Нержавеющая сталь aisi 430: российский аналог, характеристики

Пищевая нержавейка по ГОСТ

Официального понятия как пищевая или техническая нержавейка не существует. Так называют любую марку, которая подходит для изготовления посуды. Требования к изделиям, предназначенных для контакта с продуктами, изложены в ГОСТ 27002-86.

В перечень возможных сплавов входят марки с количеством углерода не менее 12 %, хрома не менее 13 %, возможно наличие никеля в количестве 5-13 %, а также молибдена около 2 %.

На их выбор влияют следующие критерии:

  • будет ли использоваться посуда для тепловой обработки;
  • насколько длительным предполагается контакт.

Также не существует сплавов, которые используются только для изготовления посуды, столовых приборов и т. д. Из одной и той же марки могут изготавливать и посуду, и трубы и инструменты. При этом и окончательная термомеханическая обработка может применяться одинаковая.

Предпочтительно из нержавейки 12Х13 делают посуду, не контактирующую длительное время с продуктами, не подвергающуюся ударам и нагреву.

Марки стали для пищевой принадлежности

Классификация марок проводится по сериям, которые указывают на внутреннюю структуру после окончательной термомеханической обработки изделия.

Существует 3 серии, которые и определяют свойства нержавейки:

400 серия

— мартенситно–ферритная нержавейка. Их отличает высокая технологичность, т. е. хорошая обрабатываемость давлением (прокат, штампование), свариваемость. Эти марки содержат 8-40 % (в среднем 12 %) углерода, а основной и единственный легирующий элемент это хром, содержаться в количестве 13 % (не менее).

Нержавейка с содержанием хрома 13-17 % имеет ряд недостатков: они относятся к слабо ржавеющим, так как при длительном контакте с водой или слабо агрессивными кислотами на поверхности может появляться точечная коррозия.

Всю эту серию нельзя использовать для изделий, подвергающихся низким температурам (ниже -40 ºС) и ударным нагрузкам.

Ценовая доступность и высокая обрабатываемость делают эти марки востребованными для изготовления технических деталей, элементов конструкций, трубопроводов. Не составляют исключение и столовые приборы (вилки, ложки), подставок, блюд, подсвечников.

Российская классификация Европейский аналог 
08Х13 AISI 409
12Х13 AISI 410
20X13, 40X13 AISI 420

12X17AISI 430 — используется для изготовления посуды, столовых приборов и пр. ограниченно используемых для контакта с пищей и не предназначенных для тепловой обработки.

300 серия

— аустенитнаяе, аустенитно–ферритная и аустенитно–мартенситная нержавейка. Все марки этой серии обладают повышенной коррозионной стойкостью при температурах до 600 ºС (при добавлении легирующих элементов температурная граница повышается до 800-1100 ºС), прочностью.

В качестве второго легируемого элемента присаживается никель в количестве 5-13 %, который и способствует получению аустенитной структуры, а для увеличения прочности добавляют до 2 % молибдена и/или 1 % титана.

Серию начинает универсальная нержавейка, которая известна во всех сферах человеческой деятельности:

08Х18Н10 — хромоникелевая. Наиболее часто, используемая сталь в пищевой промышленности.

Из-за полной инертности к воде и слабо агрессивным кислотам получила название «пищевая», если в этом сплавке увеличить содержание углерода до 12 %, то название будет звучать, как «сталь медицинская».

Интенсивно используется в химической, медицинской отраслях.

10Х17Н13М2 — хромоникель-молибденовый сплав.

Присадка 2% молибдена делает его прочным и износостойким. Его так же используют для изделий, контактирующих с пищей, но уже при высоких температурах и давлении. Это могут быть паровые котлы, системы труб для транспортировки жидких сред. Для промышленности из этого сплава делают газовые турбины.

10Х17Н13М2Т — предыдущий сплав с добавлением титана.

Титан увеличивает рабочую температуру до 800-1100 ºС и возможность работать в агрессивных средах с хлором. Используется в ответственных системах для изготовления бесшовных труб, а также запорной и соединительной арматур к ним.

Российская классификация Европейский аналог 
 10Х17Н13М2 AISI 316
10Х17Н13М2T AISI 316 T
12-08Х1810Т AISI 321

200 серия

— с преобладанием только структуры аустенита. По свойствам она похожа на обе предыдущие серии, но по стоимости гораздо дешевле 300 серии.

