Сталь нержавеющая а4 – А4 сталь. А2, А4 — Характеристика крепежных изделий из нержавеющих сталей
alexxlab | 08.05.2020 | 0 | Разное
«Стали марки А2 – это «нержавейка»? Мне нужен крепёж из нержавеющей стали AISI 304
Нержавеющие стали марок AISI 304 и 316 по своему химическому составу полностью соответствуют группе марок сталей А2 и А4, соответственно.
Аустенитные нержавеющие стали марок А2 или А4 для крепёжных изделий регламентированы серией отечественных стандартов ГОСТ ISO 3506-2014 «Механические свойства крепёжных изделий из коррозионно-стойкой нержавеющей стали».
Первая редакция этих стандартов была введена в действие ещё 10 декабря 2009.
Однако, до сих пор встречаются спецификации с иностранным обозначением этих сплавов. Чаще всего используют маркировку Американского Института Сталей и Сплавов (AISI), в частности: марки сталей 304 и 316. Их свойства регламентирует американский стандарт ASTM A 276–06.
Марки сталей по ГОСТ ISO 3506 имеют достаточно широкие пределы допустимого содержания легирующих элементов.
Поэтому несложно подобрать аналоги* иностранных сплавов AISI среди марок нержавеющих сталей по российскому стандарту для крепёжных изделий ГОСТ ISO 3506-2014:
Марка стали |
Химический состав, %a) |
|||||||||
C |
Si |
Mn |
P |
S |
Cr |
Mo |
Ni |
Прочие |
||
Ферритные стали |
||||||||||
F1 |
по ГОСТ ISO 3506 |
0,12 |
1,00 |
1,00 |
0,040 |
0,030 |
15,0 – 18,0 |
—i |
≤ |
|
430 |
по ASTM A 276–06 |
0,12 |
1,00 |
1,00 |
0,040 |
0,030 |
16,0 – 18,0 |
|
≤ 0,75 |
|
Мартенситные стали |
||||||||||
C1 |
по ГОСТ ISO 3506 |
0,09 – 0,15 |
1,00 |
1,00 |
0,050 |
0,03 |
11,5 – 14 |
|
1 |
|
410 |
по ASTM A 276–06 |
0,08 – 0,15 |
1,00 |
1,00 |
0,040 |
|
11,5 – 13,5 |
|
|
|
420 |
по ASTM A 276–06 |
≥ 0,15 |
1,00 |
1,00 |
0,040 |
0,030 |
12,0 – 14,0 |
|
|
|
Аустенитные стали |
||||||||||
A2 |
по ГОСТ ISO 3506 |
0,1 |
1,00 |
2,00 |
0,050 |
0,030 |
15,0 – 20,0 |
—i |
8,00 – 19,00 |
Cu ≤ 1,00; k, l |
304L |
по ASTM A 276–06 |
0,030 |
1,00 |
2,00 |
0,045 |
0,030 |
18,0 – 20,0 |
|
8,00 – 12,00 |
|
304 |
по ASTM A 276–06 |
0,08 |
1,00 |
2,00 |
0,045 |
0,030 |
18,0 – 20,0 |
|
8,00 – 11,00 |
|
A3 |
по ГОСТ ISO 3506 |
0,08 |
1,00 |
2,00 |
0,045 |
0,030 |
17,0 – 19,0 |
—i |
9,00 – 12,00 |
Cu ≤ 1,00; m |
321 |
по ASTM A 276–06 |
0,08 |
1,00 |
2,00 |
0,045 |
0,030 |
17,0 – 19,0 |
|
9,00 – 12,00 |
Ti: 5 x (C+N) ≤ 0,70 |
A4 |
по ГОСТ ISO 3506 |
0,08 |
1,00 |
2,00 |
0,045 |
0,030 |
16,0 -18,5 |
2,00 – 3,00 |
10,00 -15,00 |
Cu ≤ 4,00 |
316L |
по ASTM A 276–06 |
|
1,00 |
2,00 |
0,045 |
0,030 |
16,0 – 18,0 |
2,00 – 3,00 |
10,00 – 14,00 |
|
316 |
по ASTM A 276–06 |
0,08 |
1,00 |
2,00 |
0,045 |
0,030 |
16,0 – 18,0 |
2,00 – 3,00 |
10,00 – 14,00 |
|
А5 |
по ГОСТ ISO 3506 |
0,08 |
1,00 |
2,00 |
0,045 |
0,030 |
16,0 – 18,5 |
2,00 – 3,00 |
10,50 – 14,00 |
Cu ≤ 1,00; Ti: 5 x С ≤ 0,8 |
316Ti |
по ASTM A 276–06 |
0,08 |
1,00 |
2,00 |
0,045 |
0,030 |
16,0 – 18,0 |
2,00 – 3,00 |
10,00 – 14,00 |
N ≤ 0,10; Ti: 5 × (С+N) ≤ 0,7 |
Элементы, не указанные в таблице, не могут быть добавлены без согласования с заказчиком, за исключением элементов, предназначенных для завершения плавления. Должны быть предприняты все меры чтобы исключающий попадание таких элементов из отходов и сырья, которые могут изменить механические свойства или применяемость стали. |
* Сравнение носит справочный характер и учитывает лишь нормативные значения химического состава сплава.
Для сравнения приводятся лишь самые популярные сплавы, массово используемые для производства нержавеющих крепёжных изделий.
www.best-krepeg.ru
Нержавеющие стали и стандарты на них. Статьи компании «ООО «ТАНТАЛ»»
Стали углеродистые и нержавеющие
Сталью называется сплав железа с углеродом.
В зависимости от процентного содержания углерода “С” в таком сплаве стали имеют различные свойства и характеристики. Добавляя в состав сплава различные химические элементы при выплавке (называют “легирующие элементы”) можно получать стали с самыми различными свойствами. Стали со сходными характеристиками собрали в группы.
