Хромоникелевая сталь это нержавейка или нет: Нержавеющие хромоникелевые (аустенитные) стали. — МашПром-Эксперт (Санкт-Петербург)

Нержавеющие хромоникелевые (аустенитные) стали. — МашПром-Эксперт (Санкт-Петербург)

Коррозия и ее особенности.

Я заметил, что описывая качества нержавеющих сталей и отмечая их нужность и полезность для промышленности, до сих пор не акцентировал внимание на том почему они так важны. Основное свойство нержавеющих сталей — способность противостоять коррозии, поэтому несколько слов о том, что это такое.

Коррозия — это процесс разрушения поверхности металлов в результате чисто химического или электрохимического воздействия внешней среды, как правило агрессивной. В общем случае коррозия металла сопровождается образованием на поверхности продуктов разрушения, таких как ржавчина, но бывают и разрушения без внешних проявлений. Интенсивность коррозии зависит от свойств металла и степени агрессивности окружающей среды.

Коррозия это довольно широкое понятие и характеризуется по различным проявлениям:

• сплошная (равномерная) коррозия, когда разрушению подвергается вся поверхность металла;
• точечная (местная, щелевая, питтинговая) коррозия, когда разрушаются отдельные участки поверхности металла;
• межкристаллитная коррозия, когда коррозия распространяется в глубь изделия по границам зерен;
• коррозия под напряжением (коррозионное растрескивание), когда на поверхности металла развиваются трещины вследствие одновременного воздействия растягивающих напряжений и агрессивной среды.

Отдельный вид — электрохимическая коррозия, когда к чисто химическим процессам взаимодействия металла и окружающей среды, добавляются электрохимические процессы на границе раздела. Это самый разрушительный вид коррозии.

В процессе электрохимической коррозии разрушение металлов происходит под воздействием электролитов и сопровождается переходом атомов. На практике чаще всего электролитами выступают водные растворы солей, кислот и щелочей. Таким образом интенсивному разрушению электрохимической коррозией подвергаются металлические емкости, трубопроводы, детали машин и части сооружений находящиеся в контакте с морской и речной водой, а также грунтовыми водами.

Из теории электрохимической коррозии следует, что наибольшую устойчивость имеют очень чистые металлы. Но в жизни использование чистых металлов практически невозможно, поэтому возникает необходимость обеспечения однородной структуры твердого раствора в сплавах.

Повышенная стойкость против равномерной коррозии в широкой гамме коррозионно-активных сред различной степени агрессивности — отличительная особенность нержавеющих сталей и сплавов. Многие виды нержавеющие стали кроме того обладают стойкостью против межкристаллитной и точечной коррозии и коррозионного растрескивания.

Общее о хромоникелевых нержавеющих сталях.

Основные легирующие элементы, придающие хромоникелевой стали коррозионную стойкость в окислительных средах это Cr (хром) и Ni (никель). Хром способствует образованию на поверхности нержавеющей стали защитной плотной пассивной пленки окисла Сr₂O₃. Необходимая для придания коррозионной стойкости нержавеющей стали концентрация хрома в сталях этой группы составляет 18%.

Никель относится к металлам находящимся или легко переходящим в так называемое «пассивное» состояние. В пассивным состоянии металл или сплав обладает повышенной коррозионной стойкостью в агрессивной среде. Хотя, конечно, эта способность никеля меньше чем у хрома или молибдена.

Хром и железо в сплаве образуют твердый раствор, а никель в количестве 9—12%, кроме того, способствует формированию аустенитной структуры. Благодаря аустенитной структуре хромоникелевые нержавеющие стали отличаются высокой технологичностью при горячей и холодной деформациях и стойкостью при низких температурах.

Хромоникелевые аустенитные нержавеющие стали наиболее широко распространенная группа коррозионностойких сталей. Они так же известны в мировой практике под общим названием сталей типа 18-10.

В нашей стране наиболее распространены марки хромоникелевых нержавеющих сталей: 12Х18Н10Т, 08Х18Н10Т (ЭИ914), 08Х18Н10, 12Х18Н9Т, 03Х18Н11, 12Х18Н12Т, 08Х18Н12Б (ЭИ402), 02Х18Н11, 03Х19АГ3Н10.

Эти нержавеющие стали обладают коррозионной стойкостью во многих окисляющих средах при различной концентрации и в широком диапазоне температур. Они так же обладают жаростойкостью и жаропрочностью, но при умеренных температурах.

Стойкость нержавеющей стали против межкристаллитной коррозии

Способность сопротивляться межкристаллитной коррозии у хромоникелевых аустенитных нержавеющих сталей в первую очередь зависит от содержания углерода в твердом растворе. Углерод способствует выделению в твердом растворе карбидных фаз, тем самым способствую ускорению проявления межкристаллитной коррозии с повышением температуры.

Хромоникелевые аустенитные нержавеющие стали при выдержке в интервале 750-800 ºС теряют способность сопротивляться межкристаллитной коррозии:

• при содержании углерода 0,084 % — в течение 1 минуты;
• при содержании углерода 0,054 % — в течение 10 минут;
• при содержании углерода 0,021 5 – через более чем 100 минут.

Содержание азота в составе хромоникелевых аустенитных нержавеющих сталей так же оказывают влияние на склонность к межкристаллитной коррозии, но в значительно меньшей степени. наличие азота в составе может быть даже полезно для повышения прочности.

Повышение концентрации никеля в составе хромоникелевых аустенитных нержавеющих сталей способствует снижению растворимости углерода, но отрицательно влияет на ударную вязкость хромоникелевой стали после отпуска и способствует межкристаллитной коррозии.

Растворимость углерода в твердом растворе хромоникелевых аустенитных нержавеющих сталей происходит и при увеличении содержания хрома. В этом случае так же происходит снижение ударной вязкости стали, но при этом стойкость против межкристаллитной коррозии возрастает.

Закалка аустенитных хромоникелевых сталей.

Углерод в составе аустенитных хромоникелевых нержавеющих сталей без добавок титана и ниобия влияет на температуру закалки стали. При закалке требуется произвести нагрев стали выше температуры растворения карбидов хрома, последующее быстрое охлаждение предназначено фиксировать однородность твердого раствора. Таким образом при увеличении содержания углерода требуется большая температура нагрева под закалку. В целом интервал температуры нагрева при закалке аустенитных хромоникелевых нержавеющих сталей составляет от 900 до 1100 ºС.

Длительная выдержка аустенитных хромоникелевых нержавеющих сталей при достижении температуры закалки не требуется. Для листовой нержавеющей стали общее время нагрева до 1000-1050 ºС и выдержки составляет 1-3 минуты на 1 мм толщины листа.

А вот охлаждение должно быть быстрым. Для аустенитных хромоникелевых нержавеющих сталей с содержанием углерода более 0,03 %, относящихся к «нестабилизированным» применяют охлаждение в воде. Нержавеющие стали с меньшим содержанием углерода и имеющие небольшие сечения можно охлаждать на воздухе.

Нержавеющая сталь 12Х18Н10Т применение, свойства.

Сталь 12Х18Н10Т отличный пример хромоникелевой аустенитной нержавеющей стали, широко применяемой при производстве сварных конструкций. Она может работать в контакте с азотной кислотой и другими сильными окислителями; в некоторых органических кислотах средней концентрации, органических растворителях, атмосферных условиях и т.д. Это емкости, теплообменники, а так же сварные конструкций в криогенной технике (до —269 °С).

Примеры использования нержавеющей стали 12Х18Н10Т:

• прокат кованый круглый, квадратный, шестигранный
• лист толстый;
• лист тонкий;
• лента холоднокатаная;
• трубы бесшовные горячедеформированные;
• трубы бесшовные холодно- и теплодеформированные;
• проволока;
• профили стальные фасонные.

Коррозионная стойкость нержавеющей стали 12Х18Н10Т против межкристаллитной коррозии определяется при испытании по методам AM и АМУ ГОСТ 6032-89 с продолжительностью выдержки в контрольном растворе соответственно 24 и 8 ч. Испытания проводят после провоцирующего нагрева при 650 °С в течение 1 ч.

При непрерывной работе нержавеющая сталь 12Х18Н10Т устойчива против окисления на воздухе и в атмосфере продуктов сгорания топлива при температуре до 900 °С. Нержавеющая сталь 12Х18Н10Т обладает достаточно высокой жаростойкостью при температурах 600-800 °С.

Нержавеющая сталь 12Х18Н10Т обладая хорошей технологичностью может подвергаться значительным пластическим деформациями. Температурный интервал обработки нержавеющей стали 12Х18Н10Т давлением составляет 1180-850 °С, скорость нагрева и охлаждения не лимитируется. В холодном состоянии допускают высокие степени пластической деформации.

Сварка нержавеющей стали 12Х18Н10Т

Основной проблемой при сварке аустенитных нержавеющих сталей является прокаливание, которое вызывает в них структурные изменения, приводящие к снижению стойкости против межкристаллитной коррозии.

