Применение нержавеющей стали

Где применяют нержавеющую сталь?

Долгий срок службы, оптимальная прочность, эстетичный внешний вид, безвредность для человека и окружающей среды – все это основные преимущества нержавеющей стали. Этот материал отличается от других сплавов на основе железа одним важным свойством: он не подвержен влиянию влаги и не ржавеет. А это, в свою очередь, открывает широкие возможности для применения.

Используют нержавеющую сталь в разных областях – от производства до обыкновенной кухни, от строительства до нефтехимии. Именно нержавейку используют в приборо- и машиностроении: детали из нее обеспечивают точную работу и механических часов, и сложных электронных устройств.

Сферы применения нержавейки

Нержавеющая сталь используется в пищевой и химической промышленности, в нефтехимии и машиностроении, строительстве и при создании сложного оборудования. Материал отличается высокой стойкостью к агрессивным средам и служит достаточно долго.

Применение в доме

Из стали изготавливают многие из тех инструментов и домашней утвари, которой мы пользуемся.

В частности, из нержавейки изготавливают:

  • Оборудование для дома: кухонные плиты, холодильники, микроволновки и другую технику.
  • Сантехнику: как смесители, так и мойки и ванны.
  • Посуду: половники, ложки, ножи, тарелки, кастрюли, сковороды.
  • Элементы отделки.
  • Части мебели: петли, ножки, пружины в матрасах и кроватях и многое другое.

Нержавеющая сталь не реагирует на воду и жир, и она абсолютно безопасна для здоровья взрослых людей и детей, домашних животных.

Строительство

В строительстве нержавейку используют при изготовлении окон, кровли, ограждений, водостоков, панорамного остекления и многих других элементов зданий и архитектуры. Широко используют сталь и при создании быстровозводимых зданий, различных построек, отделки интерьеров.

Автомобилестроение

Нержавейка – оптимальный материал для автомобилей. Из него изготавливают ключевые узлы: коробку переключения передач, двигатель, карданный вал и многое другое. При изготовлении самого кузова такую сталь, увы, не использует, и это сказывается на качестве кузовных деталей: со временем они покрываются коррозией.

Применяют материал и для спецтехники, и для промышленного оборудования – станков, конвейерных линий и т.д.

Химическая промышленность

В химической промышленности важно, чтобы материал, который контактирует с реагентами (кислотами, щелочами, солями), не подвергался их воздействию. Нержавеющая сталь подходит идеально. Для баков, труб и различных емкостей используют высоколегированную сталь с большим содержанием молибдена. Такой металл способен выдержать серьезную нагрузку.

Пищевая промышленность

При производстве продуктов питания, обработке сырья, который после пойдет в пищу, нужно использовать только нейтральные материалы, не выделяющие в окружающую среду и само сырье вредные вещества. Нержавейка – один из немногих металлов, которые можно использовать для производства продуктов питания. Рекомендуют применять сталь с небольшим содержанием никеля и хрома.

Транспортировка жидкостей и газов различного типа

К транспортировке жидкостей предъявляют особые требования. Резервуар или трубы, через которые эти жидкости проходит, не должны реагировать на их воздействие и как-либо изменять свои свойства. Чтобы обеспечить безопасность транспортировки и сохранить сами материалы, используют нержавеющую сталь. Из нее делают как трубопроводы для нефте- и газопроводов, так и резервуары для автомобилей и железнодорожного транспорта.

Производство бумаги, тканей и других изделий

Практически все станки, которые используют на предприятиях, изготовлены либо из нержавеющей стали, либо со стальными деталями. Нержавейка используется везде, где станок или резервуар контактирует с водой или иной жидкостью. Большей частью сталь используют для производства труб.

Производство фильтров и очистных систем

Нержавеющая сталь, производство которой само по себе довольно грязное, применяется в рамках экологических проектов и систем. В частности, из нее делают элементы фильтров, которые устанавливают на заводские трубы. Благодаря стальным системам воздух, земля, почва вокруг предприятий не загрязняется.

  • Нержавеющая сталь универсальна. Существует немало марок нержавейки, среди которых можно подобрать лучшую для вашей сферы. Они различаются прочностью, степенью стойкости к агрессивным веществам и другими характеристиками.*

Где используется нержавеющая сталь

Нержавеющие металлы используют в большинстве сфер жизнедеятельности человека. Наиболее широко они применяются:

  • В области строительства и архитектуры
  • В пищевой промышленности
  • При производстве бытовых приборов
  • В нефтехимической и химической промышленности
  • В целлюлозно-бумажном производстве
  • В электроэнергетике
  • В охране окружающей среды
  • В транспортном машиностроении
  • Строительство и архитектура

Нержавеющий металлопрокат весьма практичен, при этом он остается благородным и эстетичным материалом. Благодаря разнообразию видов поверхности и марок, данная сталь в состоянии удовлетворять разнообразные потребности, появляющиеся в ходе строительных либо отделочных работ.

