопасности при транспортировке грузов, при которой широко задействованы контейнеры из стали AISI316L.

Как выбрать посуду

В РФ не существует стандартов именно на пищевую нержавейку. По мнению специалистов, к подобным сплавам можно отнести любые, важно лишь учесть условия эксплуатации, исходя из которых выбирать марку, стоимость и свойства.

Во время приготовления пищи посуда подвергается воздействию воды и пара, каустической соды, сульфаминовой кислоты, раствору соли. Для противостояния всему этому необходим особый состав. Устойчивость металла определяется процентным содержанием хрома, никеля и прочих легирующих элементов (12-27 %).

Пищевая нержавейка из стали марки AISI 304, содержащая от 13 до 18 % хрома, является вполне подходящей для слабоагрессивных растворов, как и её аналоги AISI 321 (1218Н10Т), AISI 430 (12Х17), AISI 410, обеспечивающие экономию средств.

Для противодействия соленой среде необходимо содержание хрома выше 18 %, присутствие добавок из никеля и молибдена. При непродолжительном воздействии растворов каустической соды и кислотами вполне подходит пищевая нержавейка марки стали AISI 316 (03Х17Н13М2).

L в маркировке изделий означает низкий процент углерода в составе. Для постоянной эксплуатации на пищевом производстве уместна пищевая нержавейка из стали марок AISI 316Ti (10Х17Н13М3Т), AISI 316L и AISI 304L, стабилизированных титаном.

Особенности и преимущества

Пищевая нержавейка марки стали AISI, используемая для изготовленния посуды и трубопроводов, имеет следующие характеристики:

  • сопротивляемость агрессивной химической среде;
  • обеспечение длительной эксплуатации;
  • антикоррозионная стойкость всей поверхности;
  • экологическая безопасность;
  • соответствие стандартам миграции солей тяжёлых металлов;
  • сохранение первоначальных свойств, облегчающих чистку и уход.
Читайте также:  Коэффициент теплопроводности нержавеющей стали

При выборе марки стали для пищевой нержавейки учитывают требования международных стандартов, определяющих материал, размеры, качество и маркировку изделий, в частности DIN 11850-1999. Насколько приемлемы эти характеристики, зависит от условий эксплуатации, можно ориентироваться на требования к свойствам металла, которые обеспечивают легирующие компоненты.

Популярные марки

В некоторых случаях под понятие пищевой может попасть и другая марка, не предполагающая контактирования продуктов при длительном воздействии агрессивных сред. Для изготовления обеденных приборов используют сталь, обладающую меньшим антикоррозийным потенциалом.

  • 08Х18Н10 (AISI 304) – распространенная марка пищевой стали, нержавейка, используемая в пищевой промышленности, не взаимодействующей с каустической содой и активными сульфаминовыми растворами. Уникальный состав 08Х18Н10 допускает возможность электрической полировки изделий, обеспечивает прочность при межкристаллитной коррозии и высокий уровень свариваемости.
  • 08Х13 (AISI 409) – популярная марка стали пищевой нержавейки для изготовления кухонной бытовой утвари, характеризуется высокими эксплуатационными свойствами.
  • 20Х13–40Х13 (AISI 420) – данный состав приемлем для любых видов моек бытового и производственного порядка, посуды для тепловой и гигиенической обработки продуктов. Сплавы этого типа отлично противостоят ржавлению при высоких температурах, высокопластичны и износостойки.
  • 12Х13 (AISI 410) – пищевая марка стали-нержавейки в составе оборудования в сфере виноделия, изготовления алкогольных напитков, переработки отходов. Сплав обладает повышенной жаропрочностью в слабоагрессивной среде, устойчивостью к коррозии, ударной вязкостью.

Нержавейку видов 12Х18Н10Т и 08Х18Н10Т легко обрабатывать, сваривать, полировать, её используют в медицине, пищевой, спиртовой, нефтевой промышленности.

Популярные марки пищевых сталей

EN10088-2, EUГОСТ, РФAISI, СШАJIS, ЯпонияГермания, DIN
1.430108X18H10304SUS304XBCrNi18-10
1.401612X17430SUS430XBCr17
1.440103X17H13M2316SUS316X5CrNiMo17-12-2
1.454112X18H10T321SUS321XBCrNiTi18-10

В составе самогонного аппарата

Нержавеющая сталь – идеальный материал в составе самогонного аппарата. Она имеет массу преимуществ в сравнении с силиконом, медью, латунью, благодаря инертности к температуре и парам спирта, отличной теплопроводности и долгому сроку эксплуатации.