Далее в таблице приведена классификация железо-углеродных сплавов в зависимости от количества углерода и других химических элементов содержащихся в составе сплава:
Чугун | железо Fe + углерод C > 2% |
Углеродистые стали | железо Fe + углерод C < 2% |
Специальные стали | железо Fe + углерод C < 2% + легирующие элементы (Cr, Ni, Mo, и т.д.) > 5% |
Нержавеющие стали | железо Fe + углерод C < 1.2% + хром Cr > 10.5% + легирующие элементы (могут отсутствовать) |
Для того, чтобы сталь можно было назвать нержавеющей, содержание хрома в составе такой стали должно быть более 10.5 % и при этом содержание углерода низкое (не более 1,2%). Наличие хрома придаёт стали коррозионную стойкость – отсюда и название “нержавеющая”. Кроме хрома, как “обязательного нержавеющего компонента”, в составе нержавеющей стали могут присутствовать также легирующие элементы: никель (Ni), молибден (Mo), Титан (Ti), Ниобий (Nb), Сера (S), Фосфор (P) и другие элементы комбинация которых определяет свойства стали.
Основные марки нержавеющих сталей для крепежа
Исторически сложилось так, что разработка и выплавка новых нержавеющих сталей и сплавов тесно связаны с передовыми технологическими отраслями: самолётостроение и ракетостроение. Ведущими государствами в мире в этих отраслях машиностроения были СССР и США, они длительное время находились в состоянии “холодной войны” и каждый шёл своим путём. В Европе технологическим лидером в ХХ веке была и есть Германия. Каждый из них разрабатывал свою классификацию нержавеющих сталей: в США – система AISI, в Германии – DIN, в СССР – ГОСТ.
Очень долго ни о какой кооперации между этими тремя лидерами не было и речи – отсюда и большое количество сегодняшних стандартов на нержавеющие стали, и очень затруднённая, а порой отсутствующая их взаимозаменяемость.
США и Германии как-то проще: всё-таки между этими странами на протяжении десятилетий происходила взаимная торговля техническими средствами и технологиями, что неизбежно привело к взаимному приспосабливанию, и в области стандартов на нержавеющие стали тоже. Труднее всего странам бывшего СССР, где стандарты развивались в изоляции от остального мира, и, сегодня, на многие марки импортных нержавеющих сталей просто отсутствуют аналоги – или наоборот: отсутствуют импортные аналоги советских нержавеющих сталей.
Вся эта ситуация крайне тормозит и затрудняет развитие отечественного машиностроения, которое и так “стоит на коленях”.
В результате, имеем следующие мировые стандарты на нержавеющие стали:
- DIN – Deutsche Industrie Norm
- EN – Cтандарт Евронормы EN 10027
- DIN EN – Немецкое издание Европейского Cтандарта
- ASTM – American Society for Testing and Materials
- AISI – American Iron and Steel Institute
- AFNOR – Association Francaise de Normalisation
- ГОСТ – Государственный Стандарт
Массовые или серийные производители нержавеющего крепежа отсутствуют на Украине, поэтому все мы вынуждены изучать и приспосабливаться к иностранной классификации и маркировке нержавеющих сталей и крепежа.
В последние годы утверждаются Российские стандарты на нержавеющий крепёж, перенимающие терминологию и маркировку из европейских стандартов (например, ГОСТ Р ИСО 3506-2-2009). В Украине, скорее всего, никаких изменений и нововведений в ближайшем будущем не предвидится…
И всё-таки наиболее применяемые для производства крепежа нержавеющие стали имеют приближённые аналоги в различных системах классификаций – основные приведены в следующей таблице соответствий марок нержавеющих сталей для крепежа:
Стандарты нержавеющих сталей | Содержание легирующих элементов, % | |||||||||
* | DIN | AISI | ГОСТ | C | Mn | Si | Cr | Ni | Mo | Ti |
С1 | 1.4021 | 420 | 20Х13 | 0,20 | 1,5 | 1,0 | 12-14 | |||
F1 | 1.4016 | 430 | 12Х17 | 0,08 | 1,0 | 1,0 | 16-18 | |||
А1 | 1.4305 | 303 | 12Х18Н10Е | 0,12 | 6,5 | 1,0 | 16-19 | 5-10 | 0,7 | |
A2 | 1.4301 | 304 | 12Х18Н10 | 0,07 | 2,0 | 0,75 | 18-19 | 8-10 | ||
1.4948 | 304H | 08Х18Н10 | 0,08 | 2,0 | 0,75 | 18-20 | 8-10,5 | |||
1.4306 | 304L | 03Х18Н11 | 0,03 | 2,0 | 1,0 | 18-20 | 10-12 | |||
A3 | 1.4541 | 321 | 08Х18Н10Т | 0,08 | 2,0 | 1,0 | 17-19 | 9-12 | 5хС-0,7 | |
A4 | 1.4401 | 316 | 03Х17Н14М2 | 0,08 | 2,0 | 1,0 | 16-18 | 10-14 | 2-2,5 | |
1.4435 | 316S | 03Х17Н14М3 | 0,08 | 2,0 | 1,0 | 16-18 | 12-14 | 2,5-3 | ||
1.4404 | 316L | 03Х17Н14М3 | 0,03 | 2,0 | 1,0 | 17-19 | 10-14 | 2-3 | ||
A5 | 1.4571 | 316Ti | 08Х17Н13М2Т | 0,08 | 2,0 | 0,75 | 16-18 | 11-12,5 | 2-3 | 5хС-0,8 |
В свою очередь, в зависимости от состава и свойств, нержавеющие стали делятся на несколько подгрупп, обозначенных в первом столбце:
* – обозначения подгрупп нержавеющих сталей:
- A1, A2, A3, A4, A5 – Аустенитные нержавеющие стали – в общем случае, немагнитные или слабомагнитные стали с основными составляющими 15-20% хрома и 5-15% никеля, который увеличивает сопротивление коррозии. Они хорошо подвергаются холодной обработке давлением, тепловой обработке и сварке. Обозначаются начальной буквой “A“. Именно аустенитная группа нержавеющих сталей наиболее широко используется в промышленности и в производстве крепежа.