Чаще всего при строительстве нержавеющий металл используется в качестве материала для противопожарных дверей, перил, дверных и оконных проемов, из него изготавливают лифты и бассейны. Также он является хорошим декоративным элементом при оборудовании ресторанов, дискотек, офисов, пабов и станций метро. Из стали все чаще производят мебель для магазинов и офисных помещений. Комбинируя нержавеющий металлопрокат со стеклом, камнем либо деревом, получают элегантные и весьма красивые изделия.

Пищевая промышленность

На сегодняшний день нержавеющий металл наравне со стеклом и рядом других синтетических материалов является практически незаменимой составляющей для производителей оборудования для хранения, транспортировки и обработки пищевых продуктов, так как к этим продуктам предъявляются высокие гигиенические, эстетические и токсикологические требования. Гигиена в пищевой промышленности имеет ключевое значение.

Бытовые приборы

С нержавеющей сталью каждый из нас впервые сталкивается именно дома. Нержавеющий металлопрокат является идеальным материалом при производстве кухонной посуды. С повышением уровня жизни использование стали в быту будет только расти.

Химическая и нефтехимическая промышленности

Большинство емкостей, баков, реакторов, труб и другого оборудования для химической промышленности изготавливается из аустенитного нержавеющего металла. Минимально-допустимой маркой, в данном случае является AISI316L, обычно используют сталь, содержащую до 6% молибдена. Выбор марки нержавеющего металлопроката — это трудная задача, требующая глубоких знаний предмета.

Целлюлозно-бумажное производство

Значительная часть оборудования используемого при производстве бумажно — целлюлозной продукции изготовлена из нержавеющего металла. В данной сфере используется марка AISI316, наравне со сталями, содержащими от 3 до 6% молибдена.

Электроэнергетика

В современном мире электроэнергия производится за счет сжигания нефти, угля либо газа. Это также подразумевает использование нержавеющей стали. Нержавеющий металлопрокат нужен везде, начиная от предприятий, добывающих нефть или газ, и заканчивая мощными энергетическими комплексами.

Охрана окружающей среды

Современный человек старается охранять окружающую среду. Устаревшие электростанции и заводы переоборудуют либо закрывают. Новые заводы строят при учете требований по охране окружающей среды. Расходным материалом в данной сфере являются нержавеющие металлы.

Транспортное машиностроение

Необходимость перевозки различных грузов и материалов с каждым годом возрастает. Чтобы обеспечить соответствующую безопасность грузам во время их транспортировки, необходимы надежные контейнеры.

Сейчас контейнеры производят из нержавеющего металлопроката, они пригодны для транспортировки как продуктов питания, так и прочих грузов. Для производства используют стали AISI316L.

В автомобилестроении нержавеющий металл применяют при производстве выхлопных труб и катализаторов.

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.

Читайте также:  Ремонт квартир, помещений

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.

Нержавеющая сталь (классификация, области применения, уход за изделиями из нержавейки).

Нержавеющая сталь появилась впервые около ста лет тому назад, но в строительстве и архитектуре ее начали массово применять недавно. Она была использована при строительстве и дизайне крупнейших торговых центров – La Defense в Париже, Canary Wharf в Лондоне, Sony Center в Берлине и Petronas Towers в Куала Лумпур.

Нержавеющая сталь – это хромосодержащий сплав стали. Минимальное содержание хрома в стандартной нержавеющей стали составляет 12%. Хром обеспечивает стали “нержавеющие” свойства, другими словами – улучшает стойкость к коррозии.

Лучшая сопротивляемость коррозии обеспечивается оксидной пленкой, покрывающей поверхность стали. Этот чрезвычайно тонкий слой также обладает свойством самовосстанавливаться.

Кроме хрома типичными элементами этого сплава также являются молибден, никель и азот. Никель добавляется, главным образом, для улучшения пластичности и вязкости сплава. Добавление в сплав этих элементов позволяет получить различные виды кристаллических решеток, что, в свою очередь, позволяет добиться различных свойств стали.

Кроме хрома типичными элементами этого сплава также являются молибден, никель и азот. Никель добавляется, главным образом, для улучшения пластичности и вязкости сплава. Добавление в сплав этих элементов позволяет получить различные виды кристаллических решеток, что, в свою очередь, позволяет добиться различных свойств стали.

Достоинства нержавеющей стали как материала для изготовления конструкций

  • Срок службы конструкций из нержавеющей стали составляет от 20 до 50 лет;
  • Изделия из этого материала практически не требуют расходов на содержание;
  • Прочный, устойчивый к вандализму материал, идеальный для создания экстерьеров и интерьеров гостиниц, торговых и развлекательных центров, ночных колубов, лифтов, бассейнов и других присутственных мест;
  • Обеспечивает безопасность при пожаре и взрыве;
  • Материал, соответствующий всем гигиеническим требованиям;
  • Нержавеющая сталь – материал, который нет необходимости окрашивать;
  • Материал, который можно подвергнуть 100% переработке;
  • Конструкции из нержавеющей стали создают имидж качества и надежности;
  • Материал, который хорошо формируется, поддается сварке, дает возможность архитекторам реализовать самые смелые дизайнерские решения;
  • Нержавеющая сталь прекрасно сочетается с любыми строительными материалами: кирпич, камень, бетон, мрамор, гранит, стекло, металл, дерево, пластик. Конструкции из стали способны “оживить” любое старое здание;

· Огромный выбор различных видов обработки, рисунков и цветов, как ни один другой материал поможет Вам выразить свою индивидуальность и стиль.