Преимущества нержавейки для самогоноварения:

  • износостойкость;
  • небольшой вес;
  • податливость скручиванию, возможность выполнения витков любого диаметра;
  • безопасность, стабильность химических характеристик;
  • отсутствие риска разгерметизации.

Но прежде чем приобретать все составляющие, необходимо определиться с маркой стали пищевой нержавейки для самогонного аппарата, учитывая особенности некоторых видов, не выдерживающих воздействия агрессивных жидкостей или не поддающихся изгибу.

В самогоноварении наиболее распространены марки:

  • AISI 304 (08Х18Н10) — содержит хром и никель, повышающие её стоимость, обладает высокими антикоррозионными показателями, что в совокупности увеличивает эксплуатационные свойства приборов;
  • AISI 430 (12Х17) — легко поддаётся механическим воздействиям, благодаря содержанию хрома изделия отличаются гибкостью и пластичностью, хотя химическая инертность от этого не снижается;
  • AISI 201 (12Х15Г9НД) — экономичная марка с азотом и марганцем в составе, не уступает более дорогостоящим вариантам.

Змеевик для конденсата

В изготовлении змеевика для дистиллятора или самогонного аппарата возникают некоторые сложности: при попытке согнуть материал он сплющивается, а из-за отличий в диаметре трубки по всей длине происходит перепад давления в системе и неравномерность конденсации.

Чтобы сохранить стабильную величину диаметра, трубку наполняют сухим песком, утрамбовывая его постукиванием, а концы закрывают конусоподобными деревянными пробками. В таком состоянии змеевик наматывают на отрезок трубы. Затем пробки выжигают или высверливают дрелью, и после промывания змеевик готов к использованию.

Марки термостойкой нержавейки

Потребители заблуждаются, думая, что изделие из нержавейки не разрушится в условиях повышенных температур. Для работы в высокотемпературных условиях и под воздействием электрического тока предусмотрены термостойкие марки стали пищевой нержавейки, характеризующиеся ползучестью и прочностью.

Показатель ползучесть предполагает свойство материала выдерживать воздействие непрерывной деформации в неблагоприятных условиях, высокими температурами. Прочность отвечает за противостояние внешним воздействиям. Из подобных сплавов изготовлены нагревательные элементы печей, подвергающиеся температуре более 550 градусов. Обычная сталь образует оксид феррума на поверхности.

Для устойчивости к температуре 1000 градусов и выше сплавы должны содержать от 17 % хрома и некоторый процент никеля, прочих компонентов. Термостойкая сталь содержит хром, алюминий, кремний, титан, а наиболее прочная – никель.

К жаропрочным относятся следующие марки нержавеющей стали: 20Х23Н18 (AISI 310), 10Х23Н18 (AISI 310S), 20Х20Н14C2 (AISI 309), 20Х25Н20С2 (AISI 314), 95Х18. Их задействуют для изготовления камер сгорания, хомутов, креплений, корзин в термопечах.

Марки, характеризующиеся максимальной термостойкостью: 15Х25Т, 36Х18Н25С2, 15Х6СЮ, 08Х17Т. Состав и маркировку термостойких сталей регулирует ГОСТ 5632-72.

Нержавеющая сталь 304 и 316

Возможно, вы знаете, что есть много видов стали в зависимости от легирующего химического состава, используемого в ней. Одной из них является нержавеющая сталь. Но это еще не все: нержавеющая сталь подразделяется на различные подтипы. Например, это может быть так называемая 304 нержавеющая сталь, 316 нержавеющая сталь и т.д. К сожалению, все они не могут быть упомянуты в одного статье, так как много чего можно рассказать о каждой из них. Именно поэтому, в этой статье вы узнаете больше о нержавеющей стали марки 304.

Это не случайно, что мы в первую очередь начали рассказ, про нержавеющую сталь марки 304. Вы можете не знать, но она является одним из наиболее распространенных видов нержавейки, которую мы используем в настоящее время. На самом деле, она используется во многих отраслях, что не скажешь о других типах нержавеющей стали. И рассказывать о каждой отрасли и объяснять, почему именно нержавеющая сталь марки 304 попросту займет уйму времени.

Вы вряд ли удивитесь тому, что нержавеющая сталь 304 много где применяется, благодаря ее характеристикам. Например, когда речь идет о кухонных приборах, ее свойства просто не могут остаться незамеченными. Вы, вероятно думаете, что в этом нет ничего особенного, но это одна из причин, почему она используется для производства кастрюль, ложок, вилок, ножей, больших форм для выпекания и посуды в целом. Практически, вы убедились в том, как одна из полезных характеристик металла несет прямую ответственность за нее использование в той или иной области.