12Х15Г9НД — в этой марке (она пока единственная) никель и молибден заменен двумя элементами, сбалансированными по отношению друг к другу: марганцем и медью. Высокая технологичность и низкая стоимость (относительно хромоникелевых марок) выгодно выделяет эту серию.

Российская классификация Европейский аналог 
12Х15Г9НД  AISI 201

Магнитные свойства

При рассмотрении этой характеристики отмечаются явные отличия AISI 430 и AISI 304. Первая относится к магнитной (ферритный класс), а вторая – к немагнитной (аустенитный класс). Свою роль здесь играет разница в химическом составе сплавов, тем не менее, это никак не меняет стойкость стали рассматриваемых марок к окислению, не влияет и на прочие важные характеристики.

Кстати говоря, использовать магниты для проверки 430 стали не совсем корректно, поскольку намагничиванием отличаются и производные 304 стали. Из этого материала изготавливаются ножи, больничный инструмент, элементы для мясорубок, насосов, работающих с агрессивными химикатами.

Физические свойства стали AISI 430

Данная сталь обладает следующими физическими параметрами:

  • плотность материала составляет 7,75 г/см3;
  • температура плавления для материала составляет от 1425 до 1510 градусов по Цельсию;
  • показатель теплового расширения для AISI 430 равен 10.4х10-6/К;
  • модуль упругости для сырья равен 200 Гпа;
  • теплопроводность находится в районе 23,9 Вт/мК.

Все эти показатели привели к тому, что данная марка стали используется практически в любой отрасли: дизайн и архитектура, машиностроение гражданского назначения, пищевая отрасль, автомобилестроение и т.д.

Также стоит отметить, что стоимость 304 марки гораздо выше, чем у 430. Цена российского аналога стали AISI 430, к примеру, 12Х18Н10Т – 79 000 рублей за тонну. Это стоимость за металл в листовой форме. Вообще, ценовая политика отличается довольно сильно, но и по характеристикам, AISI вобрала в себя все лучшее от отечественных образцов и даже усовершенствовала эти показатели.

Основные характеристики

Марка AISI 430 обозначает коррозионностойкую жаропрочную сталь и пользуется значительным спросом у потребителей. Среди основных преимуществ следует отметить высокую механическую прочность и хорошую устойчивость материала к коррозии. Достойные прочностные характеристики обусловлены структурой кристаллической решетки, согласно которой сталь AISI 430 относится к ферритному классу. Повышенную антикоррозионную стойкость обеспечивает добавление хрома в качестве базового легирующего элемента при выплавки металла. Содержание хрома в стали марки AISI 430 составляет 16%, что позволяет ей служить десятки лет без риска окисления или иного пагубного воздействия.

Материал очень устойчив к работе в среде, содержащей серу, и не подвержен хлоридному растрескиванию, что выгодно отличает его от прочих сплавов. Кроме того, важным моментом является тот факт, что сталь AISI 430 обходиться без включения титана, оставляя цену материала довольно привлекательной, а его – прочным и долговечным.

Другой особенностью является содержание в готовом продукте никеля, которое составляет всего 1%. Никель повышает технологичность сплава и возможность его использования для изготовления материалов, а также считается дополнительным гарантом коррозийной стойкости сплава. Поскольку сам никель – довольно дорогой материал, низкое содержание его в AISI 430 позволяет сохранить доступным ценовой уровень и добиться приемлемой технологичности.

Нержавеющая сталь AISI 430 хорошо ведёт себя при сварке, поскольку она не подвергается коррозии в местах соединения. Однако эта особенность является плюсом лишь при сварке неподвижных соединений, что стоит учитывать в ходе проектирования металлоконструкций. Очень хорошо поддаётся материал отжигу и холодной обработке, становится довольно податливым и пригодным для холодной штамповки, гибки, формовки и глубокой вытяжки. Тем не менее, стоит учесть, что материал плохо переносит отрицательные температуры и высокие нагрузки – это является поводом для того, чтобы не использовать его для изготовления опорных деталей.

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.

Современная классификация нержавеющей стали

Нержавеющая сталь – это разновидность легированной стали, устойчивая к коррозии за счет содержания хрома. В присутствии кислорода образуется оксид хрома, который создает на поверхности стали инертную пленку, защищающую все изделие от неблагоприятных воздействий.

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.