Виды нержавеющей стали

Существует четыре основных вида нержавеющей стали:

  • Аустенитные
  • Ферритные
  • Ферро-аустенитные
  • Мартенситные

Аустенитная сталь является наиболее широко распространенным типом нержавеющей стали. Содержание никеля в такой стали составляет не менее 7%, что придает ей пластичность, широкий спектр температурных режимов, немагнитные свойства и хорошую пригодность к сварке.

Ферритная нержавеющая сталь имеет свойства, близкие к свойствам малоуглеродистой стали, но с лучшей сопротивляемостью коррозии. Наиболее распространенными видами такой стали являются сплавы с содержанием хрома 12% и 17%. Сплавы с содержанием хрома около 12% используются, в основном, в строительстве, а стали, содержащие около 17% хрома, используются в домашнем хозяйстве, бойлерах, стиральных машинах и комнатных декоративных элементах.

Ферро-аустенитная (дуплексная) нержавеющая сталь имеет обе – ферритную и аустенитную – структуры кристаллической решетки. Отсюда ее название – “дуплексная нержавеющая сталь”. Эта сталь имеет некоторое содержание никеля, что частично обуславливает ее аустенитную структуру. Дуплексная структура предоставляет одновременно прочность и гибкость. Дуплексные стали чаще всего используются в нефтехимической, целлюлозно-бумажной промышленностях и судостроительстве.

Мартенситная сталь содержит, в основном, от 11% до 13% хрома, и прочна и жестка при средней сопротивляемости коррозии.

Области применения нержавеющей стали

Машиностроение
Нержавеющая сталь находит широкое применение в станкостроении, транспортном машиностроении, создании различных агрегатов и устройств для нужд промышленности.
В автомобильной промышленности используются ферритные или аустенитные марки. За год производятся миллионы автомобилей и на каждый расходуется не менее 10-20 кг нержавеющей стали.

Авиационно-космическая промышленность
Нержавеющая сталь по-прежнему остается незаменимым материалом для производства специального оборудования авиалайнеров и космических кораблей.

Химическая промышленность
В процессе многих химических производств используются или образуются агрессивные вещества. Практически все емкости, сосуды, реакторы, трубы и другое оборудование химической индустрии изготавливается из аустенитных нержавеющих сталей.

Целлюлозно-бумажная промышленность
Большая часть оборудования целлюлозных и бумагоделательных заводов изготавливаются из нержавеющих сталей.

Электроэнергетика
В этой области всегда применяются специальные, высоколегированные стали, так как требования к материалам, используемым здесь, предельно высоки.

Пищевая промышленность
Сегодня нержавеющая сталь вместе со стеклом и некоторыми видами пластмасс является практически единственным материалом, который одобрен как сырье для изготовления оборудования для производства, хранения и транспортировки пищевых продуктов. Это обусловлено высокими требованиями по гигиене, токсичности и др. Гигиена имеет наиважнейшее значение в пищевой индустрии. Она в значительной мере определяет качество продукта на всем пути от сырья, через технологический процесс, к потребителю.

Медицина и здравоохранение
Нержавеющая сталь является незаменимым материалом для изготовления обширного перечня медицинских инструментов и оборудования. Развитие современных средств диагностики и применение в медицине инновационных технологий влечет за собой увеличение потребления нержавеющей стали этой отраслью.

Строительство и архитектура
Нержавеющая сталь все чаще используется для отделки фасадов и интерьеров, а также в качестве материала для строительных конструкций и сооружений (противопожарные двери, бассейны, лифты). Также она является хорошим декоративным материалом для оборудования помещений и пространств общественного назначения – ресторанов, офисов, пабов, дискотек и станций метро.

Интерьер, дизайн, искусство
Нержавеющая сталь отлично комбинируется с другими материалами – деревом, камнем, стеклом, пластиком. Вкупе с характеристиками прочности и надежности это создает предпосылки, для серьезного использования нержавеющей стали как материала для изготовления мебели, декоративных элементов и аксессуаров интерьера.

Домашнее хозяйство
Представление о нержавеющей стали, как о материале для тяжелой промышленности и специальных производств, в конце XX века быстро сменилось уверенностью в великолепных функциональных и потребительских качествах “нержавейки”. Практически в любом доме, оглядевшись по сторонам, можно найти десятки примеров повседневного использования предметов из нержавеющей стали: кухонная утварь, бытовая техника, мебель, инструменты и различный инвентарь, части осветительных систем и т.п.