Для снижения подобных рисков в состав хромоникелевых нержавеющих сталей вводят титан или ниобий. Легированные титаном нержавеющие стали хорошо свариваются, при условии исключения последующей термообработки.

Хромоникелевая нержавеющая сталь 12Х18Н10Т хорошо сваривается всеми видами ручной и автоматической сварки. Электросварку можно производить контактной сваркой, сваркой неплавящимся вольфрамовым электродом в защитной среде аргона, полуавтоматической сваркой в защитной среде из смеси аргона с углекислым газом, сваркой отдельными, покрытыми электронами.

Для обычной автоматической сварки под флюсами АН-26, АН-18 и аргонодуговой сварки используют специальную проволоку для сварки «нержавейки», например Св-08Х19Н10Б, Св-04Х22Н10БТ, Св-05Х20Н9ФБС и Св-06Х21Н7БТ.

Для ручной сварки нержавеющей стали используют электроды для «нержавейки» типа ЭА-1Ф2 марок ГЛ-2, ЦЛ-2Б2, ЭА-606/11 с проволокой Св-05Х19Н9ФЗС2, Св-08Х19Н9Ф2С2 и Св-05Х19Н9ФЗС2. Это обеспечивает стойкость шва против межкристаллитной коррозии. Сварочные электроды для «нержавейки» обычно короче, чем электроды для обычной стали, так как их электрическое сопротивление выше.

Так же возможно сваривание деталей из нержавеющей стали и обычной стали, но в этом случае необходимо использовать т.н. «переходные» электроды. В этом случае требуется, чтобы металл сварочного шва был из нержавейки, поэтому и используются переходные электроды, содержащие повышенное содержание легирующих элементов.

Особую маркировку имеют сварочные электроды, предназначенные для сварки нержавеющей стали, предназначенной для использования в пищевой промышленности. Применение правильных сварочных материалов обеспечивает сохранность высоких коррозионных свойств как против общей, так и межкристаллитной коррозии.

Чем отличаются нержавеющие стали AISI 304 и 430?

Информационная статья

В этой статье мы разбираемся, чем же друг от друга отличаются нержавеющие стали AISI 304 и 430, почему одна дешевле, а другая дороже. Давайте разберемся в этом вместе на примере банных печей из нержавейки. Вы узнаете как отличить эти стали при покупке банной печи, чтобы вас не обманули и под видом настоящей нержавейки не продали обычную печь для бани из AISI 430 стали.

На рынке банных печей много различных моделей, при изготовлении которых используется нержавеющая сталь, но не всякая нержавеющая сталь одинаково хороша. Давайте попробуем разобраться, чем же друг от друга отличаются нержавеющие стали. Возьмем за пример самые распространенные стали AISI 430 (17Х18 по ГОСТ) и AISI 304 (12X18h20 по ГОСТ).

Многие производители банных печей используют в производстве именно сталь AISI 430, так как по таблице жаростойкости она выше. Использование этой стали также оправдано и её относительно невысокой ценой, по сравнению со сталью AISI 304. Сталь AISI 304 же обладает чуть меньшей жаростойкостью, по сравнению с AISI 430, но это её единственное незначительное отличие. Так как есть более важные показатели, которые напрямую влияют на работу и долговечность изделия.

Для начала давайте узнаем поподробнее, что же это за стали.

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 12X18h20 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^oC).
• 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.

Нержавеющая жаростойкая (ферритная) сталь AISI 430

Жаростойкость (окалиностойкость) – это способность металлов и сплавов сопротивляться газовой коррозии при высоких температурах в течение длительного времени.

Если изделие работает в окислительной газовой среде при температуре 500..550 ^oC без больших нагрузок, то достаточно, чтобы они были только жаростойкими (например, отдельные детали нагревательных печей). Являясь экономлегированной и коррозионностойкой сталь AISI 430 обладает хорошей стойкостью к образованию окалины до температуры 850-900 ^oC, сохраняя свои полезные эксплуатационные свойства.

Для повышения жаростойкости в состав стали вводят элементы, которые образуют с кислородом оксиды с плотным строением кристаллической решетки (хром, кремний, алюминий).

В системе ГОСТ данной марке соответствует сталь 17Х18.

AISI 430 обладает такими эксплуатационными свойствами как:

• Жаростойкость. Способность металлов и сплавов сопротивляться газовой коррозии при высоких температурах в течение длительного времени (до 900^oC).
• Экологичность. В ней не содержится токсических веществ.

Сравнение нержавеющих сталей AISI 304 и 430

Сталь AISI 430 при большей жаростойкости является более хрупкой и плохо поддается сварке. Чтобы её качественно сварить требуется специальная сложная технология и точное её соблюдение на всех этапах работы. Эта сталь в основном используется в декоративных целях. Сварные конструкции из нее очень хрупкие и самым слабым местом всегда будет сварочный шов.

Эта сталь AISI 430 обладает более низкой кислотостойкостью, по сравнению с 304 нержавейкой, и при работе в жестких условиях воды, сажи и конденсата постепенно приходит в негодность, поэтому, например, дымоходные трубы из такой стали все равно прогорают. Их просто разъедает получаемая в результате работы печи кислота. Также, сталь AISI 430 магнитится, что легко ее выдает при любой проверке магнитом. Так вы легко сможете определить какая нержавеющая сталь перед вами – AISI 430 или настоящая немагнитная нержавейка AISI 304.

Сталь AISI 304 (INOX) – это жаропрочная сталь и не боится высоких температур при работе банной печи. Она прекрасно сваривается благодаря более качественному составу стали и высокому содержанию никеля. Никель – очень дорогой металл, но при его высоком содержании в нержавеющей стали она приобретает повышенную прочность и стойкость к перепадам температур, а также приобретает отличную свариваемость. Именно благодаря никелю данная сталь теряет свои магнитные свойства.

Также нержавеющая сталь AISI 304 устойчива к химическим и кислотным воздействиям, не выделяет вредных или токсичных веществ. Поэтому данная сталь в основном используется в пищевой и медицинской промышленности и входит в разряд пищевой нержавейки.

Сталь AISI 304 является более дорогой по сравнению со сталью AISI 430 из-за применения более качественных и дорогих сплавов никеля и хрома в большом количестве.

Печи из такой нержавейки могут использоваться постоянно и при этом смогут прослужить практически вечно. Поэтому, такие печи рекомендованы производителем ERMAK для использования даже в коммерческих банях с гарантией до 5 лет.

Резюме

Не все печи из нержавейки одинаковы, как вы уже поняли. И прежде, чем сделать выбор в сторону той или иной печи проверяйте, из какой нержавейки будет сделана ваша печь для бани. От этого будет сильно зависеть ее качество и срок службы.

Завод Ермак производит банные печи и из стали AISI 430, соблюдая всю технологию сварки. Это классическая серия банных печей Ермак-Элит из нержавейки.

Но в новой линейке банных печей из нержавейки ERMAK в сериях «Премиум» и «Люкс» уже используется при изготовлении топки и всех дымовых каналов нержавеющая сталь AISI 304 (INOX), из-за этого и цена печей сильно отличается.

Поставив себе такую печь из настоящей нержавейки, можно будет забыть о проблемах навсегда и просто наслаждаться качеством банных процедур и расслабляться.

Как выбрать банную печь из настоящей нержавейки? Как отличить её от обычной жаростойкой стали? Достаточно воспользоваться магнитом. Топка печи из настоящей жаропрочной нержавейки не будет магнититься! До 90% печей на рынке под видом нержавейки продаются из обычной жаростойкой стали. Не дайте себя обмануть!

AISI 304, 430, 18/8, 18/10…

В чем разница между различными сортами нержавеющей стали (304, 430, 220, и т.д.)? Что означают разные номера маркировки (18/8, 18/10, 18/0, и т.д.)? Нас часто об этом спрашивают, поэтому мы решили написать небольшую статью, посвященную пищевой нержавеющей стали.  

«Сорт» нержавеющей стали определяет ее качество, долговечность и термостойкость. Маркировка 18/8, 18/10 и т.д. обозначает состав нержавеющей стали, а именно – соотношение в ней хрома и никеля.

Маркировка пищевой нержавеющей стали

18/8 и 18/10 — два наиболее распространенных сорта нержавеющей стали, используемых для:

Эти сорта также  известны как 304 (AISI 304) и входят в серию сортов 300. Первое число, 18, обозначает долю хрома а второе — никеля. Например, нержавеющая сталь 18/8 содержит 18% хрома и 8% никеля.

В нержавеющей стали 304 также содержится не более 0,8% углерода и не менее 50% железа. Хром связывает кислород на поверхности продукта, образуя пленку, защищающую железо от окисления (ржавчины). Никель также повышает коррозионную стойкость нержавеющей стали. Следовательно, чем выше содержание никеля, более устойчива нержавеющая сталь к коррозии. Сталь марки AISI 304 — это аустенитная сталь (сталь, легированная хромом, никелем и марганцем, сохраняющая при охлаждении до комнатной и ниже структуру твердого расплавленного раствора — аустенита) с низким содержанием углерода. Сталь этой марки является наиболее широко используемой из всех марок стали, а её характеристики делают её универсальной в применении. Эта сталь и ее аналог  — сталь марки 08Х18Н10 используется для изготовления оборудования для химических и пищевых предприятий и предприятий общественного питания, оборудования для производства, хранения и транспортировки молока, пива, вина и других напитков, а также химреактивов, кухонных и столовых принадлежностей.