- С1 – Мартенситные нержавеющие стали – значительно более твердые чем аустетнитные стали и могут быть магнитными. Они упрочняются закалкой и отпуском, подобно простым углеродистым сталям, и находят применение главным образом в изготовлении столовых приборов, режущих инструментов и общем машиностроении. Больше подвержены коррозии. Обозначаются начальной буквой “С“
- F1 – Ферритные нержавеющие стали – намного мягче, чем мартенситные по причине малого содержания углерода. Они также обладают магнитными свойствами. Обозначаются начальной буквой “F“
Аустенитные нержавеющие стали подгрупп А2, А4 и другие
Система маркировки аустенитных нержавеющих сталей с буквой “А” разработана в Германии для упрощённой маркировки крепежа. Разберём более подробно аустенитные стали по подгруппам:
Подгруппа А1
Стали подгруппы А1 характеризуются высоким содержанием серы и, поэтому, более всего подвержены коррозии. Стали А1 имеют высокую твёрдость и износостойкость.
Применяются при изготовлении пружинных шайб, штифтов, некоторых видов шплинтов, а также для деталей подвижных соединений.
Подгруппа А2
Наиболее распространена при производстве крепежа подгруппа нержавеющих сталей A2. Это нетоксичные, немагнитные, незакаливаемые, устойчивые к коррозии стали. Легко поддаются сварке и не становятся при этом хрупкими. Изначально стали этой подгруппы являются немагнитными, но могут проявлять магнитные свойства в результате холодной механической обработки – объёмной штамповки, высадки. Имеют хорошую стойкость к коррозии в атмосфере и в чистой воде.
Крепеж и изделия из сталей A2 не рекомендуются для использования в кислотах и в хлорсодержащих средах (например, в бассейнах и в солёной воде).
Крепёж из сталей А2 сохраняет работоспособность вплоть до температур – 200˚C.
В немецкой классификации DIN, исходя из таблицы, такая сталь А2 может соответствовать одной из трёх нержавеющих сталей:
- DIN 1.4301 (американский аналог AISI 304, советский ближайший аналог 12Х18Н10),
- DIN 1.4948 (американский аналог AISI 304Н, советский ближайший аналог 08Х18Н10),
- DIN 1.4306 (американский аналог AISI 304L, советский ближайший аналог 03Х18Н11).
Поэтому, если Вы видите на болте, винте или гайке маркировку А2, то, наиболее вероятно, что этот крепёж изготовлен из одной из этих трёх сталей. Точнее определить, как правило, затруднительно по причине того, что производитель указывает только маркировку А2.
Все три стали, входящие в подгруппу А2 не содержат в своём составе Титан (Ti) – это связано с тем, что из сталей А2, в основном, производят изделия методом штамповки, а добавление в состав нержавеющей стали титана значительно снижает пластичность такой стали, и, следовательно, такая сталь с титаном очень плохо поддаётся штамповке.
Обращают на себя внимание цифры 18 и 10 в советском обозначении 12Х18Н10 аналога стали DIN 1.4301. На нержавеющей посуде импортного производства часто встречается обозначение 18/10 – это, ни что иное, как сокращенное обозначение нержавейки с процентным содержанием хрома 18% и никеля 10% – т.е. DIN 1.4301.
Стали А2 часто применяют для изготовления посуды и элементов пищевого оборудования – поэтому народное название таких сталей тесно связано с областью применения сталей А2 – “пищевая нержавейка”. Тут возникла некоторая смысловая путаница. Название “пищевая нержавейка” связано с областью применения, а не со свойствами стали А2, и это не совсем правильное название, так как антибактериальными свойствами обладает именно титан сам по себе – и только нержавеющая сталь содержащая в своём составе титан может по праву называться “пищевой”.
Крепёж из нержавеющих сталей подгруппы А2 может обладать некоторыми магнитными свойствами в сильных магнитных полях. Сами по себе стали подгруппы А2 немагнитны, некоторая магнитность появляется в болтах, винтах, шайбах и гайках как результат напряжений, возникающих при холодном деформировании – штамповке.
Завод-производитель, как посуды, так и крепежа, может использовать вышеуказанные нержавеющие стали дополнительно легированные в очень малых количествах ещё какими-то элементами, например Молибденом, для придания своей продукции особых потребительских свойств. Об этом можно узнать только с помощью спектрального анализа в лаборатории – сам производитель может считать состав стали “коммерческой тайной” и указывает, например, только А2.
Подгруппа А3
Стали подгруппы А3 имеют схожие свойства со сталями A2, но при этом дополнительно легированы титаном, ниобием или танталом. Это повышает коррозионную стойкость сталей при высоких температурах и придаёт пружинные свойства.
Используются при изготовлении деталей с высокой жёсткостью и пружинными свойствами (шайбы, кольца и др.)
Подгруппа А4
Вторая по распространенности подгруппа нержавеющих сталей для крепежа – подгруппа A4. Стали А4 по своим свойствам тоже схожи со сталями A2, но дополнительно легированы добавлением 2-3% Молибдена. Молибден придаёт сталям А4 в значительной степени более высокую коррозионную стойкость в агрессивных средах и в кислотах.
Крепеж и такелажные изделия из сталей A4 хорошо сопротивляются воздействию хлорсодержащих сред и солёной воды, и поэтому рекомендуются для использования в судостроении.