Большинство изделий, изготавливаемых из нержавеющей стали, должны отвечать высоким требованиям по качеству, внешнему виду, гигиене, безопасности и т.д.

Таким образом, предельно важной становиться задача сохранить все свойства нержавеющей стали на протяжении все цепочки – от ее производства до изготовления готового продукта. Правильно подобранные и обработанные нержавеющие стали при надлежащем уходе являются идеальным материалом для широкого применения и гарантией того, что изделия, изготовленные из них, прослужат долгие годы.

Погрузка, транспортировка, разгрузка и хранение.

Проблемы: Механические деформации (повреждение кромок, вмятины, царапины)
Причины: Недостаточно прочное фиксирование упаковок, отсутствие необходимого погрузочно-разгрузочного оборудования.
Рекомендации: Аккуратное и бережное обращение с изделиями при проведении погрузки-разгрузки. Надежная фиксация изделий внутри контейнера, автофургона.

Читайте также:  Место под солнцем из остатков — милый домик из натуральных материалов, стокгольм, швеция

Проблемы: Атмосферные и средовые воздействия (пятна, разводы, коррозионные дефекты)
Причина: Недостаточная защищенность от воздействия влаги, пыли, грязи. Транспортировка и хранение в ненадлежащих условиях.
Рекомендации: Осуществление транспортировки в защищенных от воздействия атмосферных осадков, грязи, пыли контейнерах и автофургонах. Использование защитных покрытий (пленка, бумага). Хранение в сухом, чистом помещении.

Используйте чистое от пыли и грязи оборудование и инструменты. Избегайте совместного использования изделий из нержавеющей стали и инструментов, оборудования из железа или рядовой стали (и даже инструментов и оборудования, которые только использовались для работы с железом или рядовой сталью, – без тщательной серьезной очистки).

Проблемы: Коррозионные дефекты
Причины: Изделие из нержавеющей стали соприкасалось с оборудованием из железа или рядовой стали.
Рекомендации: Следует промыть пятно ржавчины 10-15% теплым раствором азотной кислоты, а затем водой. В запущенных случаях необходимо прибегнуть к шлифовке поверхности и репассивации.

Обратите внимание! Не следует использовать предметы и оборудование из железа или обычной стали совместно с изделиями из нержавеющей стали!

Уход и очистка поверхностей из нержавеющей стали

Правильно выбранная и используемая нержавеющая сталь требует минимального ухода. Обычно достаточно мытья теплой водой или нейтральными моющими средствами (мыло). Можно также использовать обычные растворители (не содержащие хлор), после чего рекомендуется ополаскивание водой.
Обратите внимание! Недопустимо использовать чистящие и дезинфицирующие средства, содержащие хлор!

Добавлено: 10.09.2017 22:10:12

Еще статьи в рубрике Красивый металл:

  • Крепежные изделия

Наверное, нет ни одного взрослого человека, который бы за свою жизнь не забил ни одного гвоздя, не вывернул шурупа или не .

Ковка и кованые изделия

Художественная ковка – это самый распространенный способ художественной обработки металла. Чаще всего этот термин связан с кузнечным ремеслом, с обработкой железа. .

Струйная очистка поверхностей перед антикоррозийной обработкой с применением абразивов

Почему именно струйная очистка? .

Настоящий технический документ описывает производственное испытание по определению растворимых коррозионных продуктов металла на поверхностях, очищенных пескоструйным методом до класса.. .

Подготовка поверхности перед антикоррозийной обработкой

Идеальная защита от коррозии на 80% обеспечивается правильной подготовкой поверхности, и только на 20% качеством используемых лакокрасочных материалов и способом их .

Неметаллические антикоррозийные покрытия

Данные покрытия получают нанесением на поверхность различных неметаллических материалов – лакокрасочных, каучуковых, пластмассовых, керамических и др .

Нержавеющая сталь: применение марок

Что такое нержавеющие стали?

Нержавеющие стали являются сплавами железа, которые содержат не менее примерно 11 % хрома. Хром является ключевым легирующим элементом нержавеющих сталей. Хром при содержании более 11 % образует “цепкую” защитную пленку на любой свежей поверхности, которая является защитным барьером от коррозии.

Критерии выбора нержавеющей стали

Выбор марки нержавеющей стали для применения в изделии или конструкции обычно основан на нескольких критериях, включая

  • выполнение функциональных требований
  • обрабатываемость
  • стоимость.