Сталь 18/0 содержит незначительное количество никеля (0,75%) и, следовательно, имеет пониженную коррозионную стойкость  — она более подвержена ей по сравнению с сортами 18/8 или 18/10. Тем не менее, это — сталь высокого качества. Пищевая сталь 18/0 также известна как сталь  430 и входит в серию нержавеющих сталей 400 которая, в отличие от серии 300, является магнитной.

Пищевые нержавеющие стали серии 200 часто используются для изготовления посуды, кухонных принадлежностей, столовых приборов и контейнеров.  Эти стали, как правило, существенно дешевле стали 304 – в серии 200 дорогой никель частично заменен марганцем. Несмотря на то, что изделия из стали 200 так же безопасны, они не так устойчивы к коррозии как сталь марки 304.

У нас можно заказать любую нейтральную мебель из нержавеющей стали.

Использование пищевой нержавеющей стали для столовых приборов

Иногда считают, что сталь 18/10 тяжелее, поэтому менее подходит для столовых приборов. На самом деле, нет никакой разницы между весом  столовых приборов из стали 18/8 и 18/10. Никель в столовых приборах из стали 18/10 обеспечивает дополнительную прочность – к примеру, вилки из такой стали плохо гнутся. У столовых приборов из стали 18/10 также более блестящая поверхность.

Использование пищевой нержавеющей стали для посуды

Нержавеющая сталь является прекрасной альтернативой для посуды из алюминия с тефлоновым покрытием. Тем не менее, на конфорка плиты, жарочная или варочная поверхность из нержавеющей стали сами по себе не обеспечивают оптимальную теплопроводность, поэтому  кастрюли и другая посуда, как правило, сделаны из трехслойного материала. Например,  в нержавеющей сковороде стали, слой алюминия расположен между двумя слоями стали 18/10, что позволяет теплу равномерно распределяться по всей сковороде. В этих кастрюлях алюминий не вступает в контакт с пищевыми продуктами.

Насколько безопасна нержавеющая сталь?

Нержавеющая сталь является одним из самых распространенных материалов, используемых на кухнях сегодня. Он используется для столовых приборов, посуды, рабочих поверхностей самого разного теплового оборудования.  Это прочный, легко поддающийся санитарной обработке и дезинфекции материал, устойчивый к коррозии  и действию агрессивных различных кислот, содержащихся в мясе, молоке, фруктах и ​​овощах. Не менее важно, что в нержавеющей стали нет химических веществ, которые могут мигрировать в продукты и напитки.

Мы считаем, что нержавеющая сталь, стекло, чугун, дерево, керамика с эмалью без свинца являются самыми безопасными материалами для использования в кухне. Наша компания предлагает широкий ассортимент изделий из нержавеющей стали.

Состав нержавеющей стали – какие типы сплавов существуют? + видео

Сегодня все большей популярностью пользуются легированные сплавы, особенно с добавлением хрома, который входит в состав нержавеющей стали, обладающей высокими антикоррозийными свойствами. Мы рассмотрим, какие бывают классы нержавейки.

1 Рассмотрим особенности коррозиеустойчивых сплавов

Стали с различными добавками, улучшающими физические свойства, называются легированными. К ним относятся и нержавеющая сталь, в состав которой обычно входит хром, как основной элемент, отвечающий за сопротивление коррозии. Для этой же цели используются в некоторых случаях никель, ванадий, марганец, медь и даже связанный азот. В гораздо меньшем процентном соотношении добавляются другие элементы, улучшающие качества металла: ниобий, кобальт и молибден, иногда – титан. И, конечно, не обойтись без вечных спутников железа – углерода, серы, фосфора, кремния. К слову, чем меньше их процентная доля в сплаве, тем выше качество стали.

Нержавеющая сталь

Нержавеющий сплав образуется в том случае, если химический состав имеет включение более 13 % хрома. Если же этот элемент добавить в количестве свыше 17 % от общего соединения компонентов, то сталь будет устойчива к коррозии даже в предельно агрессивных средах. Различают 3 типа нержавейки, которые определяются физическими свойствами. Так, обычный сплав называют просто коррозиестойким, он применяется в быту, а также повсеместно на производстве, где нет необходимости высокой степени защиты металла от агрессивных сред. Второй тип – жаростойкий, у него устойчивость к коррозии сохраняется при крайне высоких температурах. И, наконец, жаропрочный, у которого, как можно понять из названия, в той же агрессивной среде остается неизменной прочность, но коррозия нержавеющей стали у марок этого типа вполне возможна.

Итак, две основные группы нержавеющих сплавов – хромистые и хромоникелевые. Та и другая включают в себя несколько структурных классов. В первую входят мартенситные и ферритные стали, а также еще одна, являющаяся промежуточной и объединяющая в себе некоторые химические показатели двух первых – это мартенситно-ферритный сплав. Во второй группе насчитывается 4 класса: аустенитные, а также переходные аустенитно-ферритные, аустенитно-мартенситные и аустенитно-карбидные. Существует также группа хромомарганцевоникелевых сталей, которые, в целом, схожи по своей структуре с хромоникелевыми. Рассмотрим более подробно все вышеуказанные типы и классы.

2 Типы нержавеющих сплавов и их свойства

Как уже было сказано, коррозийную стойкость железо приобретает при добавлении в его расплав другого металла, как правило, благородного или любого цветного. При этом, в зависимости от химического состава сплава, сталь может получить свойства одного из 3 типов нержавейки. Самый простой структурой обладают обычные коррозиестойкие марки, такие как 08X13 и 12X13. Они пластичны и могут быть использованы как в быту в виде различных изделий, так и в промышленности, там, где от деталей и узлов требуется устойчивость к ударным нагрузкам. Как ясно из маркировки, содержание хрома в этих сплавах составляет 13 %. Первые же 2 цифры – это количество углерода, исчисляющееся в сотой доле процента.

Трубы из нержавеющей стали

Следующие 2 типа относятся к сплавам, которые должны сохранять коррозиестойкость при воздействии высоких температур. В жаростойких сталях добавление хрома (или кремния) в количестве от 28 % и более обеспечивает снижение интенсивности окисления вплоть до полного его прекращения даже при сильном нагреве. Иными словами, окалина практически не возникает по той причине, что на поверхности уже имеется оксидная пленка. В той же степени хром может изменить структуру сплава при выработке жаропрочных марок сталей, которые обладают высокой степенью прочности под большой нагрузкой в процессе сильного и длительного нагрева.

3 Химические свойства хромистых коррозиестойких сталей

Следует отметить, что железо, которое является основой любой стали, имеет несколько состояний, совпадающих с фазами активности и покоя кристаллической решетки, которые зависят от степени коррозийной стойкости. Чем она выше, тем более пассивным считается металл. Наиболее распространенными считаются сплавы с образующейся при закалке мартенситной структурой, обладающие достаточно высокой пластичностью. Согласно химическим характеристикам, это железо в α-фазе (чистый металл), содержащее насыщенный твердый раствор углерода. К таковым относятся пищевая и быстрорежущая нержавейка, из которой изготавливают изделия для использования в быту на кухне, например, всевозможные емкости и ножи. Мартенситные стали способны выдержать контакт со слабоагрессивными химическими веществами.

Хромистые коррозиестойкие стали

Другой тип – ферритные сплавы с достаточно высоким магнитным показателем. Разница у них по большей части в форме кристаллической решетки, она имеет кубическую структуру, в отличие от тетрагональной мартенситной. В целом же это средненасыщенный твердый раствор углерода в α-железе с добавлением легирующих элементов, таких как хром. Примечательно, что такие сплавы не подвергаются изменениям при нагреве до предельно возможных температур и не теряют свои свойства. Чаще всего таким изделиям находят применение в пищевой промышленности или для изготовления инструментов. Мартенситно-ферритные сплавы имеют свойства обоих перечисленных типов, то есть они механически устойчивы, обладают высокой прочностью и имеют магнитный потенциал. Но устойчивость к окислительной среде у таких сталей не очень высока, намного ниже, чем у обычных ферритных сплавов.

4 Отличительные черты аустенитных сплавов

В первую очередь рассмотрим аустенитные структуры сталей, которые определяются, как γ-железо (высокотемпературное изменение кристаллической решетки металла) в виде твердого раствора с углеродом. Проще говоря, такие сплавы могут подвергаться межкристаллической коррозии даже при высоком содержании хрома, если не имеют включения дополнительных элементов, таких как титан или ниобий. Во избежание их обязательно подвергают термообработке. В остальном это очень пластичные, прочные и технологичные стали, содержащие, помимо хрома еще и никель, которые относят к разряду конструкционных. Также из этих сплавов изготавливают инструменты, а вот в пищевой промышленности, равно как и для изготовления кухонной утвари, марки данного класса непригодны, поскольку никель весьма аллергенный.