Крепёж из сталей А4 сохраняет работоспособность вплоть до температур – 60˚C.
В немецкой классификации DIN, исходя из таблицы, такая сталь А4 может соответствовать одной из трёх нержавеющих сталей:
- DIN 1.4401 (американский аналог AISI 316, советский ближайший аналог 03Х17Н14М2)
- DIN 1.4404 (американский аналог AISI 316L, советский ближайший аналог 03Х17Н14М3)
- DIN 1.4435 (американский аналог AISI 316S, советский ближайший аналог 03Х17Н14М3)
Так как подгруппа А4 обладает повышенной коррозионной стойкостью не только в атмосфере или воде, но и в агрессивных средах – поэтому народное название стали А4 “кислотостойкая” или ещё называют “молибденка” из-за содержания Молибдена в составе стали.
Нержавеющие стали подгруппы А4 практически не обладают магнитными свойствами.
Устойчивость к воздействию внешних условий различных сред на нержавеющий крепёж приведена в статье “Химическая стойкость крепежа из нержавеющих сталей А2 и А4 “
Подгруппа А5
Сталь подгруппы А5 имеет свойства сходные одновременно со сталями A4 и со сталями А3, так как тоже дополнительно легирована титаном, ниобием или танталом, но с другим процентным содержанием легирующих добавок. Эти особенности придают стали А5 повышенную сопротивляемость высоким температурам.
Сталь А5 также, как А3, имеет пружинные свойства и применяется для изготовления различного крепежа с высокой жёсткостью и пружинными свойствами. При этом работоспособность крепежа из стали А5 сохраняется при высоких температурах и в агрессивной среде.
Применяемость нержавеющих сталей для изготовления крепежа
Приведём краткую таблицу наиболее распространённых видов крепежа и соответствующих этим видам нержавеющих сталей:
Наименование крепежа | Подгруппа сталей | DIN | AISI |
Болт DIN 931 | A2, А4 | 1.4301, 1.4306, 1.4948, 1.4401, 1.4404, 1.4435 | 304, 304Н, 304L, 316, 316L, 316S |
Гайка DIN 934 | А2, А4 | 1.4301, 1.4306, 1.4948, 1.4401, 1.4404, 1.4435 | 304, 304Н, 304L, 316, 316L, 316S |
Винт DIN 912 | А2, А4 | 1.4301, 1.4306, 1.4948, 1.4401, 1.4404, 1.4435 | 304, 304Н, 304L, 316, 316L, 316S |
Кольцо стопорное DIN 471, DIN 472 | 1.4122, 1.4310 | 440A, 301 | |
Шайба быстросъёмная DIN 6799 | 1.4122, 1.4310 | 440A, 301 | |
Пружина тарельчатая DIN 2093 | 1.4122, 1.4310 | 440A, 301 | |
Шплинт разводной DIN 94 | А2, А4 | 1.4301, 1.4306, 1.4948, 1.4401, 1.4404, 1.4435 | 304, 304Н, 304L, 316, 316L, 316S |
Шайба плоская DIN 125A | А2, А4 | 1.4301, 1.4306, 1.4948, 1.4401, 1.4404, 1.4435 | 304, 304Н, 304L, 316, 316L, 316S |
Шайба пружинная DIN 7980 | А1, A5 | 1.4305, 1.4570, 1.4845 | 303, 316Ti, 310S |
Шайба зубчатая DIN 6798A | 1.4122, 1.4310 | 440A, 301 | |
Штифт с резьбой DIN 7979D | А1, А2 | 1.4301, 1.4306, 1.4948 | 303, 304, 304Н, 304L |
Также приведенные виды крепежа могут быть изготовлены производителями из других, отличных от приведенных в таблице, марок нержавеющих сталей с незначительными дополнительными “секретными” легирующими добавками для придания специфических свойств стали. Например, кольца стопорные могут быть изготовлены из такой “специальной” нержавеющей стали подгруппы А2, которая является коммерческой тайной производителя.
Наиболее распространённые нержавеющие стали
Ниже указана более полная таблица наиболее распространенных видов нержавеющих сталей и их соответствие различным классификациям стандартов.
Обозначения химических элементов в таблице: |
oootantal.prom.ua
Особенности и типы крепежа из нержавейки А2 и А4
Крепеж из нержавейки завоевал доверие потребителя уже давным-давно, в силу того, что он обладает такими качествами, как экологичность, отличная стойкость к коррозиям и неограниченный срок эксплуатации.
Особенной популярностью пользуются гайки, а также шайбы и болты, изготовленные из таких марок нержавейки, как А2 и А4. Исполненные с их помощью крепежные соединения нетоксичны, почти полностью немагнитны и не утрачивают прочностные характеристики в большом температурном диапазоне. Давайте рассмотрим детальнее, какие особенности есть у данных марок стали, а также в каких промышленных сферах они особо востребованы.
Буква «А» в названии марки указывает на принадлежность к нержавеющим аустенитным сталям. AISI304, а также AISI316, являются американскими аналогами отечественных марок, о которых говорится в этой статье.
Гайки из стали А4 можно использовать в условиях агрессивных сред. Существует огромное множество их разновидностей, отличаться они будут как по конфигурации, так и по резьбовому калибру. Вот только некоторые популярные типы: колпачковая, барашковая, самостопорящаяся гайка с нейлоновой вставкой, рым-гайка.
Шайбы из нержавейки в крепежных соединениях используют одновременно с нержавеющими гайками и болтами. Популярные виды шайб из А4 и А2 – это пружинная, стопорная и шайба под заклепку.
Классы прочности выпускаемых в промышленном масштабе нержавеющих крепежей могут быть различными (50, 70 и 80, а также повышенного класса точности). Гайки и болты повышенного класса точности изготавливают при помощи специального оборудования (токарных станков с числовым программным управлением).