Нержавеющие стали обладают следующими фундаментальными преимуществами:

  • Коррозионная стойкость и общая высокая долговечность. Нержавеющие стали имеют высокую коррозионную стойкость в контакте со многими видами сред, газообразных, жидких и твердых.
  • Высокая механическая прочность при высоких температурах и хорошая прочность и пластичность при низких температурах. Нержавеющие стали имеют высокую прочность, пластичность и вязкость в широком диапазоне температуры, от криогенных температур до 1000 ºС.
  • Привлекательный внешний вид. Нержавеющая сталь является современным материалом, одним из главных свойств которого является сохранение привлекательного внешнего вида в течение длительного времени.
  • Легкость обработки: Нержавеющие легко поддаются различным видам формовки (вытяжке, штамповке и т. п.) и соединений (сварке, склеиванию и т. п.).
  • Нержавеющая сталь не изменяет вкус пищевых продуктов. Это свойство нержавеющих сталей является очень важным сельскохозяйственного производства, производства пищевых продуктов и напитков.
  • Нержавеющие стали очень легко поддаются чистке, дезинфекции и стерилизации. Они также имеют высокую стойкость к реагентам, которые применяются для этих целей (например, пар под высоким давлением для стерилизации).
  • Низкая общая стоимость (с учетом всего жизненного цикла). Если рассматривать стоимость поставки оборудования плюс затраты на его техническое обслуживание в течение всего срока службы, то нержавеющая сталь является экономически выгодным материалом.
  • Переработка лома. Лом нержавеющей стали может перерабатываться на 100 % с производством нержавеющей стали такого же уровня качества, как и исходный материал [1].

Применение нержавеющих сталей

Комбинация приведенных выше критериев обеспечивает нержавеющим сталям широкое применение в сельскохозяйственном производстве, пищевой и перерабатывющей промышленности, включая производство следующих продуктов:

Нержавеющие стали широко применяются:

  • в транспортном машиностроении (железнодорожные пассажирские вагоны и цистерны, автомобильные цистерны, рефрижераторные контейнеры, кузова автобусов),
  • в химическом и нефтехимическом машиностроении,
  • в нефтяной промышленности,
  • в электронной промышленности (например, немагнитные компоненты),
  • в строительной промышленности (навесные фасады, кабины лифтов, эскалаторы, кровлю, дымовые трубы, уличное оборудование).

Этот список ни в коем случае не является исчерпывающим. Нержавеющие стали применяются в большом количестве повседневных предметов, из которых хорошим примером являются «серебряные» монеты.

Марки нержавеющих сталей

На основании указанных выше критериев, ниже представляется список областей применения соответствующих марок нержавеющих сталей. Эти марки относятся к одной из пяти «семей» нержавеющих сталей:

  • аустенитные
  • ферритные
  • дуплексные аустенитно-ферритные
  • мартенситные
  • жаростойкие аустенитные

Аустенитные нержавеющие стали

Что такое аустенитные нержавеющие стали?

Эти стали являются наиболее популярными марками нержавеющих сталей за счет их высокой способности к формовке и высокой коррозионной стойкости. Благодаря присутствию легирующих элементов, которые стабилизируют аустенит, особенно никеля, эти нержавеющие стали имеют гранецентрированную кубическую аустенитную структуру. Эти стали не упрочняются термической обработкой, но могут повышать свою прочность за счет холодной деформационной обработки, то есть нагартовки.


Рисунок 1 – Аустенитная гранецентрированная решетка


Рисунок 2 – Корпус насоса из аустенитной нержавеющей стали

Химический состав

0,015-0,1 % С; 17-20 % Cr; 7-25 % Ni; 0-4 % Mo

Применение

  • Емкости для хранения молока
    – X5CrNiMo18-10 / 1.4301
  • Емкости для хранения белых вин
    – X2CrNiMo17-12-2 /1.4404
  • Пивные кеги
    – X5CrNi18-10
  • Оборудование для предприятий общественного питания, больниц, хранения и приготовления пищевых продуктов
    – X5CrNi18-10
    – X2CrNiMo17-12-02
    – X2CrNi18-9
  • Кухонные раковины и сопутствующее канализационное оборудование
    – X5CrNi18-10
  • Посудомоечные машины: баки и внутренние стенки
    – X5CrNi18-10
  • Кухонная утварь
    – X5CrNi18-10
  • Столовые приборы и тарелки
    – X5CrNi18-10
  • Кузова автобусов и вагонов
    – X5CrNi18-10
  • Дымовые каналы
    – X5CrNi18-10
    – X2CrNiMo17-12-2
    – X1NiCrMoCu25-20-5
    в зависимости от технологии (жесткие, гибкие, с одинарной или двойной стенкой, с конденсацией или без конденсации, тип топлива и т. п.)
  • Резервуары горячей воды
    – X2CrNiMo17-12-2
    – X6CrNiMoTi17-12-2

Ферритные нержавеющие стали

Что такое ферритные нержавеющие стали?

Ферритные нержавеющие стали имеют низкое содержание углерода (≤ 0,08 %). По этой причине они не проявляют значительного упрочнения после закалки. Ферритная структура имеет кубическую объемноцентрированную решетку (рисунок 3). Ферритные нержавеющие стали являются магнитными.


Рисунок 3 – Ферритная кубическая объемноцентрированная решетка

Для ферритных сталей характерна пониженная вязкость в зоне влияния сварки из-за значительного роста зерна во время сварки.