Первый условный тип разбиения на группы:

  • Пищевая
  • Жаропрочная сталь
  • Кислотостойкая сталь

Второй тип классификации — по микроструктуре:

  • Аустенитные (Austenitic) — не магнитная сталь с основными составляющими 15-20% хрома и 5-15% никеля который увеличивает сопротивление коррозии. Она хорошо подвергается тепловой обработке и сварке. Именно аустенитная группа сталей наиболее широко используется в промышленности и в производстве элементов крепежа.
  • Мартенситные (Martensitic) — значительно более твердые чем аустетнитные стали и могут быть магнитными. Они упрочняются, закалкой и отпуском подобно простым углеродистым сталям, и находят применение главным образом в изготовлении столовых приборов, режущих инструментов и общем машиностроении. Больше поддвержены коррозии.
  • Ферритные (Ferritic) стали значительно более мягкие чем мартенситные по причине малого содержания углерода. Они также обладают магнитными свойствами.

Свойства сплавов AISI 304 и 430 в зависимости от химического состава

AISI 304 отличается прекрасной свариваемостью, легко обрабатывается (сварка и ковка). Но показатель твёрдости меньше. Хотя для применения этот вариант и дороже (за счёт наличия никеля), AISI 304 незаменима для производства конструкции, к которым предъявляют высокие требования по технологичности.

AISI 430 подвержена более сложным типам сварки, и её не подвергают упрочнению.

Чтобы понять, чем отличается AISI 304 от AISI 430, необходимо также обратить внимание на их магнитные свойства. Так, AISI 304 относится к немагнитным сплавам – аустеничный класс, а AISI 430 представляет класс ферритов

Кроме основных качеств, сплавы отличаются и другими свойствами.

  • Высокая прочность и долговечность, возможность изготавливать детали и конструкции для эксплуатации в агрессивных средах.
  • AISI 430 обладает большей стойкостью к воздействию кислотных и щелочных сред.
  • Оба металла характеризуются низким коэффициентом термического расширения.
  • Внешне они отличаются оттенками поверхности — AISI 304 желтоватым, а AISI 430 – бело-голубым.

Химическая основа коррозионностойких сплавов

Нержавеющие сплавы железа основаны на правиле, в соответствии с которым при добавлении к неустойчивому к коррозии металлу другой металл, который образует с ним твердый раствор, то стойкость к процессам ржавления возрастает скачкообразно, а не пропорционально.

Легирование стали хромом, то есть добавление порядка 12-30% этого элемента, значительным образом повышает защитные характеристики материала. Это выражается в характеристиках сопротивляемости различным средам:

  • При наличии 13% хрома и выше сплавы не ржавеют в обычных условиях и в средах, которые принято относить к слабоагрессивными.
  • Если в составе хрома 17% и больше, коррозионностойкие качества проявляются в агрессивных окислительных, щелочных и др. растворах.

Химическая основа сопротивляемости коррозии заключается в образовании на поверхности предмета из нержавеющей стали пассивирующей пленки окислов благодаря хрому. Эта пленка не пропускает кислород и останавливает окислительные процессы от проникновения внутрь. Эффективность защиты зависит от состояния поверхности металла, отсутствия дефектов и внутренних напряжений в материале.

Элементы., которые сопутствуют железу в стальных сплавах: С – углерод, Si – кремний, Mn – марганец, S – сера, P – фосфор и другие

Легирование стали, то есть улучшение её физико-механических характеристик, проводится и другими химическими элементами, помимо Cr. К таким элементам относятся металлы различных групп.
В нормативной документации условные обозначения элементов даются на русском языке: Ni – никель (Н), Mn – марганец (Г), Ti – титан (Т), Co – кобальт (К), Mo – молибден (М), Cu – медь (Д).

Для стабилизации аустенитной структуры стали, то есть укрепления кристаллической решетки железа, добавляется никель. Прочность закрепляется добавками углерода. Устойчивость к перепадам температуры  обеспечивается присадками титана. В особенно агрессивных средах, к примеру – кислотных, действуют сложнолегированные сплавы с присадками никеля, молибдена, меди и других компонентов.

Маркировка нержавеющих видов стали

В маркировке металлов используются буквы и цифры.

Существует российская классификация марок стали, которая используется в технических и нормативных документах. Параллельно бытует распространенная в мире группа стандартов, разработанных институтом Американским институтом стали и сплавов – AISI (American Iron and Steel Institute) для легированных и нержавеющих сталей.