Если присмотреться к головке болтов из нержавейки, то можно увидеть такую гравировку: А4-80, А2-70 и т.д. Цифры во второй части надписи обозначают именно класс прочности метизов.
Маркировка класса прочности болтов, которые изготавливаются из углеродистой стали, разительно отличается от маркировки изделий из нержавеющей стали.
Практическое использование крепежей из А2 и А4
Болты марки стали А2 эксплуатируются в самых разных промышленных и хозяйственных отраслях. Например, в химической и пищевой индустрии, в конструкциях по добыче нефти и газа, в судостроении, строительстве и при отделочных работах (монтирование фасада или витражных сооружений). Метизы этой марки отлично переносят температуру от минус двухсот и до плюс четыреста двадцать пять градусов по Цельсию.
Если говорить о хозяйственном секторе, то крепежи из А2 активно применяются при производстве холодильников, раковин, сковородок, кухонных плит, трубопроводов и пр.
Болты нержавеющие А4 часто используют в кораблестроительстве как элементы крепежных узлов и такелажных конструкций. Это объясняется тем, что они отлично справляются с коррозионным воздействием морской соленой воды. Высокая устойчивость к агрессивным средам сделала их незаменимыми крепежными элементами бассейнов, где вода хлорирована, а также на химических предприятиях.
Марка нержавейки А4 по своим качествам очень даже схожа с А2, однако за счёт добавления в состав А4 2-3 процентного молибдена область ее использования значительно расширилась. Молибден поспособствовал увеличению стойкости стали к разрушающим воздействиям агрессивных сред, которые содержат соли, хлор и различные кислоты.
Однако, добавление молибдена, сделал меньшим температурный порог марки А4, который составляет минус шестьдесят градусов по Цельсию (у А2 порог составляет -200 градусов).
Для заказа крепежа из нержавейки или консультации свяжитесь с нами:
(068) 171-74-74
(095) 050-74-74
Телефон/факс:
+38 (056) 740-94-05
+38 (056) 740-94-06
Электронная почта: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
xn--e1aadn0ae.com.ua
Нержавеющая сталь — ТеплоВики – энциклопедия отопления
Материал из ТеплоВики – энциклопедия отоплении
Нержавеющая сталь – это сталь стойкая к агрессивным и кислотным средам. Стали марки А1, А2, А4 относятся к группе аустенитных сталей.
Аустенитная сталь – это хромо-никилиевый сплав, который также содержит карбон, кремний, марганец, фосфор, серу и молибден. Он обладает хорошими пластическими свойствами, что является большим плюсом при его обработке и использовании для производства крепежных материалов. Хорошие антикоррозионные свойства нержавеющей стали, обеспечиваются за счет содержания хрома в сплаве. Его весовая доля составляет более 12%. Благодаря этому на поверхности изделия образуется пассивная пленка, состоящая из окислов и других нерастворимых материалов. В зависимости от требований к образованию защитной пленки, содержание хрома и других составляющих, может быть увеличено. Кроме хрома не менее важным составляющим элементом нержавеющей стали, является никель. Увеличение его содержания обеспечивает более высокую стабильность сплава.
Сталь марки А2 подвергают калению, так как сплав содержит минимальное количество серы. Отечественным аналогом стали является сталь марки 10Х17Н13М2Т согласно ГОСТу 5632-72.
Сталь марки А4 обладает самой высокой кислотостойкостью, благодаря чему возможно применение крепежа, изготовленного из стали А4 в агрессивных окислительных средах, в частности в азотной кислоте крепостью до 50%. Отечественным аналогом данной марки стали является сталь марки 12Х18Н9Т, в соответствии с ГОСТом 5632-72.
Химический состав
Группа стали | Химический состав, % | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
С карбон | Si кремний | Mn марганец | P фосфор | S сера | Cr хром | Mo молибден | Ni никель | |
А1 | 0,12 | 1,0 | 2,0 | 0,20 | 0,15÷0,35 | 17,0÷19,0 | 0,6 | 8,0÷10,0 |
А2 | 0,08 | 1,0 | 2,0 | 0,05 | 0,03 | 17,0÷20,0 | 8,0÷13,0 | |
А4 | 0,08 | 1,0 | 2,0 | 0,05 | 0,03 | 16,0÷18,5 | 2,0÷3,0 | 10,0÷14,0 |
Механические свойства
Марка стали | Класс прочности | Болты, винты, шурупы | Гайки, шайбы | ||
---|---|---|---|---|---|
Прочность на растяжение, МПа | Условная граница пластичности, МПа | Удлинение при срыве | Напряжение при испытательной нагрузке, МПа | ||
Rm (MPa), min | Rp (MPa), min | Al, min | Sp (MPa) | ||
A1,A2,A4 | |||||
50 | 500 | 210 | 0.6*d | 500 | |
70 | 700 | 450 | 0.4*d | 700 | |
80 | 800 | 600 | 0.3*d | 800 |
Пример обозначения
сталь А2-70
А2 – марка стали
70 – класс прочности
Преимущество нержавеющих сталей
- нетоксичность, что позволяет применять их в пищевой промышленности, а также в медицине;
- нержавеющая сталь является немагнитной;
- кислотостойкость;
- стойкость к коррозии.
Применение нержавеющей стали
Традиционно используется в насосостроении в качестве стандартной марки нержавеющей стали, отличающейся высокими прочностными свойствами и термостойкостью. Кроме того, этот материал очень устойчив к воздействию органических растворов.
Смотреть также
ru.teplowiki.org
Характеристики крепежа из нержавеющих сталей — Статьи
Характеристики крепежа из нержавеющих сталей
Нержавеющие стали А2, А4: структура, механические свойства, химический состав. Крепеж из стали А2, А4 (нержавеющие болты, винты, гайки, шайбы, шпильки и т. д.): механические свойства, значения моментов затяжки и усилий предварительной затяжки.