Химический состав

0,02-0,06 % С; 11-29 % Сr

Применение

  • Бытовое оборудование: посудомоечные машины и сушилки, баки посудомоечных машин
    – X6Cr17
  • Раковины и сливные устройства
    – X6Cr17
    – X3CrTi17
  • Столовые приборы, тарелки, крышки кастрюль
    – X6Cr17
  • Зажимы автомобильных шлангов
    – X6Cr17
  • Декоративная автомобильная отделка
    – X6Cr17
    – X6CrMo17-1
    – X6CrMoNb17-1
  • Баки посудомоечных машин
    – X6CrTi17
  • Резервуары горячей воды
    – X2CrTi17
    – X2CrMoTi18-2
  • Автомобильные выхлопные системы
    – X2CrTi12
    – X2CrTiNb18
  • Трубы для перегретого пара электростанций
    – X3CrTi17
  • Трубы оборудования для производства сахара
    – X3CrTi17
  • Дымовые отсосы
    – X2CrMoTi18-2
    – X2CrMoTi29-4
  • Трубы установок обессоливания морской воды
    – X2CrMoTi29-4
  • Цепи конвейеров
    – X6CrNi17-1
  • Строительные элементы, рамы контейнеров, грузовые вагоны, бункеры, кузова автобусов и пассажирских вагонов
    – X2CrNi12
  • Монеты
    – X6Cr17 с низким содержанием углерода

Дуплексные аустенитно-ферритные стали

Что такое дуплексные аустенитно-ферритные стали?

Микроструктура дуплексных нержавеющих сталей состоит из смеси аустенита и феррита. Эти стали проявляют характеристики обеих этих фаз по прочности и пластичности. По сравнению с марками аустенитных сталей дуплексные стали показывают более высокую прочность и заметно более высокую коррозионную стойкость в хлоридных растворах.

Наиболее популярная марка

X2CrNiMo22-5-3: 0,02 % С – 22 % Cr – 5,5 % Ni – 3 % Mo

Применение

  • Химическое оборудование:
    – теплообменники
    – оборудование для работы с органическими кислотами
    – резервуары и трубы
  • Оборудование для производства бумаги:
    – резервуары под давлением
    – бойлеры
    – автолавы
  • Оборудование морских и прибрежных сооружений:
    – шовные спиральные трубы
    – пожаростойкие стены


Рисунок 4 – Панели для химических резервуаров из дуплексной нержавеющей стали

Мартенситные нержавеющие стали

Что такое мартенситные нержавеющие стали?

Мартенситные нержавеющие стали имеют самое высокое содержание углерода (до 1,2 %). Их механические свойства могут быть повышены путем закалки. Мартенситные нержавеющие стали являются магнитными.

Химический состав

С > 0,1 %; 12-14 % Cr

Применение

Подобно многим обыкновенным углеродистым сталям эти нержавеющие стали применяются в закаленном и отпущенном состоянии. Это дает конечному изделию твердость, которая необходима для его предполагаемого применения. В зависимости от применяемой марки, основными видами применения мартенситных нержавеющих сталей являются следующие:

  • Ножевая сталь (лезвия ножей):
    – X20Cr13
    – X30Cr13
    – X46Cr13
  • Лезвия промышленных ножниц для бумажной промышленности:
    – X30Cr13
  • Компрессорные мембраны, пружины
    – X20Cr13
  • Хирургические инструменты:
    – X30Cr13
    – X46Cr13


Рисунок 5 – Профессиональный кухонный нож с лезвием из мартенситной нержавеющей стали

Жаростойкие аустенитные нержавеющие стали

Эти марки системы железо-хром-никель имеют высокую прочность при повышенных температурах и стойкость к карбюризирующей атмосфере. Базовое содержание хрома повышается до 20-25 %, а содержание никеля колеблется от 10 до 35 %. Все марки, которые оптимизированы для применения при высоких температурах, имеют высокое содержание углерода.

  • Печные компоненты, теплообменники:
    – X12CrNi23-13
    – X8CrNi25-21
  • Горелки:
    – X12CrNi23-13
  • Печные кожухи:
    – X15CrNiSi20-12
  • Автомобильные выхлопные трубы:
    – X15CrNiSi20-12
Читайте также:  Какой дымоход для банной печи лучше?

Всё о нержавеющей стали

Коррозийностойкая (нержавеющая) сталь — сложнолегированная сталь, стойкая против коррозии в атмосфере и агрессивных средах.

Классификация нержавеющей стали

Нержавеющие стали — это стали, содержание хрома в которых не менее 12%. Хром создает защитную пленку на поверхности металла, которая очень инертна, за счет чего стали становятся коррозионностойкими, нержавеющими. Большим преимуществом хромированной пленки является способность восстанавливаться при участии кислорода после физико-химических воздействий.

Нержавеющие стали подразделяются на следующие основные группы:

  • аустенитные;
  • ферритные;
  • мартенситные;
  • ферритно-аустенитные.