Аустенитные сплавы

Межкристаллической коррозией называют внутреннее окисление металла, проходящее по границам отдельных зерен стали. По этой причине разрушение изделия остается незаметным, при сохранении характерного блеска узнать о коррозии можно только по звуку при ударах

Что примечательно, каким бы ни был химический состав аустенитных сплавов, они всегда немагнитные. Но при любой холодной деформации, например, под воздействием механических воздействий, они начинают приобретать небольшой магнитный потенциал. Это происходит по той причине, что при нарушении кристаллической решетки аустенит на некоторых участках превращается в феррит. Прочность таких сплавов достигается путем предельного уменьшения содержания углерода, впрочем, до определенного порога – не ниже 0,04 %, по причине присутствия в растворе никеля. В таких условиях легко образуются карбиды, то есть химическое соединение хрома с углеродом. Иногда в сплав добавляют связанный азот, благодаря которому возникают карбнитриды, также повышающие прочность стали. Примером может послужить марка нержавейки Х17АГ14.

Промежуточные сплавы имеют несколько иные характеристики, в частности, аустенитно-мартенситные. Они имеют более низкую коррозиестойкость, чем просто аустенитные структуры, но намного прочнее. При этом данный класс довольно тяжело поддается термообработке, вернее, воздействие на него высокими температурами связано с некоторыми сложностями. Зачастую такие сплавы со свойствами мартенситов требуют не только закалки, но также обработки холодом с последующим отпуском металла. Однако при такой технологии прочность нержавейки переходного класса повышается в несколько раз. В производстве элементов для тяжелых несущих конструкций стали, вроде марок 09X15Н8Ю или 20Х13Н4Г9, не используются, их применяют только для изготовления легких конструкций.

Особенность аустенитно-ферритных сплавов заключается в том, что они содержат сравнительно небольшое количество никеля в сравнении с другими промежуточными классами. За счет этого такие стали, как 12Х21Н5Т или 08Х22Н6Т, имеют гораздо лучшую свариваемость, швы при соединении металлопроката из них получаются очень качественные и прочные на деформацию. Обеспечивается это влиянием ферритной структуры, обеспечиваемой элементами Сr, Ti, Mo или Si. Однако следует отметить, что по той же причине, то есть из наличия ферритообразующих включений, в значительной степени ухудшается жаропрочность, равно как и пластичность. Высокой остается только механическая прочность.

В марках сталей обычно присутствуют буквы кириллицы, они тождественны латинским обозначениям, в частности Ю означает «ювенал» – алюминий, причем так он маркируется только в сталях. Другие элементы могут означаться также не по первым буквам, например кремний – С, от силициума, а марганец – Г, поскольку эта буква имеется в середине слова.

Что такое нержавейка?

23 Декабря 2018, Вс

Что такое «нержавейка»?
«Нержавейка» или нержавеющая сталь — это легированная сталь, которая устойчивая к коррозии в атмосфере и агрессивных средах. Изобрёл «нержавейку» Гарри Бреарли в 1913 году. Гарри Бреарли обнаружил способность стали с высоким содержанием хрома сопротивляться кислотной коррозии, когда экспериментировал с различными видами и свойствами сплавов.
Химический состав нержавеющей стали.
«Нержавейка» по химическому составу состоит в основном из железа с добавлением основного легирующего элемента хрома (12-20%), а также кроме хрома, «нержавейка» содержит элементы, которые сопутствуют железу в его сплавах (С, Si, Mn, S, Р), а также химические элементы, вводимые в нержавеющую сталь для придания ей необходимых физико-механических свойств и коррозионной стойкости (Ni, Mn, Ti, Nb, Co, Mo). Коррозинностойкость нержавеющей стали зависит от содержания хрома: при содержании 13 % и более, то сплавы являются нержавеющими в обычных и слабоагрессивных средах, если содержание хрома более 17 % — коррозионностойкими и в более агрессивных окислительных и других средах, например, в азотной кислоте крепостью до 50 %. Коррозионная стойкость нержавеющей стали достигается тем, что на поверхности этого сплава образуется тонкая плёнка нерастворимых окислов. В более сильных кислотах (серной, соляной, фосфорной и их смесях) применяют сложнолегированные сплавы с высоким содержанием Ni и присадками Mo, Cu, Si.
По химическому составу нержавеющие стали классифицируются на:
хромистые нержавеющие стали, которые делятся на мартенситные (полуферритные (мартенисто-ферритные) и ферритные) и на 
Хромоникелевые аустенитные, аустенитно-ферритные, аустенитно-мартенситные, аустенитно-карбидные и хромомарганцевоникелевые (классификация совпадает с хромоникелевыми нержавеющими сталями)).
Аустенитные нержавеющие стали различают по склонности к межкристаллитной коррозии и стабилизированности — с добавками Ti и Nb. Для уменьшения склонности нержавеющей стали к межкристаллитной коррозии при выплавке снижают содержание углерода (до 0,03 %). Для уменьшения склонности  к межкристаллитной коррозии, нержавеющие стали после сварки подвергаются термической обработке. Сплавы железа и никеля, в которых аустенитная структура железа стабилизируется посредством никеля и полученный сплав имеет  слабо-магнитные свойства, наиболее  распостранён в промышленности .
Мартенситные и мартенсито-ферритные стали обладают хорошей коррозионной стойкостью в атмосферных условиях, в слабоагрессивных средах (в слабых растворах солей, кислот) и имеют высокие механические свойства. В основном их используют для изделий, работающих на износ, в качестве режущего инструмента, в частности, ножей, для упругих элементов и конструкций в пищевой и химической промышленности, находящихся в контакте со слабоагрессивными средами. К этому виду относятся, стали типа 30Х13, 40Х13 и т. д.
Ферритные стали стали применяют для изготовления изделий, работающих в окислительных средах (например, в растворах азотной кислоты), для бытовых приборов, в пищевой, легкой промышленности и для теплообменного оборудования в энергомашиностроении. Ферритные хромистые стали имеют высокую коррозионную стойкость в азотной кислоте, водных растворах аммиака, в аммиачной селитре, смеси азотной, фосфорной и фтористоводородной кислот, а также в других агрессивных средах. К этому виду относятся, стали 400 серии.
Аустенитные стали обладают высокими характеристики (прочность, пластичность, коррозионная стойкость в большинстве рабочих сред) и хорошая технологичность. Поэтому аустенитные коррозионностойкие стали нашли широкое применение в качестве конструкционного материала в различных отраслях машиностроения. К данному классу относятся стали 300 серии.
Аустенито-ферритные и аустенито-мартенситные стали — это повышенный предел текучести по сравнению с аустенитными однофазными сталями, отсутствие склонности к росту зёрен при сохранении двухфазной структуры, меньшее содержание остродефицитного никеля и хорошая свариваемость. Аустенито-ферритные стали находят широкое применение в различных отраслях современной техники, особенно в химическом машиностроении, судостроении, авиации. К этому виду относятся, стали типа 08Х22Н6Т, 08Х21Н6М2Т, 08Х18Г8Н2Т.
Аустенито-мартенситные стали разработали благодаря развитию новым отраслям современной техники. Повышенная прочность и технологичность привели к разработке сталей аустенито мартенситного (переходного) класса. Это стали типа 07Х16Н6, 09Х15Н9Ю, 08Х17Н5М3.
Сплавы на железоникелевой и никелевой основе применяютя при изготовлении химической аппаратуры для работы в серной и соляной кислотах. Данные стали имеют более высокую коррозионную стойкостью, чем  аустенитные стали. Для этих целей используют сплавы на железноникелевой основе типа 04ХН40МТДТЮ и сплавы на никельмолибденовой основе Н70МФ, на хромоникелевой основе ХН58В и хромоникельмолибденовой основе ХН65МВ, ХН60МБ.
Производство и применение.
Из хромистых нержавеющих сталей изготавливают: клапаны гидравлических прессов,турбинные лопатки, арматура крекинг-установок, режущий инструмент, пружины и бытовые предметы;
Из хромоникелевых и хромомарганцевоникелевых нержавеющих сталей изготаливают: бытовые предметы и столовую посуду;
Из  аустенитных нержавеющих сталей изготавлювают: сварную аппаратуру, работающую в агрессивных средах, изделия, которые работают при высоких температурах — 550—800 °C, в пищевой промышленности различное оборудование и механизмы.

2. Максимальное давление для нержавеющих электросварных труб изготовленных по стандарту EN10217-7 / DIN11850 / EN10357 →

#TITLE# || KOBELCO — KOBE STEEL, LTD. —

Сварка нержавеющей стали

Следующая страница

1. Свойства нержавеющей стали

За счет добавления хрома (Cr) к железу (Fe), железо становится устойчивым к коррозии в атмосферных условиях. Когда содержание хрома повышается до 11-12% и более, устойчивость стали к коррозии становится примечательно высокой.