Характеристики нержавеющих сталей
Аустенитные стали содержат 15-26% хрома и 5-25% никеля, которые увеличивают сопротивление коррозии и практически не магнитны.
Именно аустенитные хромникелевые стали обнаруживают особенно хорошие сочетание обрабатываемости, механических свойств и коррозионной стойкости. Эта группа сталей наиболее широко используется в промышленности и в производстве элементов крепежа: нержавеющих болтов, нержавеющих гаек, нержавеющих шпилек, нержавеющих винтов, а также нержавеющих шайб.
Стали аустенитной группы обозначаются начальной буквой «A» с дополнительным номером, который указывает на химический состав и применяемость в пределах этой группы:
Аустенитная структура
Группа стали | Номер материала | Краткое обозначение | Номер по AISI |
А1 | 1.4305 | X 10 CrNiS 18-9 | AISI 303 |
А2 | 1.4301 / 1.4303 | X 5 CrNi 18-10 / X 4 CrNi 18-12 | AISI 304 / AISI 305 |
А3 | 1.4541 | X 6 CrNiTi 18-10 | AISI 321 |
А4 | 1.4401 / 1.4404 | X 5 CrNiMo 18-10 / X 2 CrNiMo 18-10 | AISI 316 / AISI 316 L |
А5 | 1.4571 | X 6 CrNiMoTi 17-12-2 | AISI 316 TI |
Сталь A2 (AISI 304 = 1.4301 = 08Х18Н10) — нетоксичная, немагнитная, не закаливаемая, устойчивая к коррозии сталь. Легко поддается сварке и не становится при этом хрупкой. Может проявлять магнитные свойства в результате механической обработки (шайбы и некоторые виды шурупов). Это наиболее распространенная группа нержавеющих сталей. Ближайшие аналоги — 08Х18Н10 ГОСТ 5632, AISI 304 и AISI 304L (с пониженным содержанием углерода).
Крепеж и изделия из стали A2 подходят для использования в общестроительных работах (например, при монтаже вентилируемых фасадов, витражных конструкций из алюминия), при изготовлении ограждений, насосной техники, приборостроения из нерж. стали для нефтегазодобывающей, пищевой, химической промышленности, в судостроении. Сохраняет прочностные свойства при нагреве до 425°C, а при низких температурах до -200°C.
Сталь A4 (AISI 316 = 1.4401 = 10Х17Н13М2) — отличается от стали А2 добавлением 2-3% молибдена. Это значительно увеличивает ее способность сопротивляться коррозии и воздействию кислот. Сталь А4 имеет более высокие антимагнитные характеристики и считаеться абсолютно не магнитной. Ближайшие аналоги — 10Х17Н13М12 ГОСТ 5632, AISI 316 и AISI 316L (с низким содержанием углерода).
Крепеж и такелажные изделия из стали A4 рекомендуются для использования в судостроении. Крепеж и изделия из стали A4 подходят для использования в кислотах и средах содержащих хлор (например, в бассейнах и соленой воде). Может использоваться при температурах от -60 до 450°С.
Классы прочности
Все аустенитные стали (от «А1» до «А5») подразделяются на три класса прочности независимо от марки. Наименьшую прочность имеют стали в отожженном состоянии (класс прочности 50).
Поскольку аустенитные стали не упрочняются закалкой, наибольшую прочность они имеют в холоднодеформированном состоянии (классы прочности 70 и 80). Наиболее широко используется крепеж из сталей А2-70 и А4-80.
Основные механические свойства аустенитных сталей:
Тип по DIN | A2 | A4 | |||
Тип по ASTM (AISI) | 304 | 304L | 316 | 316L | |
Удельный вес (гр/см) | 7.95 | 7.95 | 7.95 | 7.95 | |
Механические свойства при комнатной температуре (20°С) | |||||
Твердость по Бринеллю — НВ | В отожжённом состоянии | 130-150 | 125-145 | 130-185 | 120-170 |
Твердость по Роквеллу — HRB/HRC | 70-88 | 70-85 | 70-85 | 70-85 | |
Предел прочности при растяжении, H/мм2 | 500-700 | 500-680 | 540-690 | 520-670 | |
Предел прочности при растяжении, H/м м² | 195-340 | 175-300 | 205-410 | 195-370 | |
Относительное удлинение | 65-50 | 65-50 | 60-40 | 60-40 | |
Ударная вязкость | KCUL (Дж/см2) | 160 | 160 | 160 | 160 |
KVL (Дж/см2) | 180 | 180 | 180 | 180 | |
Механические свойства при нагревании | |||||
Предел текучести при растяжении, H/м м² | при 300°C | 125 | 115 | 140 | 138 |
при 400°C | 97 | 98 | 125 | 115 | |
при 500°C | 93 | 88 | 105 | 95 |
Нержавеющие стали в производстве крепежа
Основные механические свойства болтов из сталей А2 и А4 различных классов прочности:
Группа стали | Марка стали | Класс прочности стали | Диапазон диаметров, мм | Механические свойства болтов | ||
предел прочности на разрыв | предел текучести при растяжении | удлинение пр иразрыве | ||||
аустинитная | A2, A4 | 50 | ≤ M39 | 500 | 210 | 0.6 d |
70 | ≤ M24 | 700 | 450 | 0.4 d | ||
80 | ≤ M24 | 800 | 600 | 0.3 d |
* обращаем Ваше внимание,что интернет магазин «ЛЕДНИК» (ТОВ «МИРИАДЫ») имеет возможность поставить такелаж и крепеж из аустенитных хромоникелевых и коррозионно-стойких жаропрочных марок сталей (08Х18Н10, 10Х17Н13М2, 20Х13, 30ХМА, 15Х5М, 20ХН3А, 14Х17Н2, 25Х2М1Ф, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10, 12Х18Н10Т, 06ХН28МДТ и др.) с номинальными диаметроми резьбы от М12 до М160, нержавеющий крепеж из сталей А2-70 и А4-80 поставляется производства Польша и Германия.