Аустенит — это гранецентрированная и высокотемпературная вариация сплавов железа, совокупность легирующих элементов, образующих твердый раствор. Стали этого типа дополнительно к хрому содержат некоторое количество никеля (10-25%), что позволяет усилить их сопротивляемость коррозии. Магнитные свойства отсутствуют. Высокая прочность, стойкость к окислению и высоким температурам делают данный тип нержавеющей стали наиболее применяемым в промышленности. Номенклатурная серия — 300.

Феррит — это основная составляющая железа и его сплавов, является твёрдым раствором, который образуют углерод и легирующие элементы. Структура феррита представляет собой объемноцентированную кубическую кристаллическую решётку. Проявляет магнитные свойства. Пониженное включение хрома (менее 17%). Высокая стойкость к окислению в кислотной среде. Имеют широкое применение в химической и пищевой промышленности. Вторые по популярности после аустенитных сталей. Номенклатурная серия — 400.

Мартенсит — микроструктура, которая имеет игольчатый тип, проявляется в закаленных сплавах и чистых полиморфных металлах. Физический механизм создания мартенсита абсолютно не похож на аналогичные процессы, происходящие в стали при изменении температурных режимов. Мартенситный процесс бездиффузионен, атомы перемещаются по сдвиговому механизму с большой скоростью в тысячи метров в секунду. Мартенситные стали проявляют магнитные свойства. Низкое содержание хрома и углерода. Обладают хорошей газовой коррозионной стойкостью в слабоагрессивных средах. Основу применения составляют режущие инструменты, элементы конструкций в пищевой и химической промышленности. При упрочнении никелем и медью хорошо сопротивляются износу, возможно применение для промышленного оборудования.

Сферы использования нержавеющей стали

Сразу необходимо заметить, что применение нержавеющей стали напрямую зависит от её типа, а точнее от ее коррозийной стойкости. Также важно то, что коррозийная стойкость сталей применима в условиях определенной агрессивной среды. То есть следует учитывать, какие компоненты среды будут действовать на нержавейку и какому типу коррозии она будет преимущественно подвергаться. Рассмотрим варианты использования нержавеющей стали в различных областях народного хозяйства и промышленности с учетом характеристик их классов.

Нержавеющие сплавы с высокой стойкостью к окаливанию используются в электротехнике. Данный нержавеющий металлопрокат также имеет значительное электрическое сопротивление. Вдобавок, их применение выгодно и с экономической стороны — основа окалиностойких — это недорогое железо. Окалиностойкость достигается за счет присадок из пассивных металлов — хром, алюминий, кремний. Таким образом, данные элементы выступают в роли легирующих.

Жаропрочная нержавейка используется в судостроении, для изготовления элементов самолетов и ракет. Например из таких нержавеющих сталей изготавливают детали турбин и реактивных двигателей.

Ферритные стали активно применяются в пищевой промышленности. Специфичные свойства этих сталей позволяют удовлетворить строжайшим запросам этой сферы. Из них выплавляют нержавеющий лист с нужными свойствами. Главные ограничения здесь обусловлены требованиями гигиены. В частности, значительно снижено использование легирующих присадок. Также из таких сталей делают различные инструменты для медицинских целей и детали для автомобилей.

Нержавеющие стали с повышенным содержанием легирующих элементов применяются для трубопроводов и электроэнергетики. Только такая нержавейка обладает необходимой коррозийной стойкостью.

Очень широко применяются аустенитные нержавеющие стали. Из этой нержавейки делают различное оборудование для химической, пищевой и целлюлозно-бумажной промышленности. Трубы и нержавеющий круг из стали находят применение в станкостроении и автомобильной промышленности. Из нее производят всевозможные металлоконструкции, которые все более популярны в строительной архитектуре. Без нержавеющей стали не может обойтись машиностроение и металлургия. Надежность, легкость обработки, эстетичность и сочетаемость с другими неметаллическими элементами позволяет использовать нержавейку в дизайне интерьера и других областях искусства. Человек все более ощущает присутствие нержавеющей стали в повседневном быту. Многие элементы обихода частично состоят из нержавеющей стали.

Обширным потребителем нержавейки является транспортное машиностроение. Громадные объемы перевозок грузов с различной агрессивностью среды требуют применения высоколегированных сталей лучших марок. Нержавеющие стали такого класса позволяют создавать многоцелевые емкости, с помощью которых достигается значительная экономия в данной области.

Нержавеющая сталь: свойства и применение

Нержавеющая сталь — практичный и долговечный материал. Появилась эта сталь около ста лет назад. Однако массово применять в строительстве и архитектуре ее начали совсем недавно.