Тем не менее, мы не будем, заострять внимание на том в каких областях применяется нержавеющая сталь 304. Расскажем, какие химические элементы содержаться в ней. Как вы, наверное, знаете, что сталь представляет собой сплав, поскольку ее нет в химической таблице Менделеева под названием ‘стали’. Ваше любопытство будет в конечном итоге удовлетворенно, потому что вы хотите знать об этом. Углерод, Магний, Кремния, Медь и Никель являются наиболее часто используемым материалом в такой нержавеющей стали. Но они могут быть в разных количествах. И есть еще один интересный факт: в соответствии с содержанием этих химических элементов, нержавеющую сталь 304 можно разделить на 3 группы ― 304 (обычная), 304L и 304H.

Нержавеющая сталь марки 316.

Сейчас мы Вам расскажем еще про один из видов нержавеющей стали. Да, это не должно никого удивлять, так как нержавеющая сталь является материалом, имеющим много разновидностей: она может быть использована в строительных работах (перила и ограждения), в транспорте электроэнергии и даже в ювелирной промышленности. Например, если вы спросите ювелира, что изготавливается из нержавеющей стали, мало шансов что Вы получите какой-либо вразумительный ответ на этот вопрос. Но если вы спросите у этого же ювелира, где применяется нержавеющая сталь 316, ответ не заставит себя долго ждать, и вы получите его мгновенно. Это довольно интересно, не так ли?

Из выше сказанного понятно, что нержавеющая сталь 316 в основном используется в производстве ювелирных изделий (часы и браслеты). Но это только начало целой цепочке фактов, которые вы собираетесь узнать о нержавеющей стали 316. Повторение ― мать учение, мы уже писали, что нержавеющая сталь – это сплав из химических элементов таблицы Менделеева. Так и эта нержавеющая сталь 316 состоит из других элементов. Доля различных элементов варьируется от одного вида нержавеющей стали к другому, но когда речь идет о нержавеющей стали 316, это: 0,03% Fe (железо), около 18% хрома (Cr), около 13% никеля и небольшие количества других элементов, таких как кремний, сера и фосфор.

Но когда речь идет о нержавеющей стали 316, механические свойства должны также быть указаны. В конце концов, они являются основной причиной, которая определяет использование металла, химического элемента или сплава (как в данном случае). Так что не следует удивляться, что из нержавеющей стали 316 такой предпочтительный сплав для производства ювелирных изделий: они хорошие, красивые, стильные и относительно недорогие! Что еще может человек, себе пожелать?

В продолжение о нержавеющей стали марки 304 и 316, может и повторимся о том, что 316 имеет характеристики сплава лучше, чем у 304. Но эти упоминания не случайны. И сейчас расскажем о химических, физических и механических характеристиках нержавеющей стали марки 316.

Во всяком случае, следует отметить, что нержавеющая сталь 316 обладает отличной коррозионной стойкостью, даже лучше, чем 304. Но это еще не все: она также имеет превосходную термостойкость и сварочные характеристики, но, надо быть объективным, эти характеристики не лучше, чем характеристики у нержавеющей стали марки 304. И на этом сравнение между ними обоими заканчивается. Теперь, вы будите читать ни о чем другом, кроме нержавеющей стали марки 316.

Давайте начнем с химических свойств. Вы, скорее всего, заинтересованы в том, какие элементы составляют саму сталь. Предполагается, что вы знаете, что стали представляют собой сплав, который содержит различные элементы (большинство из которых металлы). Ваше любопытство будет удовлетворено, как вы уже в курсе, что тип стали 316 состоит из магния, углерода, кремния, меди, никеля, азота и других. Доля каждого элемента может варьироваться, но есть три основных условия, согласно которым три группы нержавеющей стали марки 316 можно разделить: 316 (обычная), 316L и 316H.

Читайте также:  Магнитится ли нержавеющая сталь?

После того, как химические элементы были объяснены, механическая информация должна быть предоставлена также. На самом деле, единственный факт, который, нужно знать из этого «сектора», является предел прочности: это 515, 485 и 515 МПа, соответственно для 316, нержавеющей стали 316L и 316H.

Вероятно, слишком много информации для вас и поэтому физические характеристики будут даны очень кратко: плотность, если 8000 килограммов на квадратный метр, модуль упругости 193 ГПа, а сопротивление электроэнергии составляет около 740 Ом. Надеюсь, что вся информация о нержавеющих сталях 304 и 316 была полезна для вас, так как вы уже можете быть уверены, что знаете много фактов о нержавеющей стали.