Ориентировочные значения моментов затяжки и усилий предварительной затяжки для винтов из нержавеющих и кислотостойких сталей — А2 / А4:
Резьба | Класс прочности 70 | Класс прочности 80 | ||
Усилие предварительной затяжки, Н | Момент затяжки, Нм | Усилие предварительной затяжки, Н | Момент затяжки, Нм | |
M 5 | 3.000 | 3,5 | 4.750 | 4,7 |
M 6 | 6.200 | 6 | 6.700 | 8 |
M 8 | 12.200 | 16 | 13.700 | 22 |
M 10 | 16.300 | 32 | 22.000 | 43 |
M 12 | 24.200 | 56 | 32.000 | 75 |
M 16 | 45.000 | 135 | 60.000 | 180 |
M 20 | 71.000 | 455 | 140.000 | 605 |
M 30 | 191.000 | 1.050 | 255.000 | 1.400 |
Материалы: A2/A4 0,2 — A2 / A4 — 70 = 450 H/мм Значения: MA — Таблица х 0,9 = МA — макс. |
Химический состав нержавеющей стали:
Класс стали | Группа | Химический состав (мас.%) 1) Выжержка из DIN EN ISO 3506 | |||||||||
C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo | Ni | Cu | Примечание | ||
Аустенитная | A1 | 0,12 | 1 | 6,5 | 0,200 | 0,15 | 16 | 0,7 | 5 | 1,75 | 2), 3), 4) |
A2 | 0,10 | 1 | 2 | 0,050 | 0,03 | 15 | 5) | 8 | 4 | 6), 7), 8) | |
A3 | 0,08 | 1 | 2 | 0,045 | 0,03 | 17 | 5) | 9 | 1 | 6), 8) | |
A4 | 0,08 | 1 | 2 | 0,045 | 0,03 | 16 | 2 | 10,5 | 1 | 10), 8) | |
A5 | 0,08 | 1 | 2 | 0,045 | 0,03 | 16 | 2 | 10,5 | 1 | 8), 10) |
1) Максимальные значения, если не были указаны другие значения.
2) Серу можно заменять селеном.
3) Если массовая доля никеля ниже 8%, то массовая доля марганца должна составлять минимум 5%.
4) Для массовой доли меди нет минимального предела, если массовая доля никеля составляет больше 8%.
5) Молибден допускается по усмотрению изготовителя. Если для, определенных случаев, применения необходимо ограничение содержания молибдена, это должно быть указано клиентом.
6) Молибден также допускается по усмотрению изготовителя.
7) Если массовая доля хрома ниже 17%, то массовая доля никеля должна составлять минимум 12%.
8) В аустенитной стали с массовой долей углерода максимум 0.03% азот должен составлять максимум 0.22%
9) Для стабилизации должен содержаться титан ≤ 5xC максимум до 0.8% и быть обозначен в соответсвиии с этой таблицей или ниобий и/или тантал ≤ 10xC до максимум 1% и быть обозначен в соответствии с этой таблицей.
Аустенитные хромоникелевые стали обнаруживают особенно хорошее сочетание обрабатываемости, механических свойств и коррозионной стойкости. Поэтому они рекомендованы для множества применений и являются самой значительной группой нержавеющих сталей. Важнейшим свойством этой группы сталей является высокая коррозионная стойкость, повышающаяся с ростом содержания легирующих, особенно хрома и молибдена.
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.
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.
Получив необходимую информацию вы можете подобрать необходимые Вам метизы и крепёж из нержавеющих сталей в нашем магазине: http://lednik.com.ua/shop
15.12.2016 г.
lednik.com.ua
Свойства нержавеющего крепежа марок А2, А4. Общие свойства нержавейки
Крепёж из нержавейки, как следует из названия, изготавливается из стали, легированной специальными составами. Легирование значительно повышает эксплуатационные характеристики этого металла. Нержавеющие болты и другой крепеж используется в строительной отрасли, а также для объединения элементов конструкций, которые работают в неблагоприятных условиях (таких, как высокая влажность, температурные перепады и др.).
Ассортимент крепежа на рынке металлопроката очень широк – он включает в себя десятки разнообразных типов изделий (дюбеля и винты, болты и пр.) Сырьём для их создания служит сталь таких марок, как А4 и А2.
Большой выбор нержавеющего крепежа вы найдете на сайте компании ГАММА
СВОЙСТВА НЕРЖАВЕЮЩЕГО КРЕПЕЖА МАРКИ А2
Марка стали А2 принадлежит к аустенитному типу: она немагнитная, не закаливаемая, в составе имеет около 18% хрома, а также никель. После сварке сплав не становится хрупким.
Аустенитные стали не подвергаются закалки с целью увеличения прочностных характеристик. Самые высокие прочностные показатели они имеют в холоднодеформированном состоянии.Немагнитность позволяет использовать крепежи в приборостроении.
Для этой марки, как и для остальных нержавеющих сплавов, а также метизов на их основе характерна высокая устойчивость к коррозионным воздействиям. Вдобавок, если внешний покрывающий шар крепежа повреждается, это никак не влияет на коррозионную стойкость изделия.
Сплав А2 нетоксичен, не теряет своей прочности при эксплуатации в условиях широкого диапазона температур – от минус 200°С до плюс 425 °С. Наверное единственным серьёзным недостатком А2 является невозможность его эксплуатации в хлорсодержащих и кислых средах.
