Нержавеющая сталь: характеристики, виды и сферы применения

Основные преимущества нержавеющей стали — устойчивость к воздействию агрессивной внешней среды, что позволяет использовать изделия из этого материала в разных климатических и эксплуатационных условиях и не бояться, что сталь окислится.

Это становится возможным благодаря содержанию в составе такого легирующего элемента как хром, а также других укрепляющих материалов:

  • никель (Ni) положительно влияет на жаропрочность и коррозионную стойкость;
  • молибден (Mo) влияет на рабочую температуру стали;
  • ниобий (Nb) влияет на рабочую температуру стали;
  • кобальт (Co) увеличивает износостойкость.

Какой бывает нержавеющая сталь

Основа нержавеющей стали — это железо, в состав также входят указанные добавки. Исходя из их наличия и количественного соотношения, выделяются основные группы коррозионных сталей:

  • Ферритные
  • Аусентитные
  • Дуплексные
  • Мартенситные
  • Аусенитно-ферритные
  • Аусенитно-мартенситные
  • Ферритно-мартенситные.

На стойкость стали к воздействию агрессивной внешней среды влияет не только состав, но и структура сплава. Она разнится из-за способа охлаждения металла после его высокотемпературной обработки.

Вариантов охлаждения может быть несколько:

  • в воде — скорость около 300 градусов в секунду;
  • в печи — скорость 25 градусов в час;
  • на воздухе.

Нержавеющая сталь: характеристики, виды и сферы применения

Отметим, что при нагреве может происходить как упрочнение, так и разупрочнение стали. Упрочнение необходимо для того, чтобы придать изделию большую прочность и надежность. А разупрочнение — в тех случаях, когда заготовка подвергается дополнительным видам обработки: например, резке или гибке.

Типы нагрева:

1. Термический.

2. Химико-термический.

3. Теромеханический.

Одной из характеристик, влияющих на качество стали, является скорость нагрева. Она выбирается исходя из марки нержавейки, веса заготовки и того, как в последующем изделие будет обрабатываться.

Нержавеющая сталь: характеристики, виды и сферы применения

Плюсы и минусы разных типов стали:

  • аустенитные стали обладают высокими показателями пластичности, стойкости к агрессивным средам, легко обрабатываются, относятся к группе наиболее распространенных сталей;
  • мартенситные отличаются отливаются устойчивостью к коррозии в слабоагрессивных средах;
  • ферритно-мартенситные обладают хорошими механическими свойствами;
  • ферритные могут работать в окислительно-агрессивной среде, минус стали: хрупкость и низкая стойкость швов к коррозии;
  • у аустенитно-ферритных сталей повышен предел текучести;
  • аустенитно-мартенситные имеют повышенную прочность.

Маркировка нержавеющей стали

На российском рынке выделяется два типа нержавейки — это отечественная сталь и импортная. У них разная маркировка, но достаточно часто для привезенной группы находится российский аналог.

Одна из самых востребованных и распространенных — 300-я сталь. Она прекрасно сваривается, имеет великолепные показатели прочности, пластична, безопасна. Поэтому часто используется в пищевой промышленности, как, например, AISI 304 и AISI 321, российские аналоги 08Х18Н10 и 08Х18Н10Т. Отличается второй вариант от первого тем, что в него добавлен титан, который положительно влияет на прочность металла и повышает его устойчивость к воздействию высоких температур.

Также выделяется AISI 316 — в ее состав помимо хрома входят молибден и титан. Наличие таких веществ позволяет использовать заготовки в достаточно агрессивной среде без повреждения и с восстановлением защитной противокоррозионной пленки, которая есть у всей нержавеющей стали.

AISI 316 используется преимущественно в судостроении, нефтяной и химической промышленности. Российский аналог — 10Х17Н13М2 или 10Х17Н13М2Т.

Бесшовные трубы и трубопроводные фитинги изготавливают, как правило, из AISI 321.

Сталь 400-я — ферритная. В ней содержится большое количество хрома и малое число углерода. Хорошо гнется, легко сваривается и штампуется, например, AISI 430, российский аналог — 12Х17.Отлично показывает себя в серосодержащих средах, устойчива к коррозии. Применяется для декоративной отделки, в домашнем хозяйстве, нефтегазовой промышленности.

В серии 200 марганец и азот заменяет никель, что способствует удешевлению стали.

Преимущества нержавейки

Популярности и востребованности нержавеющей стали способствует обилие положительных качеств, среди которых стоит выделить:

1. Экологичность.

2. Высокую прочность.

3. Податливость при обработке.

4. Жаропрочность.

5. Устойчивость к коррозии.

6. Конкурентная стоимость.

Нержавеющая сталь: характеристики, виды и сферы применения