Преимущества нержавеющей стали:

  • долговечность;
  • простота обслуживания (требует лишь периодической очистки мягкой губкой с использованием моющих средств);
  • привлекательный внешний вид. Она идеальна для широкого применения в архитектуре и дизайне;
  • простота изготовления: может быть сформована, порезана, сварена и обработана так же, как и традиционная сталь;
  • сопротивление коррозии, в том числе, во многих кислотах, щелочах и хлористых растворах;
  • прочность. Аустенитные и дуплексные сорта не теряют своих механических свойств и при низких температурах;
  • гигиеничность. Уникальная поверхность сплава не имеет пор или трещин, а значит обеспечивает чистоту и препятствует росту бактерий. Благодаря этому нержавейка признана наиболее гигиеничным материалом для подготовки пищевых продуктов. Ее применяют в условиях со строгими санитарными нормами: в больницах, на общественных кухнях, скотобойнях, перерабатывающих предприятиях АПК. В последнее время постоянно растет использование нержавейки при изготовлении сосудов (емкостей, сборных резервуаров) для пищевой промышленности.

Рождение и развитие нержавейки

Первые нержавеющие сплавы были получены около века назад, но широкое применение в строительстве нержавеющая сталь нашла только сегодня. Панели из нержавеющей стали являются одним из лучших материалов для наружной и внутренней облицовки стен. Ее можно встретить в оформлении торговых помещений, современных бизнес-центров, ресторанов и т.п. Из нержавеющих сталей изготавливаются скульптуры и рекламные металлоконструкции, настилается кровля и сооружаются водоотводные коммуникации зданий.

Нержавеющая сталь стала незаменимым материалом благодаря своей долговечности, простоте ухода, эстетичному внешнему виду и многофункциональному применению. Ее можно формовать, резать, сваривать и обрабатывать так же, как и обычную сталь. Стойкость к кислотам, щелочам, солям и хлору находит применение в химических отраслях. Большинство сортов нержавейки обладают высокой прочностью, в том числе и при низких температурах. Гладкая непористая поверхность изделий соответствует гигиеническим нормам. Нержавеющая сталь заслуженно называется сталью нового поколения (“Марочник нержавеющих сталей”).

Для того, чтобы сталь служила успешно и долго, необходимо тщательно подойти к выбору марки нержавеющей стали. Так, для изготовления сборных резервуаров мы рекомендуем использовать аустенитную коррозийностойкую сталь AISI 304 (08Х18Н10), т.к. именно она соответствует формуле «цена- качество».

Виды поверхностей стали:

Предлагаем к рассмотрению марки нержавеющей стали, из которых производятся резервуары «Айсберг».

AISI 304

Аустенитная, с низким содержанием углерода. Легко поддается сварке, устойчива к межкристаллитной коррозии. Высокая прочность при низких температурах. Поддается электрополировке. Является наиболее универсальной и широко используемой из всех марок нержавеющих сталей. Области применения: используется в установках для пищевой, химической, текстильной, нефтяной, фармацевтической и бумажной промышленности.

AISI 316

Улучшенная версия AISI 304 (с добавлением молибдена), что делает ее особенно устойчивой к воздействию коррозии. Технические свойства этой стали при высоких температурах гораздо лучше, чем у аналогичных сталей, не содержащих молибден. Молибден (Mo) делает сталь более защищенной от питтинговой коррозии в хлористой среде, морской воде и парах уксусной кислоты. AISI 316 и 316L используются для химического оборудования, инструментов, вступающих в контакт с морской водой и атмосферой, при изготовлении оборудования для проявления фотопленок, в установках для переработки пищи, емкостях для отработанных масел.

AISI 316Ti

Наличие титана (Ti), в пять раз превышающее содержание углерода, обеспечивает стабилизирующий эффект в отношении осаждения карбидов хрома (Cr) на поверхность кристаллов. Области применения: детали, обладающие повышенной устойчивостью к воздействию высоких температур и к среде с присутствием новых ионов хлора, лопасти для газовых турбин, баллоны, сварные конструкции, коллекторы. Также применяется в пищевой и химической промышленности.

AISI 321

Хромоникелевая сталь с добавкой титана (Ti), особенно рекомендуется в изготовлении сварных конструкций и для использования при температурах между 400°С и 800°С. Устойчива к коррозии. Области применения: оборудование для нефтеперерабатывающей промышленности, химическое оборудование и оборудование, устойчивое к высоким температурам. Также применяется для изготовления сварного оборудования в разных отраслях промышленности (трубы, детали печной арматуры, теплообменники).

AISI 430

Это наиболее широко применяемые ферритные хромистые стали. Имеют хорошие прочностные и механические характеристики, что обеспечивается высоким содержанием хрома и низким содержанием углерода; хорошо деформируются, используются в процессах вытяжки и штамповки. В отличие от аустенитных никельсодержащих сталей, низкоуглеродистые хромистые ферритные стали устойчивы к процессам коррозии в различных серосодержащих средах. Поэтому изделия из стали AISI 430 могут быть использованы в системах для перекачивания газа, нефти и чистых нефтепродуктов. Конструкции из AISI 430 меньше изменяют размеры при колебаниях температур. Данный вид стали также применяется в пищевой промышленности.

Ссылка на основную публикацию