Поэтому сталь с таким высоким содержанием хрома получила название нержавеющей стали, при этом «нержавеющая» означает, что она не подвержена коррозии и ржавлению.

Высокая устойчивость нержавеющей стали к коррозии объясняется тем, что хром в ее составе окисляется в атмосферных условиях и формирует на поверхности стали защитную пленку, так называемую пассивную пленку.

В зависимости от условий окружающей среды, в которых будет использоваться нержавеющая сталь, содержание хрома увеличивают, и в состав стали также добавляется никель (Ni) и другие элементы.

Однако устойчивость к коррозии достигается в принципе за счет хрома, поэтому хром является важнейшим элементом в составе нержавеющей стали. Стандарт JIS определяет нержавеющую сталь как «легированную сталь, содержащую в своем составе хром или хром и никель для повышения устойчивости к коррозии, при этом содержание никеля составляет около 10,5% или более.» Справочник по сварке AWS (Выпуск 4) также определяет нержавеющую сталь как «легированную сталь с определенным содержанием хрома не менее 11%, с наличием других легирующих добавок или без них.»

Нержавеющая сталь обладает высокой жаропрочностью, а также устойчивостью к коррозии, что делает ее широко применимой в разных областях — от предметов домашнего обихода до химического оборудования, судов, вагонов, машин для переработки пищевых продуктов, строительных материалов и оборудования для АЭС, поэтому нержавеющая сталь играет важную роль в разных отраслях индустрии.

2. Разные типы нержавеющей стали

Нержавеющую сталь можно разделить на два класса — хромовую нержавеющую сталь и хромоникелевую нержавеющую сталь.

Эти два класса могут быть далее классифицированы на основании металлографических структур стали, как показано на Илл.1. Хромовая нержавеющая сталь может быть разделена на мартенситную и ферритную, а хромоникелевая нержавеющая сталь может быть разделена на аустенитную, аустенитно-ферритную (дуплексную) и дисперсионно-твердеющую сталь.

Илл. 1 Классификация нержавеющей стали

(1) Мартенситная нержавеющая сталь

Типичной маркой мартенситной нержавеющей стали согласно стандарту JIS является SUS410 (AISI 410) (См. Таблицу 1.).

Эта сталь содержит 13% хрома, и ее металлографическая структура при комнатной температуре является мартенситной, она твердая и хрупкая.

Хотя при использовании стали этой марки можно получить хорошие механические качества путем тепловой обработки (отпуска), она уступает другим маркам нержавеющей стали в устойчивости к коррозии из-за низкого содержания хрома.

Мартенситная нержавеющая сталь используется для лопастей турбин, клапанов и рессор, требующих высокой прочности, устойчивости к снашиванию и термостойкости.

(2) Ферритная нержавеющая сталь

В Таблице 2 представлены типичные марки ферритной нержавеющей стали.

Она содержит около 18% хрома и обладает ферритной металлографической структурой, которая отличается мягкостью и хорошей механической обрабатываемостью. Однако при нагревании при высокой температуре возникают металлургические проблемы.

По сравнению с мартенситной нержавеющей сталью она отличается более высокой устойчивостью к коррозии, и даже устойчива к воздействию азотной кислоты (HNO3) благодаря более высокому содержанию хрома.

Ферритная нержавеющая сталь широко используется для интерьеров и экстерьеров архитектурных сооружений, кухонных приспособлений, автомобилей, и бытовых электроприборов.

(3) Аустенитная нержавеющая сталь

В Таблице 3 представлены типичные марки аустенитной нержавеющей стали.

Самая распространенная марка аустенитной нержавеющей стали — SUS304 или AISI 304 (18%Cr−8%Ni). SUS316 или AISI 316 (18%Cr−12%Ni−2%Mo), также широко применяемая, обладает более высокой устойчивостью к коррозии.

Аустенитная нержавеющая сталь обладает хорошей устойчивостью к коррозии, обрабатываемостью, механическими свойствами и свариваемостью. Она широко используется в производстве сосудов для хранения, теплообменников, водоочистных сооружений, кухонных приспособлений, ванн, раковин и т.д.

3. Физические свойства нержавеющей стали

В Таблице 4 представлено сравнение физических свойств нержавеющих и углеродистых сталей.

При сварке нержавеющих сталей необходимо учитывать то, что физические свойства нержавеющих сталей и углеродистых сталей значительно отличаются, и это прямо или косвенно влияет на их свариваемость.

Например, при том, что коэффициент термического расширения мартенситной и ферритной нержавеющей стали почти такой же, что и у углеродистой стали, для аустенитной нержавеющей стали этот показатель в 1,5 раза выше по сравнению с углеродистой сталью. Это означает, что деформация и напряжение при сварке аустенитной нержавеющей стали гораздо выше, чем при сварке углеродистой стали.

Более того, если сварное соединение, содержащее аустенитную сталь и углеродистую сталь, подвергается воздействию термических циклов, в нем возникают термические напряжения из-за разницы коэффициентов термического расширения двух материалов. Поэтому использование сварных соединений с разными металлами, включая аустенитную нержавеющую сталь, в условиях циклических изменений температуры является проблематичным.

Кроме того, электрическое сопротивление нержавеющей стали намного выше, чем углеродистой стали, поэтому при дуговой сварке в защитной среде происходит обгорание покрытых электродов из нержавеющей стали. Таким образом, подходящий сварочный ток ниже, чем для электродов из углеродистой стали.

Мартенситные и ферритные нержавеющие стали являются ферромагнитыми, тогда как аустенитные нержавеющие стали обычно немагнитные.

Однако нередко сварочные материалы из аустенитной нержавеющей стали отчасти содержат ферритную структуру, в таких случаях сталь в определенной мере обладает магнитными свойствами.

Наличие или отсутствие магнитных свойств позволяет определить марку стали при сварочных процедурах. В частности, предварительное нагревание не применяется для немагнитных нержавеющих сталей, но оно часто бывает эффективным для магнитных нержавеющих сталей.

4.Рекомендуемые сваркаприсадочные материалы для одинаковых сварных швов5.Рекомендуемые сваркаприсадочные материалы для разнородных сварных соединений6.Подогрев и послесварочный отжиг

Верх страницы

определение, основной химический состав, особенности

Нержавеющая сталь – это высоколегированная сталь, устойчивая к образованию коррозии и агрессивному воздействию окружающей и передаваемой сред.

В качестве основного легирующего элемента в нержавеющих сталях применяется хром Cr (до 20%). Хром в составе нержавеющей стали отвечает за ее устойчивость к образованию коррозии. Так, стали содержащие хром не более 12% способны эффективно противостоять коррозии в обычных атмосферных условиях и слабоагрессивных средах; при содержании хрома 12…17% способны эффективно выдерживать на протяжении длительного времени воздействие азотной кислоты с концентрацией 50%.

Также при изготовлении данного типа сталей применяются и другие легирующие добавки, наиболее характерными из которых являются кремний Si, марганец Mn, никель Ni, титан Ti, кобальт Co, молибден Mo и др.

Коррозионная стойкость нержавейки объясняется довольно просто – хром, входящий в состав стали, окисляется и образует на её поверхности тончайшую защитную пленку оксидов и других нерастворимых соединений. Большое значение для успешного протекания данного процесса имеет однородность стали, надлежащее состояние поверхности и отсутствие склонности к образованию межкристаллитной коррозии. Не допускаются чрезмерно высокие напряжения в деталях, поскольку они способствуют растрескиванию коррозионно-стойкого защитного слоя в условиях некоторых агрессивных сред, а в ряде случаев приводят к его полному разрушению. Особенно высокую коррозионную стойкость при работе в атмосфере сильных кислот показали сложнолегированные нержавеющие стали с высоким содержанием никеля. Важно понимать, что для определенных конкретных условий работы, как то температура и концентрация агрессивной среды, необходимо выбирать соответствующую марку стали.

Нержавеющие стали имеют определенные градации по различным признакам. Так, по хим. составу нержавейка делится на хромистые стали, хромоникелевые и хромомаргенцевоникелевые. В свою очередь хромистые нержавеющие стали по своей структуре делятся на мартенситные, мартенситно-ферритные и ферритные; хромоникелевые на аустенитные, аустенитно-ферритные, аустенитно-мартенситные, аустентино-карбидные. Классификация хромомаргенцевоникелевых сталей по структуре совпадает с классификацией хромоникелевых сталей.

Нержавеющие стали имеют весьма широкий спектр применения во всех отраслях современной промышленности и сферах народного хозяйства. Мартенситные и мартенситно-ферритные стали широко применяются для изделий, работающих на износ, в качестве режущего инструмента, в частности, ножей, для упругих элементов и конструкций в пищевой и химической промышленности, находящихся в контакте со слабоагрессивными средами. Ферритные нержавеющие стали широко используют для изготовления изделий, работающих в окислительных средах (например, в растворах азотной кислоты), для бытовых приборов, в пищевой, легкой промышленности и для теплообменного оборудования в энергомашиностроении. Ферритные хромистые стали имеют высокую коррозионную стойкость в азотной кислоте, водных растворах аммиака, в аммиачной селитре, смеси азотной, фосфорной и фтористоводородной кислот, а также в других агрессивных средах. Аустенитные коррозионностойкие стали нашли широкое применение в качестве конструкционного материала в различных отраслях машиностроения.

