Справочные материалы
Технические характеристики, свойства и область применения нержавеющих сталей.
Нержавеющая сталь, являясь высоко-технологичным материалом, особо востребована во всех сферах промышленной, автомобильной и строительной индустрии.
Обладая стойкими антикоррозионными и прочностными свойствами, а так же имея декоративные свойства, нержавеющая сталь широко применяется в строительстве и разработке экстерьеров и интерьеров зданий. Особенно хорошо она сочетается с другими материалами.
Нержавеющими сталями называются стали содержащие минимум 12% хрома, который образует защитную пленку из оксида хрома на поверхности металла. Эта пленка является весьма инертной и таким образом, стали становятся коррозионностокими, нержавеющими. Если пленка разрушается под действием механических или химических воздействий, то в этом месте сталь теряет свою коррозионностойкость.
1. По классификации в зависимости от основных свойств, стали и сплавы подразделяют на группы:
- корозионно-стойкие (нержавеющие) стали и сплавы, обладающие стойкостью против электрохимической и химической коррозии (атмосферо-стойкой, почвенной, щелочной, кислотной, солевой), межкристаллитной коррозии, коррозии под напряжением и др.
- жаростойкие (окалино-стойкие) стали и сплавы, обладающие стойкостью против химического разрушения поверхности в газовых средах при температурах выше 550гр.С, работающие в не нагруженном или слабо нагруженном состоянии;
- жаропрочные стали и сплавы, способные работать в нагруженном состоянии при высоких температурах в течение определенного времени и обладающие при этом достаточной стойкостью.
2. В зависимости от структуры стали подразделяют на классы: — их пять, а в зависимости от химического состава сплавы подразделяют на классы по основному составляющему элементу:
- сплавы на железоникелевой основе;
- сплавы на никелевой основе.
3. Нержавеющие стали и сплавы в зависимости от химического состава подразделяют на марки.
В настоящее время применяется классификация марок как по отечественному ГОСТу так и международная классификация по AISI или по DIN.
Приведем таблицу наиболее популярных и применяемых марок н/ст в строительстве и дизайне.
| AISI | марка по ГОСТу | область применения |
| 304N | 08Х18Н8 | горяче-катанный лист пищевая и нефтехимическая промышленность |
| 304 | 08Х18Н10 | Пищевая промышленность, столовые приборы, емкости, сосуды, трубы, ограждающие конструкции |
| 304L | 03Х18Н10 | Пищевая и нефтехимическая промышленность |
| 321 | 08-12Х18Н10Т | Пищевая и атомная промышленность |
| 316L | 03Х17Н14М3 | Химическая промышленность |
| 316Ti | 08Х17Р13М2Т | Химическая промышленность |
| 310S | 10Х23Н18 | Оборудование для высоких температур |
| 430 | 08Х17 | Столовые приборы, декор для интерьеров |
| 201 | 12Х15Г9НД | декор для интерьеров, внутренних помещений, без влаги |
| 202 | 12Х15ГН3 | декор для интерьеров, внутренних помещений, без влаги |
| 203 |
Виды поверхности стали
| поверхность | процесс прокатки | AISI | толщина, мм |
| Матовая | Горячая прокатка с отжигом и травлением | 1 | 3-100 |
| Матовое зеркало | Холодная прокатка с отжигом и травлением, с легкой отделочной прокаткой | 2В 200-400Grit |
0,3-6 |
| Зеркало | Холодная прокатка с отжигом и травлением в вертикальной печи | ВА 600 Grit |
0,4-3 |
| Шлифованная | Холодная прокатка с отжигом, травлением и абразивной обработкой | DB,3N,4N 320Grit |
0,5-3 |
| Декорированная | Холодная прокатка с накаткой рисунка | DECO | 0,5-3 |
| Рифленая | Горячая прокатка с накаткой рисунка | 1 | 3,0-9,5 |
Различные области применения DECO в отделке: -отделка лифтов и лифтовых шахт и эскалаторов; стеновые панели, ресепшэны, торговое оборудование, мебель торговая и офисная, корпуса холодильников, резервуары, колонны, декоративные и отделочные профили и многое другое.
— Рифленые листовые стали это (с рисунком чечевица др.) применяются как отбойные листы обладающими особыми прочностными свойствами и дополнительно свойствами противоскольжения. Применяются в отбойниках эскалаторов, лифтов, транспортерах, отбойниках грузовых машин и др. ситуациях требующих аналогичные условия эксплуатации.