СВОЙСТВА НЕРЖАВЕЮЩЕГО КРЕПЕЖА МАРКИ А4
Этот сплав принято считать улучшенной версией нержавейки А2. Введённый в его химический состав молибден (в количестве 3%) позволяет использовать крепеж марки А4 в хлорсодержащих и кислотных средах (в том числе в азотной), соляных растворах. Это было абсолютно недопустимо для крепежа из А2. Допустимый температурный диапазон эксплуатации А4 остаётся достаточно широким – от минус 60°С до плюс 450 °С.
ОБЩИЕ СВОЙСТВА НЕРЖАВЕЮЩИХ СПЛАВОВ
Крепеж из нержавеющих сплавов может выдержать очень большие нагрузки, это не будет чревато деформацией изделий. Еще одно преимущество – огнестойкость: сохранение изначальных свойств даже при пожаре.
Нержавеющие метизы обладают привлекательным внешним видом, особенно это касается хромированных изделий. Это значительно повышает их популярность в некоторых промышленных отраслях, где эстетичность является особо ценной характеристикой.
Гигиеничность изделий делает их незаменимыми в пищевой и фармацевтической промышленности, а также в медицинской сфере. Продолжительный эксплуатационный срок – еще одно преимущество нержавеющего крепежа. При условии правильного использования он будет отлично справляться со своей задачей на протяжении долгих лет, возможно даже – не одно десятилетие. Задумайтесь: сколько денежных средств и времени поможет сэкономить потенциальному покупателю крепеж из нержавейки!
Источник: http://крепеж.com.ua
montazhnik02.ru
DIN | EN | АISI | Характеристики | Примеры применения |
A2 | 1.4301 | 304 | Сталь с низким содержанием углерода, аустенитная незакаливаемая, устойчивая к воздействию коррозии, немагнитная в условиях слабого намагничивания, (если была подвергнута холодной обработке). Легко поддается сварке, устойчива к межкристаллической коррозии. Высокая прочность при низких температурах. Поддается электро-полировке. | Установки для пищевой, химической, текстильной, нефтяной, фармацевтической, бумажной промышленности; используется также в производстве пластмасс для ядерной и холодильной промышленности, оснащение для ку-хонь, баров, ресторанов; столовых приборов; в кораблестроении, электронике и т.д. |
1.4306 | 304L | Сталь аустенитная незакаливаемая, особенно пригодная для сварных конструкций. Отличается высокой устойчивостью к воздействию межкристаллической коррозии, используется при температуре до 425°С. По химическому составу отличается от 304 почти вдвое меньшим содержанием углерода. | Находит те же применения, что и AISI 304, для изготовления сварных конструкций и в отраслях, где необходима устойчивость к воздействию межкристаллической коррозии. | |
A4 | 1.4401 | 316 | Сталь аустенитная незакаливаемая, наличие молибдена (Мо) делает ее особенно устойчивой к воздействию коррозии. Также и технические свойства этой стали при высоких температурах гораздо лучше, чем у аналогичных сталей, не содержащих молибден. | Химическое оборудование, подвергающееся особенно сильным воздействиям, инструмент, вступающий в контакт с морской водой и атмосферой, оборудование для проявления фотопленки, корпусы котлов, установки для переработки пищи, емкости для отработанных масел для коксохимических установок. |
1.4404 | 316L | Сталь, аналогичная AISI 316, аустенитная незакаливаемая, с очень низким содержанием углерода С, особенно подходит для изготовления сварных конструкций. Обладает высокой устойчивостью к межкристаллической коррозии, используется при температуре до 450°С. По химическому составу отличается от 316 почти вдвое меньшим содержанием углерода. | Находит те же применения, что и AISI 316, для изготовления сварных конструкций, где необходима высокая устойчивость к воздействию коррозии. Особенно пригодна для производства пищевых продуктов и ингридиентов (майонез, шоколад и т.д.) | |
A5 | 1.4571 | 316Ti | Наличие титана (Ti), в пять раз превышающего содержание углерода С, обеспечивает стабилизирующий эффект в отношении осаждения карбидов хрома (Cr) на поверхность кристаллов. Титан (Ti), действительно, образует с углеродом карбиды, которые хорошо распределяются и стабилизируются внутри кристалла. Обладает повышенной устойчивостью к межкристаллической коррозии. | Детали, обладающие повышенной устойчивостью к воздействию высоких температур и к среде с присутствием новых ионов хлора. Лопасти для газовых турбин, баллоны, сварные конструкции, коллекторы. Применяется в пищевой и химической промышленности. |
A3 | 1.4541 | 321 | Сталь хромоникелевая с добавкой титана (Ti), аустенитная незакаливаемая, немагнитная, особенно рекомендуется для изготовления сварных конструкций и для использования при температурах между 400°С и 800°С, устойчива к коррозии. | Коллекторы сброса для авиационных моторов, корпусы котлов или кольцевые коллекторы оборудования для нефтехимической промышленности. Компенсационные соединения. Химическое оборудование и оборудование, устойчивое к высоким температурам. |
1.4845 1.4841 | 310 310 S | Сталь тугоплавкая аустенитная незакаливаемая, немагнитная, жароустойчивая при высоких температурах, находит самое широкое применение. В окисляющей среде можно применять обычно до 1100°С и до 1000°С в восстановительной среде, но в любом случае в атмосфере, содержащей менее 2 гр. серы (S) на 1 куб.м. | Установки для термической обработки, для изготовления щелочей, для гидрогенизации; теплообменники для печей; изготовление дверей, грилей, штифтов, кронштейнов. Элементы для подогревателей воздуха, корпуса и трубы для термических обработок, конвейерные ленты для транспортеров печей отводные трубы газовых турбин и моторов, реторты для дистилляции, установки для крекинга и реформинга. |
www.xs-4.ru