Хром против нержавеющей стали — что предпочтительнее?

sohoConcept производит современную мебель из хрома и нержавеющей стали, поскольку оба имеют свои преимущества. В зависимости от того, какой внешний вид вы пытаетесь достичь и какой образ жизни вы ведете, любой тип металла может вписаться в ваш дизайн.

В чем разница между хромом и нержавеющей сталью?

Разница между хромом и нержавеющей сталью заключается в их составе.Нержавеющая сталь — это металлический сплав без гальванического покрытия, содержащий никель и не менее 10,5% хрома, что делает его более прочным. В зависимости от количества никеля и хрома в сплаве создаются разные типы нержавеющей стали. Хром, сокращение от хрома, относится к покрытию. Хромирование нанесено на металлическую основу. Он полностью состоит из хрома и не является сплавом.

Хром обычно полируется и очень блестит, хотя сатиновый и матовый варианты могут быть более матовыми.Он используется как в декоративных, так и в промышленных целях, поскольку устойчив к коррозии и имеет высокий уровень блеска. К тому же это очень легкий металл. Вот почему хромированные обеденные стулья и хромированные табуреты часто так популярны — их легко перемещать и переставлять из-за небольшого веса.

Нержавеющая сталь прочнее хрома. Он устойчив к коррозии, царапинам и потускнению. Однако в зависимости от окружающей среды он не полностью защищен от пятен или износа.Его часто используют в средах, требующих высокой прочности, низкой стоимости и устойчивости к коррозии, например, в посуде, столовых приборах и промышленных приборах.

Хром часто выбирают для отделки, потому что он ярче и сверкает, чем нержавеющая сталь. Однако из-за полированной поверхности он также может легко поцарапаться и легко показать отпечатки пальцев и грязь. При правильном уходе и содержании этого можно избежать. Однако при выборе хрома важно учитывать — многие ли люди будут его трогать, например, дети? Будет ли он интенсивно использоваться и будет ли он поцарапан?

Нержавеющую сталь легче содержать в чистоте, и она очень прочная.Даже при интенсивном использовании он по-прежнему устойчив к царапинам и не повреждается. Если вы ожидаете, что ваша мебель или приспособления будут интенсивно использоваться, нержавеющая сталь — лучший вариант.

Мебель sohoConcept — Хром и нержавеющая сталь

sohoConcept предлагает современную мебель из хрома и нержавеющей стали. Хромированные табуреты, хромированные обеденные стулья, табуреты из нержавеющей стали, столы из нержавеющей стали — у вас есть выбор в зависимости от вашего декора, бюджета и образа жизни.

Мы можем помочь вам выбрать лучший металл, хром или нержавеющую сталь, для вашего дома или бизнеса.

Хром и никель на нержавеющую сталь

Нержавеющая сталь приобрела огромную популярность за последние 100 лет из-за повышенной коррозионной стойкости, которую она предлагает по сравнению с более традиционными стальными сплавами.

Благодаря более высокому содержанию хрома и никеля нержавеющая сталь обеспечивает неоценимую долговечность, но также имеет недостатки.Он менее поддается механической обработке и не такой твердый, а его сопротивление имеет пределы. Поскольку цена на другие металлы выше, чем у других металлов, вы захотите, чтобы ваши компоненты из нержавеющей стали работали с максимальной эффективностью в любых условиях.

Специалисты

Hard Chrome понимают, с какими трудностями вы можете столкнуться с этим сплавом, но мы можем улучшить его, пропустив через различные процессы нанесения покрытия. Мы учтем ваши обстоятельства и проанализируем ваши потребности для достижения наилучших результатов.

Как компания, имеющая сертификат ISO, мы предлагаем быстрые ремонтные работы и дружелюбное обслуживание для всех наших клиентов.

Можно ли хромировать нержавеющую сталь?

В то время как другие металлы обычно проходят такую ​​же процедуру, твердое хромирование нержавеющей стали требует определенных действий для обеспечения соблюдения качества.

Он начинается так же, как и любое другое покрытие, поскольку мы будем анодно очищать объект в высококачественном растворителе для удаления грязи, мусора и другой грязи, которая могла на нем скопиться.После ополаскивания наступает момент, когда процесс отличается от обычного хромирования других стальных сплавов.

Поскольку нержавеющая сталь содержит некоторую долю никеля, вы должны быть осторожны, чтобы не пассивировать его. Чтобы правильно подготовить металл к нанесению покрытия, мы окунем его в 20-50-процентную серную кислоту при 150 ° F, чтобы активировать.

Как только это будет завершено, мы перейдем к нанесению покрытия, которое предполагает помещение его на несколько секунд в хромированную ванну, прежде чем постепенно вводить напряжение.Мы будем постепенно увеличивать количество, пока оно не достигнет стандартного значения, а затем мы сможем шлифовать неровные части после завершения процесса.

Преимущества хромирования нержавеющей стали

По сравнению с другими видами стали, нержавеющие сплавы не нуждаются в коррозионной стойкости так сильно, как различные разновидности. Тем не менее, среды с низким содержанием кислорода и пониженной циркуляцией воздуха могут препятствовать способности нержавеющей стали образовывать защитную пленку из оксида хрома.Дополнительный слой хрома может помочь предметам в таких средах.

В первую очередь, хромирование придает нержавеющей стали дополнительную прочность, чтобы выдерживать регулярный износ, что может быть проблемой для некоторых вариантов. Низкий коэффициент трения также увеличивает сопротивление истиранию.

Хромирование стали также придает особый блеск, который некоторым нравится.

Каковы общие области применения хромирования нержавеющей стали?

Для различных деталей машин из нержавеющей стали может использоваться стабильное хромирование для повышения их защиты в сложных условиях окружающей среды.

Помимо автомобильных запчастей, этот процесс может быть полезен для валков, пресс-форм, штампов, винтов, гидроцилиндров и поршней, валов и роторов для насосов и многого другого.

Можно ли покрыть нержавеющую сталь никелем?

Люди часто заказывают химическое никелирование мягких и углеродистых сталей, чтобы создать альтернативу нержавеющей стали, но последняя все же может получить выгоду от гальваники. В этом процессе используется водный раствор, богатый химическими агентами, для осаждения никеля, в отличие от электрического тока при хромировании.

Из-за того, что в нержавеющей стали присутствуют другие компоненты, нам необходимо предпринять дополнительные меры для обеспечения соблюдения. В таких случаях мы реализуем последовательность подготовки пластины, которая включает в себя тщательную очистку в мощном растворе, а затем нанесем никелевый удар. Затем мы погружаем нержавеющую сталь в сильнокислый, полностью хлоридный раствор на длительное время.

Мы всегда уверены, что будем точными и расчетливыми, так как передержка может привести к увеличению количества отказов.

Преимущества химического никелирования нержавеющей стали

Никелирование повышает коррозионную стойкость и твердость другим видам стали, а также обеспечивает более ровное покрытие.

Нержавеющая сталь уже обладает устойчивостью к коррозии, но никелевое покрытие еще больше улучшает ее. Кроме того, вы также обнаружите, что нержавеющую сталь с никелевым покрытием легче паять, а также она лучше сопротивляется радиации.

Каковы общие области применения химического никелирования нержавеющей стали?

Никелирование нержавеющей стали может дать преимущества деталям, подвергающимся высоким нагрузкам, но оно также увеличивает электрическую проводимость, что делает его идеальным для аккумуляторных батарей и генераторов.

Вы также обнаружите, что это дает преимущества при производстве компонентов гидравлики и огнестрельного оружия.

Чтобы узнать больше о покрытии нержавеющей стали, заполните нашу контактную форму или позвоните нам по телефону 717-764-5171, чтобы запросить смету.

Хром по сравнению с нержавеющей сталью — Mid Central Medical

Нержавеющая сталь

Что такое нержавеющая сталь?
Нержавеющая сталь — это металлический сплав, состоящий из стали, смешанной с такими элементами, как хром, никель, молибден, кремний, алюминий и углерод. Различные формулы этих материалов позволяют создавать разные марки нержавеющей стали. Нержавеющая сталь 304 используется в большинстве медицинского оборудования. Он содержит от 8 до 10% никеля. Это тот же самый материал, поэтому он царапается или порезается, нет проблем, материал ниже такой же, как и на поверхности.Нержавеющая сталь не ржавеет и не имеет магнитных свойств.

Как долго это длится?
Нержавеющая сталь может служить много лет, как показано на примере здания Крайслер выше. Что выводит его из строя в медицинском учреждении, так это то, что он погнут или больше не работает, а не потому, что он заржавел или корродировал. Нержавеющая сталь на 100% пригодна для вторичной переработки.