AISI 201, AISI 304, AISI 321, AISI 316, AISI 403. Что выбрать?

Виды нержавеющих стали и их сравнение 1

Сетку можно изготовить из разных марок нержавеющей стали, различных по стоимости и назначению: AISI 201, AISI 304, AISI 321, AISI 316, AISI 403

Но как понять, подходит ли тот или иной тип стали для Ваших нужд? Как выбрать, чтобы не переплачивать за ненужную перестраховку? Как найти баланс цены и необходимой защиты от коррозии? Почему мы стали предлагать клиентам сетку из стали AISI 201? Попробуем разобраться…

Что такое нержавеющая сталь?

Нержавеющая сталь — это сплав железа, углерода и хрома, где максимальное содержание углерода – 1%, а минимальное содержание хрома – 8%. Такой состав необходим для формирования на поверхности тонкого самовосстанавливающегося слоя нерастворимых окислов, который противостоит коррозии.

Нержавеющая сталь делится по строению на три основных класса 3 :

Аустенитный класс

Составляет около 70% общей продукции нержавеющей стали. Содержит достаточное количество никеля и/или магния для поддержания аустенитной структуры, которая даёт высокую сопротивляемость коррозии. Ее легко отличить от другой стали – аустенитная сталь практически не магнитится магнитом. (AISI 201, 304, 321, 316 – являются аустенитными).

Ферритный класс

Содержит хром для достижения устойчивости к коррозии, но не имеет ни никеля, ни другого стабилизатора (или же в недостаточных количествах), которые бы поддерживали аустенитную структуру. Этот класс стойкий к коррозии, но менее долговечный, чем аустенитный класс. (AISI 430 принадлежит ферритному классу)

Мартенситный класс

Содержит большой процент углерода, что делает сталь очень твёрдой и прочной. Но эта сталь менее стойкая к коррозии, чем другие классы, в основном из-за низкой концентрации хрома.

Содержание основных элементов в зависимости от класса нержавеющей стали, % от массы 4

Аустенитный0,6010-262,8-26Ферритный0,1512-30нетМартенситный1,08-90,5 – 7,5

Углерод – повышает механические качества, но понижает устойчивость против коррозии при С > 0,15%;
Хром – элемент наиболее ответственный за сопротивление коррозии;
Никель – стабилизатор, поддерживающий аустенитную структуру при стандартных температурах. Самый дорогостоящий элемент входящий в состав стали и существенно удорожающий материал.

Классы нержавеющей стали разделяются на марки, различающиеся по составу и, следовательно, по своим свойствам:

Приблизительный состав марок нержавеющей стали для сеток, %

МаркаУглеродХромНикельМарганецАзотТитанМолибденКремнийЖелезо
2010,10184,57,00,31,2остальное
3040,0618101,51,2остальное
3210,0618101,50,51,2остальное
3160,0318101,52,51,2остальное
4300,1181,01,2остальное

Марганец – стабилизатор аустенита, который может заменять никель при определённых соотношениях;
Азот – значительно повышает сопротивление коррозии в аустенитных сталях;
Титан – стабилизатор, сохраняющий сталь при температурах более 5000С и агрессивных средах;
Молибден – значительно повышает сопротивление коррозии в особо агрессивных средах.

Существует множество марок нержавеющей стали, и все они были созданы для применения в определенных условиях, в том числе в критических температурах, в растворах концентрированных кислот, щелочей и т.п., находящихся под электрическим и механическим напряжением и т.д.

В каких условиях эксплуатируется изделие?

Окружающая среда, в которой эксплуатируется изделие, может существенно различаться по степени своей «агрессивности» и должна быть четко определена. Для целей настоящей статьи ее можно условно разделить на 4 группы:
– «комнатные условия» – слабо агрессивная атмосферная среда характерная для помещений пригодных для постоянного проживания человека (комнатная температура, влажность до 60%, содержание вредных веществ не превышает установленные нормы), постоянный контакт с водой отсутствует;
– «обычные атмосферные условия» – средне агрессивная атмосферная среда – с периодическим контактом с трубопроводной водой и атмосферными осадками;
– «агрессивная бытовая среда» – при постоянном контакте с трубопроводной водой и атмосферными осадками, почвой, паром, продуктами питания (органические кислоты и щелочи), ПАВ, бытовой химией (кроме постоянного контакта с хлором) т.п., в том числе в печах, духовых шкафах, сушилках и т.п.
– «агрессивная промышленная среда» – при контакте с хлорсодержащими или сернокислыми веществами, в т.ч. бассейнах, в морской воде и т.п. и температурой среды до +8000С.

Что такое коррозия?