Российские стандарты используют следующую схему. Для примера приведена аустенитная сталь 12Х15Г9

Элемент маркировки Двузначное число Буквы Цифры Буквы Цифры
Что означает Количество углерода – С в сотых долях процента Легирующие элементы Процентное содержание легирующих металлов (округленно до целого числа) Легирующие элементы Процентное содержание легирующих металлов (округленно до целого числа)
Пример 12 Х (Хром) 15 (15%) Г (Марганец) 9 (9%)

В системе AISI материалы обозначаются тремя-четырьмя цифрами: две первые – группа сталей, две другие — среднее содержание углерода. Буквы могут находиться после второй цифры, впереди или за цифрами.

Примеры: 410, 410S, 1045.

Ферритная нержавеющая сталь.

Марки коррозионностойкой ферритной нержавеющей стали известны как серия 400. Марки с номерами от 403 до 420 обычно содержат от 11 до 14% хрома. Более устойчивые к коррозии марки с номерами между 430 (аналог по ГОСТ 08х17) и 440 содержат от 15 до 18% хрома. Эти марки нержавеющей стали не содержат никель в качестве легирующего элемента. Марка стали 630 содержит от 3 до 5% никеля и от 3 до 5% хрома; присутствие этих добавок делает материал хорошо поддающимся обработке и снижает выделение вторичных фаз. Этот материал хорошо противостоит коррозии в различных средах. По антикоррозийным свойствам он близок к марке 304 (аналог 08Х18Н10 по Российскому ГОСТ).

Состав

Сталь AISI 430 (характеристики – ниже) состоит из безопасных и недорогостоящих веществ, что уменьшает ее себестоимость. Нужно знать, что основным ее составляющим компонентом является железо. Оно обеспечивает некоторые уникальные свойства, за счет них данный вид стали получил максимальное распространение.

Также в состав входят такие вещества, как углерод, сера, марганец, хром, кремний и некоторые другие.

О том, какие же они придают стали преимущества и недостатки, а еще как именно влияют на обработку материала, поговорим чуточку позже. В целом они позволяют обеспечить низкую стоимость, а также простоту добычи и переработки.

Применение стали AISI 430

Нержавейка AISI 430 получила самое широкое применение в различных отраслях промышленности. В сравнении с аустенитными сплавами, рассматриваемый не имеет большой концентрации никеля в составе. Рассматривая область применения, отметим следующие моменты:

  1. Для пищевых производств рассматриваемая сталь поставляется при производстве различных упаковок и тары. Металл не вступает в реакцию с другими веществами, что и определяет его широкое распространение в рассматриваемой отрасли. Кроме этого, AISI 430 характеризуется небольшим уровнем тепловой инерции. Очень часто встречается металл на винных и алкогольных заводах.
  2. В последнее время сплав широкое применяется в машиностроительной области, что связано с высокой коррозионной стойкостью.
  3. Многие бытовые приборы также создаются при применении AISI 430. Примером назовем холодильники, стиральные машины или микроволновые печи. Подобная область применения связана с тем, что поверхность нержавейки способна выдерживать воздействие окружающей среды.
  4. Низкая стоимость определяет то, что AISI 430 часто применяется в химической промышленности. За счет этого снижается стоимость готовой продукции.
  5. Материал поддается холодной обработке, за счет чего применяется в архитектуре и промышленных отраслях. Холодная обработка давлением позволяет получить сложные изделия при минимальных затратах. Кроме этого, данный способ изготовления позволяет получить сложные по форме изделия.
  6. Изготовление различных теплообменников. Теплопроводность определяет распространение AISI 430 при создании радиаторов и отопительных котлов.
  7. Декоративные качества и прочность определяет применение материала при создании наружной и внутренней фурнитуры. Она может иметь различную форму и размеры.

Моечная ванна AISI 430

Совершенствование производства рассматриваемого металла позволило снизить его стоимость и существенно повысить эксплуатационные характеристики. В состав могут добавляться и некоторые другие легирующие элементы, за счет которых изменяются качества материала.

Особенность обработки стали

Сталь марки AISI 430 выгодно отличается своими эксплуатационными характеристиками. Она представляет собой разновидность коррозионностойких сталей. Данному сплаву свойственен высокий уровень прочности.