Где можно использовать нержавеющую сталь в медицинских учреждениях?
Нержавеющая сталь может использоваться в любой сфере здравоохранения.Благодаря простоте очистки поверхности и долговечности, очистка и инфекционный контроль легки. Во многих учреждениях используется нержавеющая сталь в опорах для капельниц и другое часто используемое оборудование по всей больнице. Это настолько упрощает их работу, что стоит небольшую сумму, которую они платят больше за превосходный продукт.

Как отличить?

• Это ваш непревзойденный тест. Если к нему прилипнет магнит, это не нержавеющая сталь. Нержавеющая сталь не магнитная.
• Хром обладает ярким блеском, нержавеющая сталь часто имеет матовую отделку. Однако не всегда можно судить по внешнему виду, некоторые виды и отделка нержавеющей стали очень блестящие.

Существуют ли разные типы или марки нержавеющей стали?
Да. Есть много разных сплавов нержавеющей стали. Вот два основных сплава.

• # 304 — Этот сорт используется в медицинской промышленности. Он состоит из 18% хрома и 8% никеля. Он предназначен для операционных и многих предприятий общественного питания.
• # 316 — Этот сорт используется в агрессивных средах, например, в продуктах, которые контактируют с морской солью и кислотами.Он содержит 16% хрома, 10% никеля и 2% молибдена. Молибден добавлен для защиты от коррозии хлоридов (например, морской воды и антиобледенительных солей). Обычно эта марка нержавеющей стали не требуется в медицинских учреждениях.

Для получения дополнительной информации о нержавеющей стали щелкните здесь.

Типы никелевых сплавов — нержавеющие стали, никель-медные сплавы, никель-хромовые сплавы, сплавы с низким коэффициентом расширения

Рассматриваемые темы

Предпосылки

Никелевые сплавы широко используются из-за их коррозионной стойкости, жаропрочности и особых свойств магнитного и теплового расширения.

Основными типами используемых сплавов являются:

Нержавеющие стали

Большинство нержавеющих сталей содержат 8-10% никеля. Во всех случаях работает комбинация хрома с никелем. Нержавеющие стали также полезны в качестве огнестойких материалов, поскольку они сохраняют свою прочность при более высоких температурах, чем конструкционная сталь.

Самая распространенная нержавеющая сталь — это нержавеющая сталь марки 304 с 8% никеля и 18% хрома и остаточным железом. Он используется для таких обычных предметов, как ложки и вилки, кастрюли и кухонные раковины.Если требуется дополнительная коррозионная стойкость, например, для кровли в морских условиях, используется тип 316. Он содержит примерно такое же количество никеля и хрома, что и 304, но с добавлением 3% молибдена. Весы снова железные.

Существует множество других нержавеющих сталей, которые удовлетворяют широкий спектр требований инженеров и архитекторов, например, никелированная сталь (NPS).

Никель-медные сплавы

Эти медно-никелевые сплавы иногда называют NiCu или MONEL или NICORROS и содержат никель с медью и небольшие количества железа и марганца.Типичный медно-никелевый сплав марки 400 (UNS N04400). Эти никелево-медные сплавы содержат минимум 63% никеля, 28-34% меди и максимум 2% марганца и 2,5% железа. Существует также небольшое количество примесей, сохраняемых в ограниченных количествах, чтобы гарантировать, что свойства металла не будут повреждены.

Эти никель-медные сплавы используются там, где требуется более высокая прочность по сравнению с чистым никелем. Никель-медные сплавы имеют более широкий диапазон сред, в которых они устойчивы к коррозии, но для некоторых специализированных применений, таких как сильные щелочные загрязнения, никель или коммерчески чистый никель будут лучше.

Никель-медные сплавы находят широкое применение в нефтепереработке и судостроении, где требуется длительный срок службы без коррозии. Из-за хорошей теплопроводности никель-медных сплавов они часто используются в теплообменниках, где морская вода является одной из рассматриваемых жидкостей.

Сплавы на основе никеля и хрома

Эти сплавы на основе никеля и хрома широко используются в тех областях, где требуется термостойкость и / или коррозионная стойкость. В некоторых членах группы, где условия менее жесткие, часть никеля заменяется железом, чтобы снизить общую стоимость.

Металлы разрушаются при высоких температурах как из-за окисления (окалины), так и из-за потери прочности. Сплавы этого класса спроектированы таким образом, чтобы противостоять отказу от обоих этих механизмов. Никелевые сплавы не подходят для высокотемпературных сред с высоким содержанием серы.

Там, где коррозионная стойкость значительна, молибден используется в качестве легирующей добавки в сплавах на основе никеля и хрома.

Эта группа сплавов часто продается под торговыми марками, но большинство из них перечислены в единой системе нумерации.Общие торговые наименования: Hastelloy, Incoloy, Inconel, Nicrofer, NiChromM и NiMonic.

Более современные сплавы на основе никеля и хрома этих групп также имеют широкий спектр вспомогательных элементов, добавленных для придания особых свойств — некоторые из них могут быть довольно сложными и требуют очень тщательного контроля над составом и термообработкой.

9025

Этот список далеко не исчерпывающий, и запросы к производителям никелевых сплавов следует направлять в отношении специализированных высокотемпературных или коррозионных ситуаций.

Все металлы «ползут» под воздействием высоких температур и в заводском виде компоненты могут деформироваться. Эта деформация может вызвать отказ. Никелевые сплавы обладают более высокой прочностью и более длительным сроком службы при повышенных температурах, чем большинство сплавов. Это делает их идеальными для таких деталей, как лопатки и диски газотурбинных двигателей. Однако проектировщик должен определить ожидаемый срок службы каждого компонента и использовать при проектировании соответствующую прочность на ползучесть и разрыв.

Сплавы с низким коэффициентом расширения

Существует группа никель-железных сплавов с контролируемым расширением, у которых коэффициент расширения низкий и постоянный в диапазоне температур.

Эти никель-железные сплавы с низким коэффициентом расширения широко используются там, где изменение механических свойств с температурой может быть проблемой, например, в прецизионных пружинах. Эти никелево-железные сплавы также используются там, где требуется уплотнение металл / стекло, называемое сплавами для герметизации стекла.

Одним из примеров является сплав, содержащий 48% никеля и остаточное железо (UNS K94800). Этот сплав имеет следующие коэффициенты расширения:

20-100 ° C: 8,5 x 10 ^-6 м / м. ° C
20-400 ° C: 8.3-9,3 x 10 ^-6 м / м. ° C

Этот никелево-железный сплав имеет коэффициент расширения, соответствующий коэффициенту расширения натронно-известкового и мягкого свинцового стекла, и, таким образом, обеспечивает прочное стекло / металлическое уплотнение, которое будет не трескается из-за разного расширения двух материалов. Еще одно такое уплотнение обеспечивается с помощью вытяжных проводов для ламп

Магнитные сплавы

Существует требование к материалам с высокой магнитной проницаемостью для минимизации требований к мощности для создания сильного магнитного поля, например, требуемого в головках магнитофона и для магнитного экранирования. вокруг прецизионных электронно-лучевых устройств отображения.

Эти материалы с высокой проницаемостью представляют собой сложные сплавы на основе никеля с различными вариантами состава. Типичный состав может быть следующим: 70-80% никеля с небольшими количествами молибдена и / или меди и остальное железо. Ожидается, что этот сплав будет иметь максимальную относительную проницаемость от 50 000 до 100 000. Общие торговые наименования этой группы — МУ-МЕТАЛЛ и ПЕРМАЛЁЙ.

Также существуют требования к материалам с постоянной проницаемостью в диапазоне плотностей магнитного потока.Это требуется в телефонном оборудовании и электромонтерах, где изменение проницаемости может привести к искажениям. Эти сплавы обычно известны как сплавы PERMINVAR, и их состав составляет около 45% никеля, 30% железа и 25% кобальта.

Торговые наименования и владельцы никелевых сплавов

HASTELLOY — зарегистрированная торговая марка Haynes Intl.

INCOLOY, INCONEL, MONEL и NIMONIC являются зарегистрированными торговыми наименованиями группы компаний INCO.

INVAR — зарегистрированная торговая марка Imphy S.A.

MU-METAL является зарегистрированным товарным знаком Telcon Metals Ltd

NICORROS и NICROFER являются зарегистрированными торговыми наименованиями Krupp UM GmbH

Источник: Выдержано из Руководства по инженерным материалам, 5 ^th Edition.

Для получения дополнительной информации об этом источнике посетите Австралазийский институт материаловедения. Сплавы

широко используются из-за их коррозионной стойкости, жаропрочности и особых свойств магнитного и теплового расширения.В этой статье рассматриваются следующие типы сплавов: железо-никель-хромовые сплавы; Нержавеющая сталь; Медно-никелевые сплавы; Никель-хром и др. Нержавеющая сталь

| Определение, состав, типы и факты

Нержавеющая сталь , любая из семейства легированных сталей, обычно содержащих от 10 до 30 процентов хрома. В сочетании с низким содержанием углерода хром придает замечательную стойкость к коррозии и нагреванию. Другие элементы, такие как никель, молибден, титан, алюминий, ниобий, медь, азот, сера, фосфор или селен, могут быть добавлены для повышения коррозионной стойкости в определенных средах, повышения стойкости к окислению и придания особых характеристик.

Британская викторина

Тест по химии

От элементов периодической таблицы до процессов, создающих предметы повседневного обихода — это лишь некоторые из вещей, которым наука химия может научить нас. Можете ли вы отфильтровать свой путь через нашу викторину по химии?

Большинство нержавеющих сталей сначала плавят в электродуговых печах или печах с кислородным кислородом, а затем рафинируют в другой сталеплавильной печи, главным образом для снижения содержания углерода.В процессе обезуглероживания аргоном и кислородом смесь кислорода и газообразного аргона вводится в жидкую сталь. Изменяя соотношение кислорода и аргона, можно удалить углерод до контролируемого уровня путем его окисления до монооксида углерода без окисления и потери дорогостоящего хрома. Таким образом, более дешевое сырье, такое как высокоуглеродистый феррохром, может быть использовано в начальной операции плавления.

Существует более 100 марок нержавеющей стали. Большинство из них подразделяются на пять основных групп в семействе нержавеющих сталей: аустенитные, ферритные, мартенситные, дуплексные и дисперсионно-твердеющие.Аустенитные стали, содержащие от 16 до 26 процентов хрома и до 35 процентов никеля, обычно обладают самой высокой коррозионной стойкостью. Они не закаливаются при термической обработке и немагнитны. Наиболее распространенным типом является марка 18/8 или 304, которая содержит 18 процентов хрома и 8 процентов никеля. Типичные области применения — самолет, молочная и пищевая промышленность. Стандартные ферритные стали содержат от 10,5 до 27 процентов хрома и не содержат никель; из-за низкого содержания углерода (менее 0.2 процента), они не закаливаются при термообработке и имеют менее критическое применение для защиты от коррозии, например, для архитектурной и автомобильной отделки. Мартенситные стали обычно содержат от 11,5 до 18 процентов хрома и до 1,2 процента углерода с иногда добавлением никеля. Они упрочняются термической обработкой, обладают умеренной коррозионной стойкостью и используются в столовых приборах, хирургических инструментах, гаечных ключах и турбинах. Дуплексные нержавеющие стали представляют собой сочетание аустенитных и ферритных нержавеющих сталей в равных количествах; они содержат от 21 до 27 процентов хрома, 1.От 35 до 8 процентов никеля, от 0,05 до 3 процентов меди и от 0,05 до 5 процентов молибдена. Дуплексные нержавеющие стали прочнее и устойчивее к коррозии, чем аустенитные и ферритные нержавеющие стали, что делает их полезными для строительства резервуаров для хранения, химической обработки и контейнеров для транспортировки химикатов. Нержавеющая сталь с дисперсионным упрочнением характеризуется своей прочностью, которая обусловлена ​​добавлением к сплаву алюминия, меди и ниобия в количестве менее 0,5% от общей массы сплава.По коррозионной стойкости она сопоставима с аустенитной нержавеющей сталью и содержит от 15 до 17,5 процентов хрома, от 3 до 5 процентов никеля и от 3 до 5 процентов меди. Для изготовления длинных валов используется нержавеющая сталь с дисперсионным упрочнением.

нержавеющая сталь

Содержание никеля и хрома в различных типах нержавеющей стали.

Британская энциклопедия, Inc.

Разница между нержавеющей сталью 304 и 316 | Металлические супермаркеты

При выборе нержавеющей стали, которая должна выдерживать коррозионные среды, обычно используются аустенитные нержавеющие стали.Обладая превосходными механическими свойствами, высокое содержание никеля и хрома в аустенитных нержавеющих сталях также обеспечивает превосходную коррозионную стойкость. Кроме того, многие аустенитные нержавеющие стали поддаются сварке и формованию. Двумя наиболее часто используемыми марками аустенитной нержавеющей стали являются марки 304 и 316. Чтобы помочь вам определить, какая марка подходит для вашего проекта, в этом блоге будет исследована разница между нержавеющей сталью 304 и 316.

Нержавеющая сталь 304

Нержавеющая сталь марки

304 обычно считается самой распространенной аустенитной нержавеющей сталью.Он содержит высокое содержание никеля, которое обычно составляет от 8 до 10,5 процентов по весу, и большое количество хрома, приблизительно от 18 до 20 процентов по весу. Другие основные легирующие элементы включают марганец, кремний и углерод. Остальная часть химического состава — это в первую очередь железо.

Высокое содержание хрома и никеля придает нержавеющей стали 304 отличную коррозионную стойкость. Общие области применения нержавеющей стали 304 включают:

• Бытовые приборы, такие как холодильники и посудомоечные машины
• Пищевое торговое оборудование
• Крепежные детали
• Трубопровод
• Теплообменники
• Конструкции в средах, которые могут вызвать коррозию стандартной углеродистой стали.

Нержавеющая сталь 316

Подобно 304, нержавеющая сталь марки 316 содержит большое количество хрома и никеля. 316 также содержит кремний, марганец и углерод, причем большую часть в составе составляет железо. Основное различие между нержавеющей сталью 304 и 316 заключается в химическом составе, при этом сталь 316 содержит значительное количество молибдена; обычно от 2 до 3 процентов по массе по сравнению с только следовыми количествами, обнаруженными в 304. Более высокое содержание молибдена приводит к тому, что сорт 316 обладает повышенной коррозионной стойкостью.

Нержавеющая сталь

316 часто считается одним из наиболее подходящих вариантов при выборе аустенитной нержавеющей стали для морских применений. Другие распространенные области применения нержавеющей стали 316 включают:

• Оборудование для химической обработки и хранения.
• Нефтеперерабатывающее оборудование
• Медицинское оборудование
• Морская среда, особенно там, где присутствуют хлориды

Что выбрать: сорт 304 или сорт 316?

Вот некоторые ситуации, когда нержавеющая сталь 304 может быть лучшим выбором:

• Приложение требует отличной формуемости.Более высокое содержание молибдена в марке 316 может отрицательно сказаться на формуемости.
• Приложение имеет проблемы с ценой. Сорт 304 обычно более доступен, чем сорт 316.

Вот некоторые ситуации, когда нержавеющая сталь 316 может быть лучшим выбором:

• Окружающая среда содержит большое количество коррозионных элементов.
• Материал будет постоянно помещаться под воду или подвергаться воздействию воды.
• Для применений, где требуется большая прочность и твердость.

Обновление видео: руководство по классам нержавеющей стали 304

Узнайте больше о нержавеющей стали 304 из нашего видеоблога с рейтингом:

Metal Supermarkets — крупнейший в мире поставщик мелкосерийного металла с более чем 85 обычными магазинами в США, Канаде и Великобритании. Мы эксперты по металлу и обеспечиваем качественное обслуживание клиентов и продукцию с 1985 года.

В Metal Supermarkets мы поставляем широкий ассортимент металлов для различных областей применения.В нашем ассортименте: нержавеющая сталь, легированная сталь, оцинкованная сталь, инструментальная сталь, алюминий, латунь, бронза и медь.

Наша горячекатаная и холоднокатаная сталь доступна в широком диапазоне форм, включая пруток, трубы, листы и пластины. Мы можем разрезать металл в точном соответствии с вашими требованиями.

Посетите одно из наших 80+ офисов в Северной Америке сегодня.

Почему нержавеющая сталь не ржавеет?

Инженер-металлург Майкл Л. Фри из Университета Юты предлагает следующее объяснение:

Нержавеющая сталь остается нержавеющей или не ржавеет из-за взаимодействия между ее легирующими элементами и окружающей средой.Нержавеющая сталь содержит железо, хром, марганец, кремний, углерод и, во многих случаях, значительные количества никеля и молибдена. Эти элементы вступают в реакцию с кислородом воды и воздуха, образуя очень тонкую стабильную пленку, состоящую из таких продуктов коррозии, как оксиды и гидроксиды металлов. Хром играет доминирующую роль в реакции с кислородом с образованием пленки продуктов коррозии. Фактически, все нержавеющие стали по определению содержат не менее 10 процентов хрома.

Наличие стабильной пленки предотвращает дополнительную коррозию, действуя как барьер, ограничивающий доступ кислорода и воды к находящейся под ним металлической поверхности.Поскольку пленка образуется так легко и плотно, даже всего несколько атомных слоев снижают скорость коррозии до очень низкого уровня. Тот факт, что пленка намного тоньше длины волны света, затрудняет просмотр без помощи современных инструментов. Таким образом, хотя сталь подвергается коррозии на атомарном уровне, она кажется нержавеющей. Обычная недорогая сталь, напротив, реагирует с кислородом воды с образованием относительно нестабильной пленки оксида / гидроксида железа, которая продолжает расти со временем и под воздействием воды и воздуха.