В общем, коррозия — это потеря сталью своих начальных свойств и внешнего вида под воздействием окружающей среды. И хотя стойкость нержавеющий сталей в сотни раз превосходит стойкость обычной и оцинкованной стали, нержавеющая сталь тоже может быть подвержена коррозии в определённых условиях. Существуют несколько видов коррозии. Рассмотрим самые распространённые виды коррозии нержавеющих сталей:
Питтинговая (язвенная, точечная) коррозия. Когда сталь лишена доступа к кислороду или когда такие элементы, как хлор, вытесняют железо, нержавеющей стали недостаёт способности восстанавливать на поверхности свою защитную плёнку из окислов. Эта плёнка разрушается в некоторых критичных точках, таких как царапины, сколы, раковины и т.п. и сталь начинает в этом месте ржаветь. Коррозия может развиваться дальше в глубину материала, даже когда нормальные условия восстановлены, но внутри коррозионной язвы по-прежнему нет кислорода. Питтинговая коррозия может возникать, когда сталь находится в среде с высокой концентрацией ионов хлора (в морской воде, например), смеси азотной и соляной кислот при умеренно высокой температуре и отсутствии постоянного контакта с кислородом. Качественная обработка поверхности (полировка), в определенной степени, препятствует образованию язв.
Устойчивость против питтинговой коррозии зависит от структуры и состава. Три элемента, которые могут значительно её повысить – это хром, молибден и азот. Для оценки стойкости стали к язвенной коррозии часто используют коэффициент ЭСПК (числовой эквивалент стойкости к питтинговой коррозии):
ЭСПК = (%Cr) + (3,3 * %Mo) + (A * %N)
Для аустенитной структуры А = 30, для ферритной А = 0.

Следующий график показывает ЭСПК разных марок, подсчитанные на основе их структур и минимальных и максимальных значений присутствия хрома, молибдена и азота:

Межкристаллитная коррозия. Это коррозия на границах кристаллов стали, которая может проникать в глубину изделия. Внешний вид стали остается неизменным, но снижается прочность и пластичность материала, вплоть до разрушения при нагрузке. Межкристаллитная коррозия возникает при длительном нагреве стали более 5000С, в том числе при сварке (кроме контактной) – поэтому этот вид коррозии еще называют «коррозией сварочного шва», а также вследствие нарушения технологии термообработки стали при ее производстве. Высоко агрессивная среда – особенно концентрированная серная кислота при контакте с медью при высоких температурах – значительно ускоряют межкристаллитную коррозию. В то же время, высокое качество стали с минимальным содержанием посторонних примесей, пониженное содержание углерода, внесение в состав стали титана, ниобия и тантала – существенно повышают стойкость к межкристаллитной коррозии.

Сравнительные свойства стойкости сталей к межкристаллитной коррозии

Разница в механической стойкости стали

Из-за структуры и химического состава нержавеющие стали отличаются механической стойкостью: пределом упругости и пределом прочности. Содержание углерода – один из определяющих параметров.
Предел упругости: нагрузка, при которой упругая деформация сменяется пластической, оставляя изгиб (вместо того, чтобы вернуться к первоначальной форме, деталь остаётся в деформированном состоянии после нагрузки).
Предел прочности: максимальная нагрузка, которую материал может вынести не разорвавшись.

AISI 201: высокая механическая стойкость – более жесткая и прочная чем другие марки из-за высокого содержания углерода (тяжело гнётся и ломается).

AISI 304, 321 и 316: содержат меньше углерода, чем AISI 201, а поэтому менее стойкие и долговечные к механическим нагрузкам (легче согнуть и сломать).

AISI 430: как и AISI 201, содержит много углерода, сталь тяжело гнётся, но, как и у большинства ферритных марок, предел прочности низкая, и с ломать её даже легче, чем марки 304 и 316.

Какую марку стали выбрать чтобы не переплачивать?

Оптимальный выбор – залог получения требуемого качества по разумной цене. Заказывая сетку из стали AISI 201 вы можете сэкономить до 20%. Наша компания специально разработала и наладила производство сетки из этой стали, чтобы предоставить покупателям возможность экономии при полном выполнении задач защиты от коррозии.

Если вы определили в каких условиях будет использоваться сетка – оценили агрессивность среды, температуру эксплуатации и степень механической нагрузки – выбор можно сделать при помощи следующей таблицы:

Мы потрудились чтобы предоставить вам возможность выбирать.

ВЫБОР ВСЕГДА ЗА ВАМИ.

С уважением к Вам и Вашему бизнесу,

Ссылка на основную публикацию
×
×
Adblock
detector