В сплаве присутствует незначительное содержание никеля, а количество железа, напротив, высокое, поэтому она обладает магнитными свойствами. Для указанной марки стали характерно и то, что она почти не упрочняется при термической обработке, в результате чего возможности для ее обработки ограничиваются, но высочайшая жаропрочность предоставляет широкие возможности для ее применения. Аналогом данной марки стали является сталь марки 12Х17.

Свойства

Свойства стали марки AISI 430 обусловили ее широкую популярность. Она активно применяется в химической, а также нефтегазовой промышленности. Они используется и в автомобилестроении. Сталь применяется для производства бытовой техники, в том числе и благодаря отличной сопротивляемости агрессивным средам. Изделия из стали используются в строительной отрасли, а их внешний вид делает возможным применение в дизайне.

Сплав характеризуется несложностью обработки. Для проведения термической обработки материала печь разогревается до 815 °C и далее происходит помещение изделий на 30 минут. Температура за это время должна быть доведена до 600 °C. Охлаждение осуществляется на воздухе. Сталь данной марки пригодна для сварки, причем ее можно производить практически любым способом (если изделие предварительно разогрето). Рекомендуют проведение отжига, который способствует предотвращению разрушений в тех местах, где было осуществлено термическое воздействие.

Как правило, сталь поставляется в виде полос и рулонов, труб, плоского проката, прутков и др. Изделия подразделяют на изготовленные методом горячего проката (для использования в агрессивных средах) и холодного проката (для умеренно агрессивных сред). Широкие возможности для эффективной эксплуатации изделий из стали обеспечиваются благодаря приобретению продукции высокого уровня качества, которая будет отличаться надежностью и способностью к длительному использованию.

Текучесть материала AISI 430

Соотношение температуры к пластичности N/mm2/% N/mm2/% N/mm2/% N/mm2/% N/mm2/%
C 480 530 580 630 680
N/mm2 в % 47 27 22 4 2,7

Компания «ЛиквидСталь Тверь» предлагает широкий ассортимент продукции по самым выгодным ценам. Вся продукция, реализуемая компанией в Твери, соответствует установленным стандартам.

Российский аналог AISI 430 — это сталь марки 08х17Т. По эксплуатационным характеристикам именно это сырье является наиболее совпадающим с 430.

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.

Нержавеющая жаропрочная (аустенитная) сталь AISI 304 (INOX)

Жаропрочность

– это способность металла сопротивляться пластической деформации и разрушению при высоких температурах.

Основными жаропрочными аустенитными сталями являются хромоникелевые стали. Стали содержат 15…20 % хрома и 10…20 % никеля. Обладают жаропрочностью и жаростойкостью, пластичны, хорошо свариваются.

Марка стали AISI 304 (INOX) – относится к хромоникелевому классу низкоуглеродистых высоколегированных сталей. Высокое содержание хрома и никеля

определяет превосходные прочностные и антикоррозионные свойства, востребованные повсеместно – их определяют, как универсальные. Именно поэтому данный сплав относится к числу наиболее применяемых.

В системе ГОСТ данной марке соответствует 12X18H10 сталь.

Основные качества, дающие преимущества именно AISI 304: устойчивость к окислению и к повышенной температуре, повышенная надежность сварных швов из-за хорошей свариваемости.

AISI 304 обладает такими эксплуатационными свойствами как:

  • Кислотоустойчивость. Устойчивость к агрессивным воздействиям техногенного или природного характера.
  • Жаропрочность. Способность металла сопротивляться пластической деформации и разрушению при высоких температурах.
  • Жаростойкость. Способность металлов и сплавов сопротивляться газовой коррозии при высоких температурах в течение длительного времени (до 850 o C).
  • Слабые магнитные свойства. Они достигаются за счет структуры материала и способа его обработки.Сталь AISI 304 не магнитится.
  • Экологичность. Производители AISI 304 позиционируют данный материал, также называемый Inox, как пищевую нержавеющую сталь. В ней не содержится токсических веществ.

Применение

В отличие от аустенитных сталей, таких например как AISI 304, ферритные нержавеющие стали, к которым относится нержавеющая сталь AISI 430, содержат незначительное количество никеля (не более 0,75), что во много определяет их свойства и сферу применения.

Высокое содержание железа придает стали AISI 430 несвойственные для других нержавеющих сталей свойства – например, магнитные. Высокая сопротивляемость агрессивным средам является одной из причин, почему сталь AISI 430 широко применяют при производстве бытовой техники – холодильников, стиральных машин, микроволновых печей и других бытовых приборов. AISI 430 мало подвержена воздействию органических кислот, содержащихся в продуктах питания, моющих средствах и другой бытовой химии, что делает ее незаменимой при производстве частей бытовой техники, подверженных воздействию этих веществ.