Химический состав наиболее часто используемых марок сталей
| DIN | ASTM | C max % | SI max % | Mn max % | P max % | S max % | Cr % | Ni % | Mo % | Ti max % |
| 1.4016 | AISI 430 | 0,08 | 0,75 | 0,75 | 0,04 | 0,015 | 16,00-17,50 | |||
| 1.4301 | AISI 304 | 0,07 | 0,75 | 2,00 | 0,04 | 0,015 | 18,00-19,00 | 8,00-10,00 | ||
| 1.4307 | AISI 304 L | 0,03 | 0,75 | 2,00 | 0,04 | 0,015 | 18,00-19,00 | 8,00-10,00 | ||
| 1.4401 | AISI 316 | 0,05 | 0,75 | 2,00 | 0,04 | 0,015 | 16,50-18,00 | 10,50-12,00 | 2,00-2,50 | |
| 1.4404 | AISI 316 L | 0,03 | 0,75 | 2,00 | 0,04 | 0,015 | 16,50-18,00 | 10,00-13,00 | 2,00-2,50 | |
| 1.4571 | AISI 316 TI | 0,06 | 0,75 | 2,00 | 0,04 | 0,015 | 16,50-18,00 | 11,00-12,50 | 2,00-2,50 | 5*(C+N) |
| 1.4541 | AISI 321 | 0,06 | 0,75 | 2,00 | 0,04 | 0,015 | 17,00-19,00 | 9,00-11,00 | 5*(C+N) |
Наши рекомендации по использованию марок нержавеющей стали для строительства и дизайна:
- AISI 304— подходит лучше всего для уличных и внутренних конструкций таких как: ограждений лестниц, несущие легкие конструкции, каркасы лестниц, козырьки, навесы, отделка, торговая и офисная мебель, декоративные изделия.
Резюме: эта марка стали обладает хорошими прочностными и декоративными свойствами.
- AISI 316 — подходит лучше всего для изделий и конструкций, где проявляется агрессивность среды, например в бассейнах, на берегу, вблизи рек и морей; непосредственно или вблизи автомагистралей, в химической промышленности.
Резюме: эта марка стали с повышенным содержанием никеля и присутствие молибдена делает эту марку особенно устойчивой к агрессивным средам. Однако при использовании AISI 316Ti ухудшаются ее декоративные свойства из за присутствия титана (это проявляется серыми пятнами на поверхности).
- AISI 430 — подходит только для декоративных и отделочных работ без воздействия агрессивной среды, так как возможно проявление эффекта ржавчины. Мыть и чистить эту поверхность рекомендуется только сухим способом или слабыми моющими средствами.
- AISI 321 — очень устойчивая и эффективная марка стали, используемая в узлах и соединениях изделий и конструкций, в основном при производстве метизов. Она выпускается в основном в виде литого проката — кругов, квадратов, шестигранников, уголков, полос и др. Используется в любых областях, в том числе, пищевой промышленности (например, при производстве молока, пива и др.)
По выпуску листового проката, можно найти в продаже различные марки нержавеющих сталей.
Продаются они или в виде матового проката (не обладающими финишной обработки), проката переложенного масляной бумагой. Внешне это выглядит в виде матовой полировки листа, или листа шлифованного под пленкой (обладающего высокими декоративными свойствами);
Листа полированного ВА — зеркало или супер зеркало, ( обладающего высокими декоративными свойствами).
Листы с декоративным рисунком серии DECO также выпускаются под пленкой.
Выпускаются также листы нержавеющей стали «под золото» -супер золотое зеркало. На поверхность производственным способом нанесено очень прочное и декоративное покрытие с добавление нитрита титана.
Такое покрытие со временем не тускнеет (как латунь, например). Производится как листовой так и трубный прокат.
Замечание: нержавеющую сталь часто путают с хромированными изделиями. Это не верно.
Хромированные изделия — получают в результате гальванического процесса, при котором последовательно наносится несколько слоев меди и хрома на черный металл или латунь, с последующей полировкой.
Отрицательные моменты:
При использовании хромированных изделий (в основе латунь) — при отличных декоративных внешних качествах они не обладают прочностными свойствами, проявляет себя как мягкие и хрупкие при механических деформациях. Со временем хром стирается и может скалываться слоями.
При использовании хромированных изделий (в основе черный металл) — при декоративном внешнем виде они не обладают прочностными свойствами. Со временем хром стирается и скалывается слоями.
Нержавеющими сталями называются стали содержащие минимум 12% хрома, который образует защитную пленку из оксида хрома на поверхности металла. Эта пленка является весьма инертной и таким образом, стали становятся коррозионно стойкими, нержавеющими. Если пленка разрушается под действием механических или химических воздействий, то в этом месте сталь теряет свою коррозионную стойкость.
Нержавеющая сталь, сложно легированная сталь (см. Легированная сталь), стойкая против ржавления в атмосферных условиях и коррозии в агрессивных средах. Основной легирующий элемент н. с. Хром и никель – Cr (12-20%); кроме того, н. с. содержат элементы, сопутствующие железу в его сплавах (С, Si, Mn, S, Р), а также элементы, вводимые в сталь для придания ей необходимых физико-механических свойств и коррозионной стойкости (Ni, Mn, Ti, Nb, Co, Mo).
Никелевые сплавы, сплавы на основе никеля. Способность никеля растворять в себе значительное количество др. металлов и сохранять при этом пластичность привела к созданию большого числа Н. с. Полезные свойства Н. с. в определенной степени обусловлены свойствами самого никеля, среди которых наряду со способностью образовывать твёрдые растворы со многими металлами выделяются ферромагнетизм, высокая коррозионная стойкость в газовых и жидких средах, отсутствие аллотропических превращений.
Коррозией металлов называется их разрушение вследствие химического или электрохимического взаимодействия с окружающей средой. По механизму протекания процесса различают два типа коррозии металлов: химическую и электрохимическую.