Кроме того, нержавеющая сталь AISI 430 практически не упрочняется при термообработке, что с одной стороны ограничивает ее обработку AISI 430, но высокая жаропрочность значительно расширяет возможности ее применения

Автомобильная промышленность также активно использует сталь AISI 430, например, при производстве выхлопных туб, и других частей для которых важно сохранение высокой коррозионной стойкости при высоких температурах

Еще один фактор, определяющий область применения нержавеющей стали AISI 430 это ее относительно низкая стоимость. В химической промышленности она часто используется при высокотемпературных производствах.

Состав

Сталь AISI 430 (характеристики – ниже) состоит из безопасных и недорогостоящих веществ, что уменьшает ее себестоимость. Нужно знать, что основным ее составляющим компонентом является железо. Оно обеспечивает некоторые уникальные свойства, за счет них данный вид стали получил максимальное распространение.

Также в состав входят такие вещества, как углерод, сера, марганец, хром, кремний и некоторые другие.

О том, какие же они придают стали преимущества и недостатки, а еще как именно влияют на обработку материала, поговорим чуточку позже. В целом они позволяют обеспечить низкую стоимость, а также простоту добычи и переработки.

Сходство и отличие AISI 304 от AISI 430

Притом, что оба материала относят к жаропрочным стойким к коррозии сплавам, их химический состав разнится. Процентное содержание хрома практически одинаково (16 % — AISI 430 и 18 % — AISI 304). А вот никель представлен в разном процентном отношении, что обусловливает тот факт, что AISI 304 относят к классу высоколегированных нержавеющих сталей, с высоким содержанием никеля, а AISI 430 — является бюджетной легированной нержавейкой (никель менее 1 %).

Другие добавки в сплавах также оказывают влияние на сходство и отличие AISI 304 от AISI 430.

  • Разный процент углерода в сплавах оказывает влияние на технологичность. Снижение его процента приводит к повышению свариваемости, и более лёгкой обработке.
  • Хром, отвечающий за стойкость к коррозии, в обоих металлах добавлен в равном процентном отношении, поэтому данное свойство у них идентично.
  • Наличие в составе сплава AISI 430 титана повышает его прочность и стойкость к большим температурам.
  • Кремний и магний есть в обоих сплавах, но мало влияют на их свойства.

Полный химический состав сталей см. табл.

Марки C Mn P S Si Cr Ni Fe
AISI 304 <0,08 <2,0 <0,045 <0,03 <1,0 18,0-20,0 8,0-10,5 Остальное
AISI 430 <0,12 <1,0 <0,045 <0,03 <1,0 16,0-18,0 Остальное

Химический состав

Сталь 430 способна сохранять свои основные эксплуатационные качества в довольно агрессивных средах. В некоторых случаях металл применяется в среде с высокой концентрацией серы. Химический состав представлен сочетанием недорогих компонентов, за счет чего существенно снижается стоимость материала. К другим особенностям отнесем нижеприведенные моменты:

  1. Основной компонент железо, которое присутствует практически во всех металлах.
  2. Вторым основным компонентом принято считать углерод. Его концентрация в составе определяет прочность и другие эксплуатационные характеристики. В рассматриваемом случае показатель концентрации составляет 0,12%.
  3. Химический состав характеризуется включением в него хрома, кремния и марганца.
  4. В состав включаются другие химические элементы, концентрация которых составляет всего несколько долей процента. В их число входят и вредные примеси, за счет которых снижаются эксплуатационные характеристики материала.

Химический состав стали AISI 430

Довольно высокая концентрация углерода определяет то, что AISI 430 характеризуется высокой прочностью и твердостью.

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь относится к легированным типам стали. В зависимости от типа и марки нержавейка может использоваться в самых различных сферах деятельности от пищевой и химической промышленности до строительства и архитектуры.

Нержавеющая сталь делится на три основных тип:

·         Коррозионностойкая

·         Жаростойкая

·         Жаропрочная

Нержавеющие свойства данный тип стали приобретает за счет добавления хрома. Причем от процентного содержания хрома напрямую зависит сопротивляемость сплава коррозии.

Причиной же сопротивляемости коррозии является тонкая пленка нерастворимых кислот, которая образуется при выплавлении хромсодержащих металлов.

Так, сталь с содержанием хрома до 17% устойчива к коррозии в обычных условиях, без воздействия агрессивных сред и высоких показателей температуры. Данный тип нержавеющей стали применятся в пищевой промышленности, некоторых типах легкой промышленности, для изготовления медицинского инструмента и т. д.

Сталь с содержанием хрома более 17% является более устойчивой и способна выдерживать высокие температуры и различные агрессивные среды, не окисляясь даже в крепких растворах (до 50%) кислот.

Нержавейка чрезвычайно устойчива к атмосфере и является лучшим вариантом для емкостного оборудования, размещенного на открытой местности, в том числе в климатических условиях с повышенной влажностью.

Нержавеющая сталь марки 12х18н10т

Нержавеющая сталь 12х18н10т – высокоуглеродистая коррозионно-стойкая, немагнитная конструкционная сталь аустенитного типа с добавлением титана.

В химсоставе нержавейки 12х18н10т кроме обязательных для нержавеющей стали компонентов – никеля и хрома, дополнительно присутствует титан (содержание элемента менее 1,5% не указывается в маркировке стали).

Нержавейка 12х18н10т отличается хорошей свариваемостью. После процесса сварки рекомендуется провести постобработку швов. Сталь 12х18н10т устойчива к межкристаллитной коррозии после сварки.

В слабоагрессивных средах допускается эксплуатация деталей из стали 12х18н10т в температурном диапазоне от -196°С до +600°С без изменения свойств стали. В агрессивной среде верхний температурный порог снижается до +350°С.

Нержавеющая сталь 12х18н10т может применяться в любых областях производства. В основном её используют для изготовления деталей машин и механизмов, работающих при температурах до 600°С. Сталь 12х18н10т (техническая нержавейка) пригодна для сооружения сварных конструкций (емкостей, трубопроводов и т.п.) контактирующих со слабыми растворами уксусной, фосфорной кислот, а также во взаимодействии со щелочными растворами и растворами кислых солей.

Ближайший по химсоставу и физическим свойствам аналог стали 12х18н10т – нержавеющая сталь марки aisi 321.

Нержавеющая сталь aisi 321

Нержавеющая сталь aisi 321 – коррозионно-стойкая, жаропрочная немагнитная аустенитная сталь с добавлением титана. Обладает повышенной механической прочностью.

В химический состав нержавейки aisi 321 кроме обязательных для нержавеющей стали компонентов – никеля и хрома, введен титан, пятикратно превышающий содержание углерода.

Нержавейка aisi 321 отличается хорошей свариваемостью, правда, при более высокой температуре, чем не содержащие титана марки стали. Сварочные швы требуют минимальной постобработки.

Таблица марок нержавеющих сталей и их соответствие химическому составу

Стандарты нержавеющих сталей

Содержание легирующих элементов, %

DIN

AISI

ГОСТ

C

Mn

Si

Cr

Ni

Mo

Ti

С1

1,4021

420

20Х13

0,2

1,5

1

12,0-14,0

F1

1,4016

430

12Х17

0,08

1

1

16,0-18,0

A2

1,4301

304

12Х18Н9

0,07

2

0,75

18,0-19,0

8,0-10,0

1,4948

304H

08Х18Н10

0,08

2

0,75

18,0-20,0

8,0-10,5

1,4306

304L

03Х18Н11

0,03

2

1

18,0-20,0

10,0-12,0

A3

1,4541

321

08Х18Н10Т

0,08

2

1

17,0-19,0

9,0-12,0

5хС-0,7

A4

1,4401

316

03Х17Н14М2

0,08

2

1

16,0-18,0

10,0-14,0

2,0-2,5

1,4435

316S

03Х17Н14М3

0,08

2

1

16,0-18,0

12,0-14,0

2,5-3,0

1,4404

316L

03Х17Н14М3

0,03

2

1

17,0-19,0

10,0-14,0

2,0-3,0

A5

1,4571

316Ti

08Х17Н13М2Т

0,08

2

0,75

16,0-18,0

11,0-12,5

2,0-3,0

5хС-0,8

1,4845

310S

20Х23Н18

0,08

2

0,75

24,0-26,0

19,0-21,0

Нержавеющая сталь aisi 321 применяется во многих областях производства:

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Механика металла
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: