Сталь нержавеющая плотность: Плотность нержавеющей стали
alexxlab | 15.05.1989 | 0 | Разное
Каталог:
| Таблица плотности нержавеющей стали
Формулы расчета массы |
85Характеристики нержавеющих сталей
Характеристики нержавеющих сталей
Понятие «легированная нержавеющая сталь» является собирательным для более чем 120 различных марок нержавеющих сталей. В течение десятилетий было разработано множество различных сплавов, которые в каждом случае применения проявляли наилучшие свойства. Все эти сплавы имеют общую отличительную черту: благодаря содержащемуся в сплаве хрому они не нуждаются в дополнительной защите поверхности. Этот присутствующий в сплаве хром образует на поверхности бесцветный прозрачный оксидный слой, который сам залечивается при повреждениях поверхности благодаря содержащемуся в воздухе или воде кислороду. Нержавеющие стали объединены в DIN 17440 и DIN EN ISO 3506. По своей кристаллической структуре нержавеющие стали делятся на 4 основные группы:
Мартенситные легированные стали
По структуре к этой группе относятся материалы с долей хрома 10.5 – 13.0 % и содержанием углерода 0.2 – 1.0 %. В качестве легирующих добавок могут быть введены другие элементы. Данное содержание углерода допускает термообработку – так называемое улучшение. Тем самым становится возможным увеличение прочности.
Ферритные легированные стали (т.наз. хромистые стали)
Доля хрома в составе этих материалов составляет 12 –18%, содержание углерода очень низкое – менее 0.2% Они являются незакаливаемыми.
Аустенитные легированные стали (т.наз. хромоникелевые / хромоникельмолибденовые)
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. Как и для ферритных сталей, для аустенитных достижение высоких технологических свойств требует мелкозернистой структуры. В качестве заключительной термообработки для предотвращения образования выделений проводится диффузионный отжиг при температурах от 1000 до 1150°С с последующим охлаждением в воде или на воздухе. В противоположность мартенситным, аустенитные стали являются незакаливаемыми. Высокая пластичность аустенитных сталей гарантирует хорошую холодную обрабатываемость давлением. Аустенитная структура подразумевает содержание 15 – 26% хрома и 5 – 25% никеля. С помощью добавки 2 – 6% молибдена повышается коррозионная стойкость и кислотостойкость. Также сюда же относятся так называемые стабилизированные нержавеющие стали, легированные титаном или ниобием. Эти элементы препятствуют образованию карбидов хрома при сварке.
Аустенитно-ферритные легированные стали (т.наз. дуплексные стали)
Дуплексные легированные стали, называемые по их двум структурным составляющим, содержат в своей аустенитно-ферритной структуре 18 – 25% хрома, 4 – 7% никеля и до 4% молибдена.
Со склада мы поставляем изделия из следующих сталей:
|
Группа стали |
Номер материала |
Краткое обозначение |
Номер по AISI |
|
|
Аустенитная структура |
|
|
|
A1 |
1.4305 |
X 10 CrNiS 18-9 |
AISI 303 |
|
A2 |
1.4301 |
X 5 CrNi 18-10 |
AISI 305 |
|
A3 |
1.4541 |
X 6 CrNiTi 18-10 |
AISI 321 |
|
A4 |
1.4401 |
X 5 CrNiMo 18-10 |
AISI 316 |
|
A5 |
1.4571 |
X 6 CrNiMoTi 17-12-2 |
AISI 316 TI |
Обозначение «V2А» восходит к 1912 году и означает результат «Versuchsreihe 2 Austenit» («Опытной серии 2 Аустенит»). Далее появились также «V3A», «V4A» и т.д., и хотя эти понятия используются сегодня главным образом в виде сокращений «А2», «А3», «А4» и т.д., эти обозначения не являются однозначными. Сегодня существует общеевропейская нумерационная система. При этом следует обратить внимание на то, что между обозначениями по AISI либо UNS и нумерацией материалов согласно EN 10088 нет однозначного соответствия. Так напр., материал AISI 304L соотнесён с материалом 1.4306, хотя имеет такие же свойства, что и 1.4301 и 1.4541.
Свойства групп нержавеющих сталей и формы их выпуска (лист, трубы, проволока и т.д.) определены стандартами
Для легированной нержавеющей стали действующие стандарты (по состоянию на декабрь 2002) приведены в следующей таблице:
| Издание | Название | |
| DIN EN ISO 3506-1 | 1998-03 | Механические свойства крепежных изделий из нержавеющей стали – Часть 1: Винты |
| DIN EN ISO 3506-2 | 1998-03 | Механические свойства крепежных изделий из нержавеющей стали – Часть 2: Гайки |
| DIN EN ISO 3506-2 | 1998-03 | Механические свойства соединительных элементов из нержавеющей стали – Часть 3: Винты установочные и другие не подвергающиеся растяжению винты |
| ISO/DIS 3506 – 4 | Проект 2001 – 08 | Механические свойства соединительных элементов из нержавеющей стали – Часть 4: Винты самонарезающие для тонких металлических листов |
| DIN EN 10088 – 1 | 1995 – 08 | Сортамент нержавеющих сталей – Часть 1: Перечень нержавеющих сталей |
| DIN EN 10088 – 2 | 1995 – 08 | Cортамент нержавеющих сталей – Часть 2: Технические условия поставки листовой стали и полосы общего назначения |
| DIN EN 10088 – 2 | 1995 – 08 | Cортамент нержавеющих сталей – Часть 3: Технические условия поставки полуфабрикатов, прутка, катаной проволоки и профиля общего незначения |
| DIN EN 10263 – 5 | Проект 1997 – 11 | Катаная проволока, пруток и проволока из стали холодной высадки и холодного прессования – Часть 5: Технические условия поставки на нержавеющую сталь |
| DIN EN 10264 – 4 | Проект 1997 – 10 | Стальная проволока и проволочные изделия – Стальная проволока для канатов – Часть 4: Проволока из нержавеющей стали |
| DIN 17440 | 2001 – 03 | Нержавеющая сталь – Технические условия поставки для тянутой проволоки |
| DIN 17445 | 1999 – 02 | Сварные круглые трубы из нержавеющей стали общего назначения – Технические условия поставки |
| DIN 17445 | 1999 – 02 | Бесшовные круглые трубы из нержавеющей стали общего назначения – Технические условия поставки |
Новые стандарты для крепёжных изделий
В настоящее время и в последующие годы будет переработано большое количество стандартов, и они будут объявлены обязательными. Будет продолжаться переход к DIN ISO и DIN EN. Поставщикам и потребителям следует с пониманием следить за развитием этого процесса и согласовывать момент перехода. В середине произошло изменение размера под ключ болтов с шестигранной головкой и шестигранных гаек (четыре диапазона размеров).
У шестигранных гаек аналогично изменяются размер под ключ, а кроме того одновременно и высота гаек (тип 1 – ISO 4032). Следует указать на новую редакцию и унификацию штифтов и пальцев (например, EN ISO 2338 взамен DIN 7, пальцы по EN ISO 2341 взамен DIN 1434, 1435, 1436). На винты с прямым и крестообразным шлицем в октябре 1994 г. также были приняты новые стандарты EN ISO, предусматривающие изменение размеров. Следует обратить внимание на то, что основные положения DIN 267, части 1, 4, 5, 9, 11, 12, 18, 19, 20, 21 заменены на DIN EN ISO. Принципиально было установлено, что в будущем EN уже не будут иметь пятизначные цифровыми обозначения, а обозначение EN ISO будет указывать на то, что стандарт ISO принят как стандарт EN и является обязательным. Двойное обозначение будет сохраняться в течение длительного времени, так что изделия согласно EN ISO будут доступны.
Совместимость с другими материалами
Согласно DIN 50900, часть 1 контактная коррозия есть «ускоренная коррозия участка металла, сводящаяся к коррозионному элементу, состоящему из пары металл/металл или металл/твёрдое тело с электронной проводимостью с различными свободными потенциалами коррозии. При этом ускоренно корродирующий участок металла является анодом коррозионного элемента». Контактная коррозия часто проявляется в виде равномерного или неравномерного съёма поверхности. Съём поверхности или массовые потери «неблагородного» компонента композиции зависит от величины протекающего в элементе тока («тока разности потенциалов») и скорости собственной коррозии при установившемся смешанном потенциале металлического сплава. Ток элемента является комплексной величиной, зависящей от геометрического расположения, размеров контактирующих со средой поверхностей электродов, равновесных потенциалов и поляризационных сопротивлений компонентов, а также от сопротивления электролитической среды. Для оценки коррозионной угрозы неблагородному компоненту материала существенной является не величина разности потенциалов (различие напряжений) между связанными друг с другом материалами, а характеристика кривых парциальная плотность тока – потенциал для обоих материалов в воздействующей среде. Плотность тока коррозии (ток элемента) и, тем самым, контактная коррозия может изменяться на многие порядки величины при одинаковой разности потенциалов в зависимости от характера кривых анодной и катодной парциальных плотностей тока – потенциал. Решающим является то, насколько беспрепятственно или заторможенно, например, вследствие образования покровного слоя, могут протекать частные анодные и катодные реакции. Если при хорошей проводимости коррозионной среды существует неблагоприятное соотношение поверхностей (большой катод/маленький анод), контактная коррозия может привести к коррозионным повреждениям. Поэтому на практике непригодна оценка угрозы материалам, находящимся в электрическом контакте, на основании как теоретического ряда напряжений, так и эмпирическихрядов напряжений. Для строгой оценки угрозы сочетанию материалов требуются коррозионные испытания по DIN 50919.
Физические свойства
Физические свойства некоторых марок сталей в сравнении приводятся в нижеследующей таблице. Следует обратить внимание на повышенное тепловое расширение и пониженную теплопроводность аустенитных сталей. Их электрическое сопротивление выше, чем у нелегированных сталей вследствие присутствия легирующих компонентов. Важнейшим отличительным признаком ферритных/мартенситных хромистых сталей от хромоникелевых сталей является намагничиваемость. В противоположность намагничиваемым хромистым сталям аустенитные стали практически не проявляют намагничиваемости после диффузионного отжига. Холодная пластическая деформация может привести к изменению структуры аустенитных сталей, так что в результате может появиться ограниченная намагничиваемость. Присутствие никеля всё же в значительной мере обусловливает намагничиваемость аустенитных нержавеющих сталей, так что при повышенном содержании никеля едва ли удастся существенно снизить склонность к намагничиваемости и в холоднодеформированном состоянии.
Физические свойства
| Марка стали Обозначение | Модуль упругости при 20°С кН/мм2 | Теплое расширение между 20°С и | Теплопроводность при 20°C Вт/м*К | Удельная теплоёмкость при 20°С Дж/кг*К | Электрическое сопротивление при 20°С Ом*мм2/м | Намагничиваемость | ||
| 100°С | 400°С | |||||||
| 10°/К | 10°/К | |||||||
| 1.4305 | X8CrNiS 18-9 | 220 | 10,4 | 11,6 | 25 | 430 | 0,60 | да |
| 1.4301 | X5CrNi 18-10 | 200 | 16 | 17,5 | 15 | 500 | 0,73 | нет`) |
| 1.4541 | X5CrNiTi 18-10 | 200 | 16 | 17,5 | 15 | 500 | 0,73 | нет`) |
| 1.4401 | X5CrNiMo 17-12-2 | 200 | 16 | 17,5 | 15 | 500 | 0,75 | нет`) |
| 1.4404 | X2CrNiMo 17-12-2 | 200 | 16 | 17,5 | 15 | 500 | 0,75 | нет`) |
| 1.4571 | X6CrNiMoTi 17-12-2 | 200 | 16 | 17,5 | 15 | 500 | 0,75 | нет`) |
| 1.4122 | X35CrMo17 | 200 | 13,0 | 300°С 14,0 | 15 | 500 | 0,80 | да |
| `) Небольшое количество феррита и/или мартениста, возникающих вследствие холодной обработки давлением, повышают намагничиваемость | ||||||||
Ориентировочные значения моментов затяжки и усилий предварительной затяжки для винтов из нержавеющих и кислотостойких стали — 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
| Номер материала | Мо% | Ni% | V% | Другое |
| 1.4406 | 2.00-2.50 | 10.0-12.0 | – | N 0.12-0.22 |
| 1.4418 | 0.80-1.50 | 4.00-6.00 | – | N≤0.020 |
| 1.4429 | 2.50-3.00 | 11.0-14.0 | – | N 0.12-0.22 |
| 1.4435 | 2.50-3.00 | 12.5-15.0 | – | N≤0.11 |
| 1.4436 | 2.50-3.00 | 10.5-13.0 | – | N≤0.11 |
| 1.4438 | 3.00-4.00 | 13.0-16.0 | – | N≤0.11 |
| 1.4439 | 4.00-5.00 | 12.5-14.5 | – | N 0.12-0.22 |
| 1.4460 | 1.30-2.00 | 4.50-6.50 | – | N 0.05-0.20 |
| 1.4462 | 2.50-3.50 | 4.50-6.50 | – | N 0.10-0.22 |
| 1.4465 | 2.00-2.50 | 22.0-25.0 | – | N 0.06-0.16 |
| 1.4466 | 2.00-2.50 | 21.0-23.0 | – | N 0.10-0.16 |
| 1.4505 | 2.00-2.50 | 19.0-21.0 | – | Cu 1.80-2.20; Nb 8x % C |
| 1.4506 | 2.00-2.50 | 19.0-21.0 | – | Cu 1.80-2.20; Ti 7x % C |
| 1.4509 | – | – | – | Ti 0.10-0.60; Nb 3xC+0,30-1.00 |
| 1.4510 | – | – | – | Ti 4x% (C+N)+0.15-0.80 |
| 1.4511 | – | – | – | Nb 12x% C 1.00 |
| 1.4512 | – | – | – | Ti 6x%(C+N)-0.65 |
| 1.4521 | 1.80-2.50 | – | – | N≤ 0.030, Ti4(C+N)+0.15-0.80 |
| 1.4529 | 6.00-7.00 | 24.0-26.0 | – | N 0.15-0.25; Cu 0.50-1.50 |
| 1.4532 | 2.00-3.00 | 6.50-7.80 | – | Al 0.70-1.50 |
| 1.4535 | 0.40-0.60 | – | 0.20-0.30 | Co 1.20-1.80 |
| 1.4539 | 4.00-5.00 | 24.0-26.0 | – | N≤ 0.15; Cu 1.20-2.00 |
| 1.4541 | – | 9.00-12.00 | – | Ti(5x%C)-0.70 |
| 1.4542 | ≤0.60 | 3.00-5.00 | – | Cu 3.00-5.00; Nb 5xC≤0.45 |
| 1.4550 | – | 9.00-12.0 | – | Nb 10x%C≤1.00 |
| 1.4558 | – | 32.0-35.0 | – | Al 0.15-0.45; Ti 8x(C+N)≤0.60 |
| 1.4562 | 6.00-7.00 | 30.0-32.0 | – | Cu 1.00-1.40; N 0.15-0.25 |
| 1.4563 | 3.00-4.00 | 30.0-32.0 | – | Cu 0.70-1.50; N≤0.11 |
| 1.4565 | 3.00-5.00 | 16.0-19.0 | – | N 0.30-0.50; Nb≤0.15 |
| 1.4567 | – | 8.50-10.5 | – | N≤0.11; Cu 3.00-4.00 |
| 1.4568 | – | 6.50-7.80 | – | Al 0.70-1.50 |
| 1.4571 | 2.00-2.50 | 10.5-13.5 | – | Ti 5x%C≤0.70 |
| 1.4575 | 1.80-2.50 | 3.00-4.50 | – | Nb 12xC≤1.20; N≤0.035; C+N≤0.040 |
| 1.4577 | 2.00-2.50 | 24.0-26.0 | – | Ti 10x%C≤0.60 |
| 1.4580 | 2.00-2.50 | 10.5-13.5 | – | Nb 10x%C≤1.00 |
| 1.4582 | 1.30-2.00 | 6.50-7.50 | – | Nb 10x%C |
| 1.4583 | 2.50-3.00 | 12.0-14.5 | – | Nb Z 8x%C |
| 1.4586 | 3.00-3.50 | 21.5-23.5 | – | Cu 1.50-2.00; Nb Z 8x% C |
Назначение нержавеющих сталей
1.4000 конструктивные элементы для водной и паровой сред, бытовые приборы, накладки и элементы внутренней отделки
1.4001 арматура, строительная фурнитура и облицовка внутренней отделки, столовые приборы: ложки, вилки, черенки ножей
1.4002 аппараты и детали для нефтяной промышленности, крекинговые установки, а также сварные детали гидроэлектростанций
1.4003 производство автобусов и контейнеров, сельхозтехника, подъёмно-транспортное оборудование, машино- и аппаратостроение
1.4005 конструктивные элементы для водной и паровой сред для автоматической обработки, такие как винты, гайки, болты и т.д.
1.4006 конструктивные элементы для водной и паровой сред со слабоагрессивными компонентами пищевой промышленности, ружейные стволы
1.4016 детали с высокими антикоррозионными требованиями и высокой способностью к глубокой вытяжке и полируемости, как столовы приборы, бамперы, колесные колпаки и т.д.
1.4021 конструктивные элементы повышенной прочности как оси, валы, детали насосов, поршневые штоки, иглы форсунок, судовые винты
1.4024 конструктивные элементы как валы, пальцы, штоки клапанов, поршневые штоки, а также турбинные лопатки и аналогичные детали
1.4028 пружины, поршневые штоки, винты
1.4031 пружины, поршневые штоки, винты
1.4034 закаливаемая сталь для режущего инструмента, листовых ножей, машинных ножей, бритвенных лезвий, шарикоподшипников, коньков
1.4037 Режущие изделия, шарики, быстроизнашивающиеся рейки
1.4057 конструктивные элементы высшей прочности для производства пищевых продуктов, мыла и уксусной кислоты
1.4104 онструктивные элементы для водной и паровой сред для автоматической обработки, такие как винты, шпиндели, оси, втулки и т.д.
1.4105 автоматные токарные изделия, явнополюсные якоря
1.4109 высокозакаливаемая сталь для режущего инструмента, как разделочные ножи, дисковые ножи вырубных машин и т.д.
1.4110 как и материал ? 1.4034, но с более высокой твёрдостью и высокой износостойкостью, например, хирургический инструмент и т.д.
1.4111 с наивысшей режущей твёрдостью, например, лезвия бритв и ножей, хирургический инструмент, а также подшипники качения
1.4112 износостойкие детали, сетки мясорубок, чаши и ножевые опоры весов, хирургический инструмент, подшипники качения
1.4113 детали для автомобилестроения с повышенной коррозионной стойкостью, колёсные колпаки, бамперы, оконные рамы, облицовка радиаторов
1.4116 эффективный режущий инструмент всех типов, а также хирургический инструмент с закаливаемыми частями
1.4117 Хирургические щипцы и ножницы, а также для частей, которые должны закаливаться лишь частично
1.4120 турбинные лопатки, шарики и сёдла клапанов в вентилях перегретого пара для температур до примерно 500°С
1.4122 валы, шпиндели, пальцы, поршни, клапаны, ножи роллов, детали арматуры для температур до примерно 600°С
1.4125 высокозакаливаемая износостойкая сталь, особенно подходит для мелких нержавеющих шарикоподшипников
1.4301 аппараты и оборудование пищевой промышленности (свариваемая, хорошо полируемая, легко подвергаемая глубокой вытяжке, износостойкая)
1.4303 химическая промышленнность, винты, гайки и детали холодного прессования
1.4305 вращающиеся детали для пищевой и молочной промышленности, фотохимической, анилино-красочной, нефтяной, мыловаренной, бумажной и текстильной промышленности
1.4306 оборудование и детали, подвергающиеся действию органических и плодовых кислот пищевой, нефтяной, мыловаренной промышленности и промышленности синтетического волокна
1.4310 пружины для температур до 300°C, ножи роллов а также высокопрочная жесть для автомобильной промышленности, пружин
1.4311 сосуды под давлением для химического аппаратостроения, молочной промышленности и пивоварении
1.4313 насосы, арматура, уплотнения, роторы турбин, элементы энергомашиностроения и реакторостроения
1.4318 пружинная сталь, стойкая к межкристаллитной коррозии в сварных соединениях, деформируемый высокопрочный материал
1.4335 очень хорошая стойкость к хлоридсодержащим средам и кислотам, высокие механические свойства
1.4361 устойчивость в горячих концентрированных азотной и серной кислотах
1.4362 высокопрочный материал для химического аппаратостроения
1.4401 детали и аппараты химической и целлюлозной промышленности, анилино-красочной, нефтяной, мыловаренной и текстильной промышленности, молочные хозяйства, пивоварни
1.4404 детали и аппараты химической и целлюлозной промышленности, анилино-красочной, нефтяной, мыловаренной и текстильной промышленности, молочные хозяйства, пивоварни
1.4406 детали и аппараты химической и целлюлозной промышленности, анилино-красочной, нефтяной, мыловаренной и текстильной промышленности, молочные хозяйства, пивоварни
1.4418 гребные валы, машиностроение, оси, детали насосов (высокая коррозионная стойкость к воде и кислородным кислотам)
1.4429 автоклавы и аппараты повышенной химической стойкости
1.4435 сварные элементы повышенной химической стойкости в целлюлозной, текстильной промышленности и производстве синтетического волокна
1.4436 сварные элементы повышенной химической стойкости в целлюлозной, текстильной промышленности и производстве синтетического волокна
1.4438 аппаратостроение для целлюлозной и химической промышленности, резервуары для перевозки химикатов
1.4439 химическая промышленность, устойчива при повышенных концентрациях хлора и температурах
1.4460 элементы для высоких химических и механических нагрузок, например, судостроение, сварные роторы компрессоров для агрессивных газов
1.4462 химическая и нефтехимическая промышленность, высокая стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением в хлорсодержащих средах и к питтингу, сварные швы также стойки к
1.4465 повышенная устойчивость в сернокислых средах, также и при восстановительных условиях
1.4466 Производство карбамида
1.4505 детали для химической промышленности (высокая стойкость к фосфорной и серной кислотам)
1.4506 детали для химической промышленности (высокая стойкость к фосфорной и серной кислотам)
1.4509 Системы выпуска отработанных газов, катализаторы, горелки, автомобилестроение, бытовые приборы
1.4510 сварные изделия для молочных хозяйств, пищевой и пивоваренной промышленности
1.4511 молочные хозяйства, пищевая и пивоваренная промышленность, красильни и мыловаренная промышленность, сварные детали для слабых кислот
1.4512 автомобильные глушители и детали автомобильных систем нейтрализации отработавших газов
1.4521 холодновысаженные детали, винты, гайки, горячевысаженные трубы, трубчатые нагреватели (низкая склонность к упрочнению)
1.4529 морская техника, теплообменники ≤ 400°C (для таких загрязнённых хлоридами сред, как серная и фосфорная кислота)
1.4532 высокая стойкость к кавитации и износу, например, приёмные камеры бумажной промышленности, защитные муфты валов
1.4535 лезвия ножей высокой твёрдости и химической стойкости, ножи мясорубок, иглы клапанов, шарикоподшипники
1.4539 особенно подходит для таких сильно агрессивных сред, как фосфорно-, серно- и солянокислые, высокая стойкость к питтингу и
1.4541 аппаратура и детали для пищевой промышленности, фотохимическая и кинопромышленность, а также предметы домашнего обихода
1.4542 материал винтов и шпилек для арматуры, диски рабочих колёс и дисковые крышки lkz компрессоров
1.4550 аппаратура и детали для пищевой промышленности, фотохимическая и кинопромышленность, а также предметы домашнего обихода
1.4558 очень высокая коррозионная стойкость в жидкостях до 500°C и к коррозионному растрескиванию под напряжением
1.4562 изделия для химической промышленности, коррозионная стойкость к серной кислоте средних концентраций, применение в кислородной среде
1.4563 теплообменники для хлорид- и фторидсодержащих серной и фосфорной кислот. Трубы в нефте- и газопереработке
1.4565 установки обессеривания топочных газов, аппаратостроение
1.4567 для холодной высадки винтов, хорошо обрабатывается резанием
1.4568 детали клапанов, элементы лёгких конструкций, автоклавы, пружины
1.4571 изделия для химической и текстильной промышленности, производства целлюлозы, красилен, фотохимической и анилино-красочной промышленности, производства синтетических смол и резины
1.4575 морские опреснительные установки, химическая и нефтяная промышленность, целлюлозная и бумажная промышленность
1.4577 изделия для химической и текстильной промышленности, производства целлюлозы, красилен, фотохимической и анилино-красочной промышленности, производства синтетических смол и резины
1.4580 аппаратура и элементы для химической, фотохимической и анилино-красочной промышленности, производства синтетических смол и резины
1.4582 как и материал 1.4460 (рабочая температура до 300°C)
1.4583 сварные элементы и аппаратура фотохимической, анилино-красочной, резиновой и топливной промышленности
1.4586 элементы и аппаратура анилино-красочной и нефтяной промышленности, производства пластмасс.
Нержавеющая сталь марки AISI 304
О компании » Библиотека » Нержавеющая сталь AISI 304Сталь марки AISI 304 — это аустенитная сталь с низким содержанием углерода. Аналогом в нашей стране согласно ГОСТу является сталь марки 08Х18Н10. Нержавеющая сталь марки AISI304 является кислотостойкой и выдерживает краткосрочное поднятие температуры до 900 град. Цельсии.
Классификация
Cталь коррозионно-стойкая жаропрочная
Обычно производители стали разделяют марку на три основных класса (сорта) по способности к волочению:
- AISI 304 – Основной сорт
- AISI 304 DDQ (Normal and deep drawing) – Сорт глубокой вытяжки
- AISI 304 DDS (Extra deep drawing) – Сорт особо глубокой вытяжки
Применение
В основном данная марка стали нашла своё применение для производства дымоходов, систем дымоудаления и вентиляции. Оборудование для химических и пищевых предприятий и предприятий общественного питания. Оборудование для производства, хранения и транспортировки напитков, а также химреактивов. Кухонные и столовые принадлежности.
Свойства
Сталь марки AISI 304 представляет собой основной сорт в семействе нержавеющих сталей и содержит минимум 18 % Хрома и 10 % Никеля. Такое содержание Хрома обеспечивает формирование на поверхности оксидного слоя, что придает стали устойчивость к воздействию разнообразных химических веществ. Также данное соотношение элементов в составе сплава позволяет ему проявлять антиферромагнетические свойства.
Химический состав стали
| Компонент | Масс. % |
|---|---|
| C | Max 0,08 |
| Cr | 18 – 20 |
| Fe | 66,345 – 74 |
| Mn | Max 2 |
| Ni | 8 – 10,5 |
| P | Max 0,045 |
| S | Max 0,03 |
| Cu | Max 1 |
Физические свойства стали
| Характеристика | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Плотность | 7,8 г/см. куб | |
| Твердость, по Бринеллю | 123 | |
| Твердость, Кнупу | 138 | |
| Твердость, Rockwell B | 70 | |
| Твердость, по Виккерсу | 129 | |
| Прочность на разрыв, Ultimate | 505 МПа | |
| Прочность на растяжение, доходность | 215 МПа | |
| Пластичность | 70% | В 50 мм |
| Модуль упругости | 193 – 200 ГПа | |
| Коэффициент Пуассона | 0,29 | |
| Шарпи | 325 J | |
| Модуль сдвига | 86 ГПа | |
| Электрическое сопротивление | 7.2e-005 ом-см | при 20 °C; 1.16E-04 при температуре 650 °C |
| Магнитная проницаемость | 1,008 | при комнатной температуре |
| КТР, линейный 20 °C | 17,3 мкм/(м·К) | |
| КТР, линейный 250 °C | 17,8 мкм/(м·К) | |
| КТР, линейный 500° С | 18,7 мкм/(м·К) | |
| Удельная теплоёмкость | 0,5 Дж/(г·К) | |
| Теплопроводность | 16,2 Вт / (м·К) | |
| Температура плавления | 1400 – 1455 °C | |
| Солидус | 1400° С | |
| Ликвидус | 1455 °C |
Механические свойства при высоких температурах
Сопротивление коррозии
Данная марка стали имеют хорошее сопротивление к общим коррозийным средам, но не рекомендованы там, где есть риск межкристаллитной коррозии. Она хорошо приспособлена для эксплуатации в пресной воде и городской и сельской среде. Во всех случаях необходима регулярная очистка внешних поверхностей для сохранения их первоначального состояния.
Имеет хорошее сопротивление различным кислотам:
- фосфорной кислоте во всех концентрациях при температуре окружающей среды,
- азотной кислоте до 65 % при температуре 20°C – 50°C,
- муравьиной и молочной кислоте при комнатной температуре,
- уксусной кислоте при температуре 20°C – 50°C.
Атмосферные воздействия
Сравнение AISI 304 с другими металлами в различных окружающих средах (Скорость коррозии расчитана при 10-летнем воздействии).
| Окружающая среда | Скорость коррозии (мкм/год) | ||
|---|---|---|---|
| AISI 304 | Алюминий-3S | Углеродистая сталь | |
| Сельская | 0.0025 | 0.025 | 5.8 |
| Морская | 0.0076 | 0.432 | 34.0 |
| Индустриальная Морская | 0.0076 | 0.686 | 46.2 |
Сварка
- Сталь легко свариваемая.
- После сварки термическая обработка не требуется.
- Сварные швы должны быть механически или химически очищены от окалины, затем пассивированы.
Формовка
Сталь марки AISI 304, являясь чрезвычайно прочной, упругой и пластичной, с легкостью находит множество применений. Типичные действия включают изгиб, формирование контура, волочение, ротационную вытяжку и т.д. В процессе формовки можно использовать те же машины и, чаще всего, те же инструменты, что и для углеродистой стали, но здесь требуется на 50-100% больше силы. Это связано с высокой степенью упрочнения при формовке аустенитной стали, что в некоторых случаях является отрицательным фактором.
Дополнительно производятся сорта AISI 304 DDQ и AISI 304 DDS для глубокой и особо глубокой вытяжки.
Сталь AISI 304 применяется для изготовления электросварных труб, раскройного оборудования, стройконструкций. Листы не подвержены коррозии в местах царапин или иных механических повреждений. Произведённые из данного материала ёмкости применяются для хранения и перевозки продуктов пищевой и химической отраслей (слабые химреактивы). В форме трубы нержавеющая сталь AISI 304 может иметь круглое, квадратное или прямоугольное сечение. По способу производства трубы делятся на электросварные и бесшовные.
Внешний вид поверхности, как и в случае с листом, зависит от способа обработки: матовая, шлифованная, зеркальная.
Нержавеющая сталь AISI 321 в Челябинске
Российские аналоги стали AISI 321: сталь 08х18н10т
Аналоги и наименования стали: AFNOR Z 6 CNT 18,10; DIN 1,4641; UNI ICL 472 T, UNI KG, UNI KT, UNI кВт, UNI X 6 CrNiTi 18 11; JIS SUS 321; SS 2337; BS 321 S 12, BS 321 S 18, BS 321 S 22, BS 321 S 27, BS 321 S 40, BS 321 S 49, BS 321 S 50, BS 321 S 59, BS 321 S 87, BS CDS -20, BS EN. 58 В, BS EN. 58 C; AMS 5510, AMS 5557, AMS 5559, AMS 5570, AMS 5576, AMS 5645, AMS 5689, ASME SA182, ASME SA193, ASME SA194, ASME SA213, ASME SA240, ASME SA249, ASME SA312, ASME SA320, ASME SA358 , ASME SA376, ASME SA403, ASME SA409, ASME SA430, ASME SA479, ASTM A167, ASTM A182, ASTM A193, ASTM A194, ASTM A213, ASTM A240, ASTM A249, ASTM A269, ASTM A271, ASTM A276, ASTM A312, ASTM A314, ASTM A320, ASTM A358, ASTM A376, ASTM A403, ASTM A409, ASTM A430, ASTM A473, ASTM A479, ASTM A493, ASTM A511, ASTM A580, FED QQ-S-763, FED QQ-S-766, FED QQ-W-423, MIL SPEC MIL-S-862, SAE 30321, SAE J405 (30321), UNS S32100
Состав стали AISI 321
| Элемент | Вес% |
|---|---|
| C | 0,08 |
| Mn | 2,00 |
| Si | 1,00 |
| Cr | 17.0-19.0 |
| Ni | 9.0-12.0 |
| P | 0,045 |
| S | 0,03 |
| Ti | 0,4 (мин) |
Области применения нержавеющих сталей AISI 321
Применяется для изготовления сварного оборудования в разных отраслях промышленности (трубы, детали печной арматуры, теплообменники, муфели, реторты, патрубки и коллекторы выхлопных систем, электроды искровых зажигательных свечей).
Устойчивость к коррозии нержавеющей стали AISI 321
Жаропрочность нержавеющей стали AISI 321
Физические свойства нержавеющей стали AISI 321
| Свойства | Условия | |
|---|---|---|
| T (°C) | ||
| Плотность (× 1000 кг / м 3) | 8 | 25 |
| Коэффициент Пуассона | 0.27-0.30 | 25 |
| Модуль упругости (ГПа) | 193 | 25 |
| Предел прочности (МПа) | 515 | 25 |
| Предел текучести (МПа) | 205 | 25 |
| Относительное удлинение (%) | 40 | 25 |
| Сокращение зоны (%) | 50 | 25 |
| Твердость (HRB) | 88 (макс.) | 25 |
Тепловые свойства нержавеющей стали AISI 321
| Свойства | Условия | |
|---|---|---|
| T (°C) | ||
| Теплового расширения (10 -6 / ° C) | 16,6 | 0 – 100 больше |
| Теплопроводность (Вт / мК) | 16,1 | 100 больше |
| Удельная теплоемкость (Дж / кг-К) | 500 | 0 – 100 |
Электрические свойства стали AISI 321
| Свойства | Условия | |
|---|---|---|
| T (°C) | ||
| Электрическое сопротивление (10 -9 W-м) | 720 | 25 |
Подробнее о ценах на нержавеющую сталь вы можете узнать соответствующем разделе каталога.
Китай AISI 316 Марка нержавеющей стали (UNS S31600) производителей, поставщиков, дистрибьюторов – Прямая цена с завода
Нержавеющая сталь марки AISI 316 (UNS S31600)
Нержавеющая сталь ASTM AISI 316 (UNS S31600) является одной из наиболее широко используемых аустенитных нержавеющих сталей. Благодаря добавлению молибдена (Мо), SS316 имеет значительное улучшение коррозионной стойкости и определенных свойств.
Нержавеющая сталь 316L (UNS S31603) является низкоуглеродистой версией AISI 316. SS316 лучше, чем SS304, с точки зрения коррозионной стойкости, термостойкости и определенных свойств, но цена выше, чем у AISI 304, для более подробной информации, пожалуйста, проверьте нержавеющую сталь класс 304 против 316 и 316 против 316L .
AISI 316 Химический состав
SS316 Химический состав% (≤) | |||||||||||
ASTM | Тип | С | си | Миннесота | п | S | Cr | Ni | Mo | N | Формы продукта |
ASTM A276 / A276M | 316 (UNS S31600) | 0,08 | 1,00 | 2,00 | 0,045 | 0,030 | 16.0-18.0 | 10.0-14.0 | 2.00-3.00 | Бары и формы | |
ASTM A240 / A240M | 316 (UNS S31600) | 0,08 | 0,75 | 2,00 | 0,045 | 0,030 | 16.0-18.0 | 10.0-14.0 | 2.00-3.00 | 0,10 | Плита, лист и полоса |
Примечания:
ASTM A276 / A276M: Стандартные спецификации для стержней и профилей из нержавеющей стали
ASTM A240 / A240M: Стандартные спецификации для пластин, листов и полос из хрома и хромоникелевой нержавеющей стали для сосудов под давлением и для общего применения
Механические свойства
Данные для бара диаметром 25,4 мм (1 дюйм)
SS 316 механические свойства | ||||||
Тип | Прочность на растяжение (МПа), ≥ | Предел текучести, ≥ (МПа) при смещении 0,2% | Удлинение в 50 мм (%), ≥ | Сокращение площади (%) | Твердость (HBW), ≤ | Условие |
316 (UNS S31600) | 580 | 290 | 50 | 79 HRB | Отожженный лист | |
550 | 240 | 60 | 70 | 212 | Бар отожженный | |
620 | 415 | 45 | 65 | 275 | Отожженный и холоднотянутый пруток | |
Свойства нержавеющей стали ASTM 316
| ASTM | Тип | Прочность на растяжение (МПа) ≥ | 0,2% предел текучести ≥ (МПа) | Удлинение в 50 мм (%, ≥) | Уменьшение площади,%, ≥ | Твердость по Бринеллю (HBW) ≤ | Твердость по Роквеллу (HRBW) ≤ | Продукт | условия |
ASTM A240 / A240M | 316 (UNS S31600) | 515 | 205 | 40 | – | 217 | 95 | Плита, лист и полоса | – |
ASTM A276A / A276M | 515 | 205 | 40 | 50 | – | – | Бары и формы | Отожженный, горячий законченный | |
620 | 310 | 30 | 40 | – | – | Отожженная, холодная обработка, диаметр ≤ 12,7 мм | |||
515 | 205 | 30 | 40 | – | – | Отожженная, холодная обработка, диаметр> 12,7 мм |
SS 316 Физические свойства материала
| Плотность нержавеющей стали 316 (г / см3) | 8,03 |
Температура плавления нержавеющей стали 316 | 1370-1398 ℃ |
Удельная теплоемкость, Дж / (кг · К) | 502 при 20 ℃ |
Удельное электрическое сопротивление, мкОм · м | 0,74 (20 ℃) |
Магнитная проницаемость | 1,02 (приблизительно) |
Модуль упругости (модуль упругости), Гпа | 193 (28 × 106 фунтов на квадратный дюйм) |
Коэффициент температуропроводности, мм2 / с | 4,05 (20-100 ℃) |
Теплопроводность нержавеющей стали 316, (Вт / м · К) | 12,1 (20 ℃) |
16.3 (100 ℃) | |
21,5 (500 ℃) | |
Коэффициент теплового расширения, (10-6 / К) | 15,9 (20-100 ℃) |
16.2 (20-300 ℃) | |
17,5 (20-500 ℃) |
316 Магнитные свойства
Сталь типа 316 не является магнитной, но может быть слабо магнитной после холодной обработки.
обработка
Нержавеющая сталь AISI 316 (SS316) имеет более высокую прочность и более высокую скорость закалки, чем углеродистая сталь и низколегированная сталь, поэтому ее сложнее обрабатывать. Следовательно, требуется большая мощность и меньшие скорости обработки, что может привести к сокращению срока службы инструмента и затруднению получения гладкой поверхности.
Устойчивость к коррозии
Нержавеющая сталь AISI 316 имеет лучшую коррозионную стойкость, чем нержавеющая сталь 304, и обладает хорошей коррозионной стойкостью при производстве целлюлозы и бумаги. Кроме того, SS316 также устойчив к коррозии в морских и агрессивных промышленных условиях.
Применение AISI SAE ASTM 316
Основными областями применения нержавеющей стали AISI 316 являются теплообменники для целлюлозно-бумажного оборудования, красильного оборудования, оборудования для обработки пленки, труб, электромагнитных клапанов, зажимов, сфер, корпусов клапанов, седел клапанов, гаек, штоков клапанов, фланцев и материалов для наружных работ. использование в прибрежных районах и т. д. Также используется в морской среде и используется в качестве пищевой нержавеющей стали.
Эквивалент AISI 316 (для справки).
| НАС | Европейский Союз | Германия | Великобритания (Великобритания) | ISO | Япония | Китай | Австралия | Индия | Россия | Корея | |||||||
стандарт | Тип | стандарт | Сорт (номер стали) | стандарт | Сорт (номер стали) | стандарт | класс | стандарт | Оценка (номер ISO) | стандарт | класс | стандарт | класс | класс | класс | класс | класс |
AISI SAE, | 316 | EN 10088-2; | X5CrNiMo17-12-2 (1,4401) | DIN 17440 | X5CrNiMo17-12-2 (1,4401) | BS970: 1996 | 316S16 | ISO 15510 | X5CrNiMo17-12-2 (4401-316-00-1) | JIS G4304 | SUS316 | GB / T 20878; | 06Cr17Ni12Mo2; | 316 | 04Cr17Ni12Mo2 | 08X17h23M2T | STS316 |
Hot Tags: нержавеющая сталь марки aisi 316 (uns s31600), Китай, производители, поставщики, дистрибьютор, завод, купить, цена
Нержавеющая сталь AISI 309 характеристики и применение
Сталь марки AISI 309S относится к жаростойким жаропрочным сталям. Интенсивное окалинообразование начинается при температуре 1050°С. Высокое содержание никеля и хрома обеспечивает отличное сопротивление окислению и высокую прочность при высокой температуре.
Данная марка нержавеющей стали стала очень податлива и обладает хорошей свариваемостью – что характеризует широкое ее применение.
AISI 309S может использоваться в нагревательных элементах сопротивления.
Рекомендованная температура использования не должна превышать 1000°С. Выше 800°С AISI 309S из-за образования окалины склонна к охрупчиванию.
Аналоги AISI 309
Отечественный аналог марки AISI 309 – 20Х23Н13.
Применение AISI 309
Широко применяется во всех высокотемпературных средах, где необходимо значительное сопротивление коррозии, жаропрочность, сопротивление ползучести.
Сталь предназначена для деталей, работающих при высокой температуре в слабонагруженном состоянии (ящики для цементации, печные конвейеры, печная арматура с температурой эксплуатации до 950°C), нефтегазовая, химическая, горнорудная и металлургическая промышленность.
AISI 309 химический состав, %
| C | Si | Mn | P | S | N | Cr | Mo | Cu max | Ni |
| ≤ 0,2 | 1,5 2,5 | ≤ 2,0 | ≤ 0,045 | ≤ 0,015 | ≤ 0,11 | 19 21 | – | – | 11 13 |
Термообработка и механические свойства
Закалка с отпуском: закалка при 1050 – 1150 °С с последующим охлаждением на воздухе или воде. Во время производства и обработки следует избегать температурного диапазона 650 – 850 °C из-за вероятности сигмаобразного охрупчивания, что влияет на снижение вязкости.
Хрупкость можно снять, проведя снова отжиг при температурах 1050 – 1100 °C.
После закалки с отпуском действительны следующие значения механических свойств:
| Режим | Предел текучести Rp0,2 Н/мм2 | Предел прочности Rm Н/мм2 | Относительное удлинение А5 | Работа удара (Дж) ISO-V |
| Закалка с отпуском | ≥ 230 | 550 – 750 | ≥ 30 | ≥ 223 |
Минимальные значения предела прочности и предела текучести Rp1,0 при повышенных температурах после закалки с отпуском
| 600 °С | 700 °С | 800 °С | 900 °С | |
| Предел текучести при 1000 ч | 120 | 50 | 20 | 8 |
| Предел текучести при 10000 ч | 80 | 25 | 10 | 4 |
| Предел прочности при 1000 ч | 190 | 75 | 35 | 15 |
| Предел прочности при 10000 ч | 120 | 36 | 18 | 8,5 |
| Предел прочности при 100000 ч | 65 | 16 | 7,5 | 3 |
Физические свойства
| Удельный вес при t = 20°С | 7900 кг/м3 |
| Плотность | 7900 кг/м3 |
| Удельное электрическое сопротивление при t = 20°С | 850 µΏ.мм |
| Теплопроводность | 21 Вт/м.°С |
| Удельная теплоёмкость при 20°С (Дж/кг К) | 500 |
| Магнитная восприимчивость | Минимальная |
| Температура плавления | 1420 °C |
| Средние коэффициенты теплового расширения | 20 – 100 °C 16,0∙10-6 м/м∙°C 20 – 200 °C 16,5∙10-6 м/м∙°C 20 – 300 °C 17,0∙10-6 м/м∙°C 20 – 400 °C 17,5∙10-6 м/м∙°C 20 – 500 °C 18,0∙10-6 м/м∙°C |
Особые свойства:
Немагнитная сталь (μr< 1,3). Может применяться при низких температурах до -60°C. Может применяться до 800-1000°C. Не образует окалину на воздухе до 1000°C.
Основные области применения AISI 309:
- Приборостроение для высокотемпературного применения;
- Автомобильная промышленность;
- Производство цепей; Машиностроение;
- Печи;
- Сита и решётки.
Коррозионная стойкость.
Сталь AISI 309 обладает пониженной стойкостью в среде окисляющих и восстанавливающих серосодержащих газов. В таких средах при температурах ниже 650 °C применение стали AISI 309 ограничено. Коррозионную стойкость к науглероживающим (до 900 °C) и азотистым, бедным кислородом газам можно оценить как среднюю.
Ковкость.
Ковку проводят при температуре 800-1150 °С, а потом быстро охлаждают на воздухе или в воде.
Свариваемость.
Сплав AISI 309 может свариваться любыми способами. Предварительного нагрева не требуется. Проведение после сварочных работ повторной термообработки не требуется.
AISI 309S сталь — характеристики, свойства и применение нержавеющей стали
Упрочненные стали содержат около 17% хрома и имеют в своем составе дополнительные элементы: медь, никель, ниобий. За счет своей очень крепкой и надежной структуры, упрочненные нержавеющие стали используют в шахтных работах, для производства шпинделей клапанов и различных космических компонентов.
Особенности стали AISI 309S
Сталь нержавейка сегодня используется практически во всех промышленных сферах. Она может быть представлена разными марками, но отдельного внимания заслуживает AISI 309S. Сплав имеет большой процент хрома (22-24%) и никеля (12-14%) в составе, благодаря чему обладает характерным блеском. Также содержит:
- углерод (C) — до 0,08%
- марганец (Mn) — до 2%
- фосфор (P) — 0,045%
- сера (S) — 0,03%.
Насыщение такими элементами делает марку практически неуязвимой к воздействию коррозии, кислот и высоких температур. Это дает ей преимущество среди других материалов.
Особенности марки AISI 309S
Плотность составляет 7,8 г/см3. Класс: нержавеющая сталь коррозионно-стойкого типа. Механические свойства:
- 515 – крайний показатель прочности;
- 95 – твердость;
- 205 – предел текучести.
Свариваемость данной марки ограниченная. Отжиг осуществляется при температуре в пределах 1038-1121°C. Охлаждение допускается водой или воздухом. Оптимальным способом обработки считается отжиг при температуре в 1070°C с последующим резким охлаждением. Таким способом достигают наивысшего сопротивления коррозионному воздействию.
Отпуск осуществляется при температуре в 1050-1120°C. Начальная температура горячей обработки составляет от 1150°C до 1200°C. К концу процесса показатель снижается до 950°C.
При холодной обработке сплав демонстрирует хорошую пластичность и легко поддается формовке, изгибу и вытяжке. Особенно важно это при производстве мелких деталей с замысловатой формой (бытовые приборы, медицинские инструменты).
Такая легкая нержавеющая сталь хорошо чистится. Для очистки поверхности можно использовать раствор азотной кислоты.
Сфера применения AISI 309S
Устойчивость к высоким температурам и сульфитным щелочам делают эту марку незаменимой в быту, медицинской сфере, промышленности и других областях.
Материал очень востребован в производстве различных нагревательных элементов. Он подходит для изготовления деталей, которые эксплуатируются в слабонагруженном состоянии.
В строительстве и ремонтных работах сталь зарекомендовала себя как надежный материал с длительным эксплуатационным сроком. Ее используют даже для оформления экстерьера – металлические сооружения легко переносят атмосферные явления в виде осадков.
Аналоги стали 309S
Марка стали AISI 309S практически тождественна AISI 309, за исключением более низкого содержания углерода, что минимизирует осаждение карбида и улучшает свариваемость. В качестве аналогов можно использовать следующие марки: X12CrNi23-13 (Германия), SUS 309 S (Япония), 20Х23Н13 (российский аналог AISI 309S). Они обладают идентичными характеристиками и могут быть применены в тех же областях.
Где можно купить нержавеющую сталь AISI 309S?
Сталь марки AISI 309S поставляется в виде листового проката, труб, профилей:
- труба;
- квадрат
- круг
- лист;
- арматура и проч.
Вы можете самостоятельно выбрать нужный товар из ассортимента или уточнить его наличие у менеджера в телефонном режиме. Вся продукция имеет сертификаты – документация имеется на сайте для ознакомления.
Доставка осуществляется по всей стране в оперативные сроки. Стоимость оптовых поставок оговаривается индивидуально.
Какова плотность нержавеющей стали?
В материальном мире плотность имеет значение.
Возможно, мы не тратим много времени на размышления о плотности вещества, но металлурги и инженеры, вероятно, думают о плотности больше, чем думает большинство потребителей.
Плотность объекта определяет, будет ли он плавать или тонет. Знаете ли вы, почему крошечный камешек падает на дно стакана с водой, а гигантское бревно плавает на поверхности реки? Плотность. Галька более плотная, чем вода, а дерево менее плотное.
Загрузить нашу спецификацию на нержавеющую стальKloeckner Metals является поставщиком и сервисным центром полного ассортимента нержавеющей стали. Загрузите нашу спецификацию нержавеющей стали, чтобы узнать, что Kloeckner Metals регулярно поставляет на склад.
Как и галька, сталь плотнее воды, но корабли, сделанные из тонн стали, постоянно перевозят грузы и пассажиров по поверхности океана. Как плотность объясняет это? И почему мы вообще обсуждаем плотность?
По мере того, как исследователи узнавали больше о плотности, они также обнаружили, как использовать эту концепцию для развития технологий.Возвращаясь к примеру с кораблем, мы знаем, что воздух внутри камер плавучести корабля менее плотный, чем вода под ним. Вот почему стальной корабль плавает, а стальная подводная лодка тонет.
Плотность важна для производителей, поскольку она связана с массой и объемом продукта. Вместе эти факторы определяют размер и плавучесть, которые влияют на транспортировку, вес и полезность металлического изделия в данной среде.
Что такое плотность?
В общих чертах слово плотность относится к количеству чего-то в пределах определенного пространства.Когда мы говорим, что Манхэттен густонаселен , мы имеем в виду, что многие люди живут в пределах района.
С научной точки зрения плотность определяется как массы на единицу объема . В алгебраическом выражении формула выглядит так:
p=m/V
В этом расчете плотность (p) равна массе (m), деленной на объем (V).
Плотность также является интенсивным свойством, что означает, что плотность объекта никогда не меняется, независимо от того, сколько его присутствует.
Рассмотрим старый вопрос: Что весит больше, тонна кирпичей или тонна перьев? Ответ, конечно же, в том, что оба весят одинаково — одну тонну. Сила шутки заключается в концепции плотности, а не веса. Плотность кирпича составляет 1,992 грамма на кубический сантиметр, а плотность пера — около 0,0025 грамма на кубический сантиметр. Вот почему один квадратный дюйм кирпича весит больше, чем один квадратный дюйм перьев, фактически примерно в 800 раз больше.
Говоря о единицах измерения, плотность может быть измерена в килограммах на кубический метр (кг/м 3 ), граммах на кубический сантиметр (г/см 3 ), граммах на кубический метр (г/м 3 ) ), или фунтов на дюйм в кубе (lb/in 3 ).Чтобы рассчитать плотность объекта из нержавеющей стали или перевести плотность из одной единицы измерения в другую, вы можете воспользоваться нашим металлокалькулятором для расчета веса и плотности нержавеющей стали.
Почему важна плотность?
Промышленные дизайнеры учитывают несколько факторов, связанных с металлом, когда разрабатывают свои концепции. Плотность является одним из таких факторов. Один металл может быть намного плотнее другого. Например, если вы проектируете лампу для размещения на столе, плотность используемого материала может не иметь большого значения.Если вы проектируете самолет, который должен отрываться от земли и оставаться в воздухе, плотность вдруг становится действительно очень важной.
Плотность также имеет значение, когда металлурги смешивают один металл с другим для получения сплава. Сталь представляет собой сплав железа, углерода и других химических веществ. Различные типы стали состоят из различных смесей химических элементов. Нержавеющая сталь, например, содержит не менее 10,5% хрома, тогда как углеродистая сталь имеет более низкое содержание хрома. Следовательно, плотность простой стали немного отличается от плотности нержавеющей стали.
При создании новой марки стали или сварке одной марки стали с другой плотность влияет на прочность, твердость и пластичность получаемого материала.
По сравнению со многими другими металлами сталь является чрезвычайно плотным материалом. Титан, например, имеет плотность примерно в два раза меньше плотности стали, а алюминий — примерно одну треть плотности.
Плотность обычной стали составляет около 490 фунтов на кубический фут, что также может быть выражено как 7,85 г/см 3 . Плотность углеродистой стали составляет около 7.84 г/см 3 , плотность чистого железа около 7,86 г/см 3 , а плотность нержавеющей стали около 8,03 г/см 3 . Из-за конкретной марки и химического состава стали ее плотность немного различается.
Нержавеющая сталь является самой плотной разновидностью стали, но как зависит плотность различных типов нержавеющей стали?
Давайте рассмотрим две наиболее часто используемые марки нержавеющей стали — нержавеющую сталь 304 и нержавеющую сталь 316.Плотность марки 304 составляет 7930 кг/м 3 , тогда как плотность марки 316 составляет около 7980 кг/м 3 . Различный химический состав и содержание этих двух сортов определяют разницу в их плотности. Нержавеющая сталь 304 менее плотная, чем 316, но имеет несколько более высокую плотность, чем нержавеющая сталь 430: 7750 г/м 3 .
Плотность влияет на вес. (Помните пример с кирпичами и перьями?) Таким образом, изделие из нержавеющей стали весит больше, чем изделие из углеродистой стали того же размера, а изделие из нержавеющей стали марки 316 весит больше, чем такое же изделие, изготовленное из нержавеющей стали марки 304.
В целом, однако, один кубический фут нержавеющей стали весит около 490 фунтов.
Как использовать свои знания о плотности при выборе материалов
Что следует помнить о плотности при выборе материала для производства или строительства?
При выборе металла, подходящего для вашего проекта, учитывайте несколько факторов. Вы должны думать как о физических свойствах металла — его температуре плавления, проводимости, так и (да) о его плотности. Вы также должны учитывать его механические свойства, такие как прочность, пластичность и сопротивление.
Создавая свои изобретения, инженеры взвешивают относительные преимущества каждого свойства, определяя, из каких материалов должен состоять их новый продукт.
Плотность особенно важна для проектов, где вес имеет решающее значение. Инженеры попытаются найти продукт с низкой плотностью, если им нужно контролировать вес объекта. Тем не менее, они также должны учитывать соотношение прочности к весу, чтобы материал продукта был достаточно прочным, чтобы выполнять свою работу.
Высокоплотный сплав, такой как сталь, намного прочнее многих других металлов.А поскольку нержавеющая сталь также устойчива к коррозии и привлекательна для глаз, она является популярным выбором для всего, от кухонной утвари до хирургических принадлежностей.
Благодаря высокой относительной прочности нержавеющей стали инженеры могут использовать более тонкие варианты материала для изготовления различных изделий. Вот почему хирургическое лезвие может быть микротонким и одновременно очень прочным.
Чтобы узнать больше о составе и использовании нержавеющей стали, посетите другие статьи на нашем сайте.
Свяжитесь с нашей квалифицированной командой сегодняKloeckner Metals является поставщиком полного ассортимента нержавеющей стали и сервисным центром.Kloeckner Metals сочетает в себе национальное присутствие с новейшими технологиями производства и обработки и самыми инновационными решениями для обслуживания клиентов.
Удельный вес (плотность) нержавеющей стали и др.
Удельный вес (плотность) нержавеющей стали и др.
| Материал | Тип | Марка | Удельный вес |
|---|---|---|---|
| Нержавеющая сталь | Аустенитные марки | SUS201 SUS202 SUS301 SUS301L SUS301J1 SUS302 SUS302B SUS303 SUS303Se SUS304 SUS304L SUS304N1 SUS304N2 SUS304LN SUS304J1 SUS304J2 SUS305 SUS321 | SUSXM70.793 |
| SUS309S SUS310S SUS316 SUS316L SUS316N SUS316LN SUS316J1L SUS317 SUS317L 93013 | 0,798 | ||
| СУС317ДЖ1 | 0,800 | ||
| SUSXM15J1 | 0,775 | ||
| SUS317LN | 0,797 | ||
| СУС836Л | 0.806 | ||
| SUS890L | 0,805 | ||
| Аустенитные ферритные марки | СУС329ДЖ1 СУС329ДЖ3Л СУС329ДЖ4Л | 0,780 | |
| Мартенситные марки | SUS403 SUS410 SUS410J1 SUS410S SUS416 SUS420J1 SUS420J2 SUS420F SUS431 | 0,775 | |
| SUS440A SUS440B SUS440C SUS440F | 0.770 | ||
| Ферритные марки | SUS405 SUS410L SUS444 | 0,775 | |
| SUS429 SUS430 SUS430F SUS430XL SUS430J1L SUS434 SUS436L SUS436J1L | 0,770 | ||
| СУС447ДЖ1 | 0,764 | ||
| SUSXM27 | 0,767 | ||
| Аустенитные ферритные марки | SUS630 SUS631 | 0.778 | |
| Материал | Тип | Марка | Удельный вес |
| Алюминий | чистый алюминий(1000) | А1060 А1080 А1070 А1050 А1100 | 0,270 0,270 0,270 0,270 0,271 |
| Al-Cu(2000) | А2011 А2014 А2017 А2024 А2219 | 0.282 0,280 0,279 0,277 0,284 | |
| Al-Mn(3000) | А3003 А3004 | 0,273 0,272 | |
| Al-Si(4000) | А4032 | 0,268 | |
| Al-Mg(5000) | А5005 А5052 А5056 А5083 | 0,270 0,269 0,264 0,266 | |
| Al-Mg-Si(6000) | А6061 А6063 А6Н01 А6101 | 0.270 0,269 0,270 0,270 | |
| Al-Zn-Mg(7000) | А7003 А7Н01 А7075 | 0,270 0,278 0,280 | |
| Материал | Тип | Марка | Удельный вес |
| Медь и латунь | Бескислородная медь | С1020 | 0.889 |
| Прочная медная смола | С1100 | 0,889 | |
| Раскисленная фосфором медь | С1220 | 0,889 | |
| Фосфористая бронза Тип 2 | С5191 | 0,889 | |
| Фосфористая бронза Type3 | С5212 | 0.880 | |
| Фосфористая бронза для пружины | С5210 | 0,889 | |
| Фосфорная бронза для автоматической резки Тип 1 | С5341 | 0,889 | |
| Автоматическая фосфорная бронза Тип 2 | С5441 | 0,889 | |
| Алюминиевая бронза C | С6161 | 0.770 | |
| Алюминиевая бронза Тип 2 | С6191 | 0,750 | |
| Алюминиевая бронза Тип 3 | С6241 | 0,745 | |
| Нейзильбер (тип 2) | С7521 | 0,873 | |
| Нейзильбер (тип 3) | С7541 | 0,870 | |
| Нейзильбер для пружины | С7701 | 0.870 | |
| Нейзильбер | С7941 | 0,873 | |
| Автоматные стали | С14500 | 0,894 | |
| Медь бериллий 25 | эквивалент C1720 | 0,830 | |
| Медь бериллий 50 | Эквивалент Z3234 | 0.880 | |
| Медь хром | Эквивалент Z3234 | 0,889 | |
| Латунь Тип1 | С2600 | 0,843 | |
| Латунь Type2 | С2700 | 0,843 | |
| Латунь Type3 | С2801 | 0,843 | |
| Автоматическая латунь | С3604 | 0.843 | |
| Боргинг латунь | С3771 | 0,843 | |
| Морская латунь | С4641 | 0,843 | |
| Высокопрочная латунь | С6782 | 0,843 | |
| Литье из бронзы Type3 | CAC403 | 0,870 | |
| Литье из бронзы Тип 6 | CAC406 | 0.880 | |
| литье из фосфористой бронзы Type2 | CAC502 | 0,880 | |
| Литье из алюминиевой бронзы Тип 2 | CAC702 | 0,760 | |
| Бронзовое литье Тип 2 | CAC602 | 0,885 | |
| Бронзовое литье Тип4 | CAC604 | 0.910 | |
| Литье из латуни Тип 2 | CAC202 | 0,850 | |
| Высокопрочная латунная отливка Тип 2 | CAC302 | 0,790 | |
| Медное литье Тип 1 | CAC101 | 0,889 | |
| Никелевый сплав | СПЛАВ C-276 (Хастеллой C276) | 0.889 | |
| СПЛАВ HB?Q (Хастеллой B2) | 0,922 | ||
| СПЛАВ 20 (плотник 20) | 0,800 | ||
| СПЛАВ 20CB (плотник 20Cb) | 0,800 | ||
| СПЛАВ 20CB3 (плотник 20Cb3) | 0,805 | ||
| СПЛАВ 200 (Никель 200) | 0,889 | ||
| СПЛАВ 201 (никель 201) | 0.889 | ||
| СПЛАВ 400 (монель 400) | 0,880 | ||
| СПЛАВ К-500(Монель К-500) | 0,844 | ||
| СПЛАВ 600 (Инконель 600) | 0,847 | ||
| СПЛАВ 601 (Инконель 601) | 0,811 | ||
| СПЛАВ 625 (Инконель 625) | 0,844 | ||
| СПЛАВ 718 (Инконель 718) | 0.819 | ||
| СПЛАВ 751 (Инконель 751) | 0,822 | ||
| СПЛАВ Х-750 (Инконель Х-750) | 0,828 | ||
| СПЛАВ 800 (Инколой 800) | 0,794 | ||
| СПЛАВ 800H (Incoloy 800H) | 0,794 | ||
| СПЛАВ 825 (Инколой 825) | 0,814 | ||
| Титан | ТБ-340 | 0.451 | |
| ТАБ-6400 (6АЛ-4В) | 0,443 | ||
Эти удельные веса приведены только для справки, поскольку они могут варьироваться в зависимости от химических компонентов и т. д.
единица измерения силы тяжести: кг/см²/м
Нержавеющая сталь, тип 439 – Металлопрокат
Химический состав
Химический состав (вес. %), пределы согласно ASTM A240 и ASME SA240*
| Элемент | 439 |
| Углерод | 0.030 |
| Хром | 17,0-19,0 |
| Никель | 0,50 |
| Марганец | 1,00 |
| Силикон | 1,00 |
| Азот | 0,030 |
| Фосфор | 0,040 |
| Сера | 0.030 |
| Алюминий | 0,15 |
| Титан | 0,20 +4(C+N) мин. |
* Максимум, если не указан диапазон
Механические свойства
Требования к механическим свойствам отожженного продукта согласно ASTM A240 и ASME SA240
Физические свойства
Физические свойства для нержавеющей стали типа 439
Данные являются типичными, предоставлены для информационных целей и не должны толковаться как максимальные или минимальные значения для спецификации или окончательного проекта, или для конкретного использования или приложения.Данные могут быть изменены в любое время без предварительного уведомления. Мы не даем никаких заверений или гарантий относительно ее точности и не берем на себя никаких обязательств по ее обновлению. Фактические данные по любому конкретному продукту или материалу могут отличаться от показанных здесь. © 2014 RMP Inc. Все права защищены.
Нержавеющая сталь 21-6-9 | Техническая сталь и материалы
Просмотр номеров AMS >Нержавеющая сталь 21-6-9
21-6-9 представляет собой упрочненную азотом аустенитную нержавеющую сталь с высоким содержанием марганца.Сплав обладает многими желаемыми свойствами, такими как выдающаяся стойкость к окислению при более высоких температурах в отожженном состоянии, хорошая стойкость к коррозии расплавленного оксида свинца и исключительная стойкость к воздушной коррозии.
Из-за более высокого начального предела текучести и высокой скорости упрочнения нержавеющая сталь 21-6-9 имеет такие же обрабатываемые свойства, что и нержавеющая сталь 301, 302, 304 и 316. При этом сплав требует более высокой силы для формирования деталей, чем эти сплавы нержавеющей стали.21-6-9 остается немагнитным даже после сильного холода.
Сплав легко сваривается стандартными методами. Более того, благодаря низкому содержанию углерода 21-6-9 обладает отличной стойкостью к межкристаллитной коррозии, даже при сварке.
Благодаря высокой механической прочности сплав 21-6-9 в основном используется для изготовления деталей в авиационной промышленности. Эти детали в основном включают гидравлические трубки, а также детали двигателя. Между тем, нержавеющая сталь 21-6-9 также обладает отличной ударной вязкостью при криогенных температурах до -382 °F (-230 °C).
Tech Steel & Materials предлагает нержавеющую сталь 21-6-9 в четырех спецификациях подтипа и нескольких формах/формах:
Химический состав нержавеющей стали 21-6-9
| Элемент | Мин. (%) | Макс. (%) |
| Углерод, C | – | 0,08 |
| Марганец, Mn | 8 | 10 |
| Кремний, Si | – | 1 |
| Сера, S | – | 0.03 |
| Фосфор, Р | – | 0,06 |
| Хром, Cr | 19 | 21.50 |
| Азот, N | 0,15 | 0,4 |
| Никель, Ni | 5,5 | 7,5 |
| Железо, Fe | – | *Баланс |
*Не только к упомянутому элементу, но и к тому, что он преобладает над другими элементами, которые используются только в минимальных количествах.
Инструкция по изготовлению и работе
Нержавеющая сталь21-6-9 может подвергаться горячей и холодной обработке с использованием большинства традиционных методов. Для горячей обработки лучшая температура для начальной ковки составляет от 2100 ° F до 2200 ° F (от 1150 ° C до 1200 ° C) с минимальной температурой около 1200 ° F (650 ° C). 21-6-9 не требует предварительного нагрева и должен быть отожжен после ковки для максимальной коррозионной стойкости. Сплав также обладает отличной стойкостью к растрескиванию и поэтому может быстро охлаждаться после горячей обработки.
Нержавеющая сталь21-6-9 может подвергаться горячей обработке всеми обычными методами, но для этого требуется более высокое усилие по сравнению с аналогичными сплавами. Также этот сплав нельзя упрочнять термической обработкой. Вместо этого 21-6-9 можно упрочнять на твердый раствор или упрочнять процессами горячей и холодной обработки при температуре от 1200 °F до 1500 °F (от 650 °C до 815 °C) с последующим снятием напряжения при 900 °C. от F до 1400 °F (от 480 °C до 760 °C).
Нержавеющая сталь 21-6-9 можно легко сваривать с помощью сварки плавлением в защитной оболочке и контактной сварки с использованием подходящего присадочного металла.Следует избегать кислородно-ацетиленовой сварки, чтобы свести к минимуму накопление углерода в сварном шве.
Нержавеющая сталь 21-6-9 Физические свойства
| Собственность | Мин. (%) | Макс. (%) |
| Удельный вес | 7,83 | 7,83 |
| Плотность | 0,283 фунта/дюйм3 | 7,83 г/см3 |
| Средняя удельная теплоемкость | 0,12 БТЕ/фунт-°F (32/212 °F) | 500 Дж/кг-K (0-100 °C) |
| Удельное электрическое сопротивление | 439 Ом-окр-мил/фут | 730 мкОм-мм |
| Модуль упругости (отожженный) | 28500 тысяч фунтов на квадратный дюйм | 196500 МПа |
| Средний коэффициент теплового расширения (от 80 °F до 200 °F) (от 27 °C до 93 °C) | 9.3 [10(-6)/°F] | 16,7 [10(-6)/К] |
| Средний коэффициент теплового расширения (от 80 °F до 600 °F) (от 27 °C до 316 °C) | 10,1 [10(-6)/°F] | 18,2 [10(-6)/К] |
| Средний коэффициент теплового расширения (от 80 °F до 1000 °F) (от 27 °C до 538 °C) | 10,6 [10(-6)/°F] | 19,1 [10(-6)/К] |
| Средний коэффициент теплового расширения (от 80 °F до 1600 °F) (от 27 °C до 871 °C) | 11,2 [10(-6)/°F] | 20.2 [10(-6)/К] |
| Теплопроводность (@ 200 °F) (@ 93 °C) | 96 [БТЕ-дюйм/фут²-ч-°F] | 14 [Вт/м-К] |
| Теплопроводность (@ 600 °F) (@ 316 °C) | 126 [БТЕ-дюйм/фут²-ч-°F] | 18 [Вт/м-К] |
| Теплопроводность (@ 1000 °F) (@ 538 °C) | 156 [БТЕ-дюйм/фут²-ч-°F] | 23 [Вт/м-К] |
| Теплопроводность (@ 1600 °F) (@ 871 °C) | 200 [БТЕ-дюйм/фут²-ч-°F] | 29 [Вт/м-К] |
| Модуль сдвига (отожженный) при 450 °F (232 °C) | 11000 фунтов/кв. дюйм | 75.8 ГПа |
| Магнитная проницаемость Отожженный (@ 75 °F) (@ 24 °C) при 50 Oersteds | 1.005 | 1.00265 |
| Магнитная проницаемость Отожженный (@ -350 °F) (@ -212 °C) при 50 Эрстед | – | – |
| Магнитная проницаемость 15% Уменьшение в холодном состоянии (@ 75 °F) (@ 24 °C) при 50 Эрстедах | 1.004 | 1.004 |
| Магнитная проницаемость 35% Уменьшение холода (@ 75 °F) (@ 24 °C) | 1.005 | 1.005 |
| Магнитная проницаемость 60% Уменьшение в холодном состоянии (@ 75 °F) (@ 24 °C) при 50 Эрстедах | 1.010 | 1.010 |
| Испытательная прочность Rp0,2 (@ 68 °F) (@ 20 °C) в отожженном состоянии | ≥48 тысяч фунтов на квадратный дюйм | ≥330 МПа |
| Прочность на растяжение Rm (@ 68 °F) (@ 20 °C) в отожженном состоянии | ≥95 тысяч фунтов на квадратный дюйм | ≥655 МПа |
| Удлинение A2″ (@ 68 °F) (@ 20 °C) в отожженном состоянии | ≥35 | ≥35% |
| Прочность доказательства Rp0.2 (@ 68 °F) (@ 20 °C) жесткое состояние | ≥120 тысяч фунтов/кв. дюйм | ≥827 МПа |
| Прочность на растяжение Rm (@ 68 °F) (@ 20 °C) в твердом состоянии | ≥142 тыс.фунтов/кв.дюйм | ≥ 979 МПа |
| Удлинение A2″ (@ 68 °F) (@ 20 °C) в твердом состоянии | ≥20% | ≥20% |
Нержавеющая сталь
: свойства, примеры и применение Нержавеющая сталь
представляет собой класс сплавов на основе железа с минимальным содержанием хрома 10.5 мас.%. Он характеризуется превосходной коррозионной стойкостью по сравнению с другими сталями.
Каковы свойства нержавеющей стали?
Коррозионная стойкость
Коррозионная стойкость нержавеющей стали в основном зависит от содержания хрома. На поверхности стали образуется устойчивый слой оксида хрома, препятствующий химическим реакциям с основной массой материала. Этот оксидный слой чрезвычайно тонкий, толщиной 2–3 нм, пассивен (высокая устойчивость к коррозии), цепок (хорошо прилипает к объему) и самовосстанавливается (восстанавливается при растрескивании или повреждении).
Тем не менее, нержавеющая сталь может подвергаться коррозии при определенных обстоятельствах. Равномерная коррозия может возникнуть при воздействии кислых растворов, таких как крепкая серная кислота и соляная кислота, и щелочных растворов, таких как гидроксид натрия. Локальная коррозия может проявляться в виде точечной коррозии, щелевой коррозии и коррозионного растрескивания под напряжением, например, при воздействии ионов хлора.
Механические свойства
Поскольку термин «нержавеющая сталь» охватывает широкий спектр материалов, механические свойства, конечно же, весьма разнообразны.Как правило, тестируемые значения включают предел текучести, предел прочности при растяжении, пластичность, твердость, ударную вязкость, сопротивление ползучести и сопротивление усталости. Конкретные значения можно найти на сайте Matmatch для тысяч различных нержавеющих сталей.
Электрические и магнитные свойства
Нержавеющая сталь является относительно плохим проводником электричества. Электропроводность 18 мас.% Cr. Нержавеющая сталь с содержанием никеля 8 мас.% при 20 °C составляет 1,45 ✕ 106 См/м по сравнению с 5,96 ✕ 107 См/м для чистой меди.
Ферритные, мартенситные и дуплексные нержавеющие стали классифицируются как магнитные, тогда как аустенитные классифицируются как немагнитные. Важным значением, часто используемым для количественной оценки, является относительная магнитная проницаемость 𝜇r, которая связана с магнитной восприимчивостью 𝜒m уравнением m=r-1. Магнитные нержавеющие стали обычно имеют значения проницаемости около 14, тогда как немагнитные нержавеющие стали близки к минимальному значению 1.
Переработка
Все нержавеющие стали полностью пригодны для повторного использования.Поскольку они содержат значительное количество ценных элементов, таких как хром и никель, переработка лома нержавеющей стали на самом деле чрезвычайно рентабельна. Современные нержавеющие стали обычно производятся с 60% ломом, включая регенерированный лом, например, из потребительских товаров и промышленного оборудования, а также промышленный лом, такой как обрезки производственного процесса.
Категории из нержавеющей стали
Нержавеющие стали подразделяются на четыре основные категории в зависимости от их кристаллической структуры: ферритные, аустенитные, мартенситные и дуплексные.
Ферритный
Ферритные нержавеющие стали обладают объемно-центрированной кубической кристаллической структурой, подобной структуре чистого железа. Как правило, они имеют высокое содержание хрома от 10,5 до 18 мас.%. Они имеют низкое содержание углерода, что придает им относительно низкую прочность и практически не содержат никеля. Ферритные нержавеющие стали не упрочняются термической обработкой. После отжига они имеют предел текучести в диапазоне 275 МПа – 350 МПа.
Известно, что ферритные нержавеющие сталиобладают низкой пластичностью, что приводит к снижению формуемости, магнитными свойствами, ограниченной ударной вязкостью и часто более низкой коррозионной стойкостью по сравнению с другими нержавеющими сталями.Однако отсутствие никеля снижает их стоимость.
Одним из основных преимуществ ферритных нержавеющих сталей является их высокая стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением.
Примеры и области применения ферритных нержавеющих сталей
409, используется в автомобильной промышленности для таких деталей, как выхлопные системы и выхлопные трубы.
410С, применяется в нефтегазовой отрасли, при переработке руд и термической обработке.
430, используется для облицовки посудомоечных машин, панелей шкафов холодильников, опор и крепежных элементов, декоративных колец печей и дымоходов, а также автомобильной отделки и крепежной проволоки.
Аустенитный
Аустенитные нержавеющие стали являются наиболее распространенной категорией нержавеющей стали. Они обладают гранецентрированной кубической кристаллической структурой. Помимо основных легирующих элементов железа и хрома, эти стали также содержат никель, марганец и азот.
Они не упрочняются термической обработкой, а только холодной обработкой (также известной как деформационное упрочнение). Эти стали имеют относительно низкую прочность по сравнению с другими сталями и более низкую коррозионную стойкость
Аустенитные нержавеющие сталиделятся на две подкатегории: серии 300 и серии 200.Для серии 300 аустенитная структура достигается за счет добавления никеля, тогда как для серии 200 это достигается в основном за счет добавления марганца и азота.
Аустенитные нержавеющие сталинемагнитны, однако стали серии 300 могут становиться магнитными после холодной обработки давлением. Содержание никеля в серии 300 делает ее пригодной для низкотемпературных криогенных применений.
Примеры и области применения аустенитных нержавеющих сталей
304, наиболее распространенная нержавеющая сталь содержит 18 мас.% хрома и 8 мас.% никеля и поэтому часто упоминается как 18/8. Он используется для многих применений, включая столовые приборы, кухонное оборудование, оборудование для пищевой промышленности, автомобильные и аэрокосмические структурные компоненты и морские крепежные детали.
316, вторая по распространенности нержавеющая сталь, используется, например, в оборудовании для приготовления пищи, оборудовании для химической обработки, лабораторных столах и оборудовании, лодочной арматуре, теплообменниках, фармацевтическом и текстильном оборудовании, а также хирургическом оборудовании.
317, низкоуглеродистая нержавеющая сталь с повышенным содержанием хрома, никеля и молибдена для большей коррозионной стойкости. Он используется для оборудования для обработки бумаги, оборудования для химической и нефтехимической обработки, конденсаторов на электростанциях, оборудования для пищевой промышленности и текстильного оборудования.
Мартенситный
Мартенситные нержавеющие стали имеют объемно-центрированную тетрагональную кристаллическую систему. Они могут варьироваться от низкого до высокого содержания углерода, вплоть до 1.2 мас.%, содержат от 12 мас.% до 15 мас.% хрома и от 0,2 мас.% до 1,0 мас.% молибдена. Они не содержат никель. Благодаря наличию углерода они, как и углеродистые стали, поддаются термообработке.
Мартенситные нержавеющие стали являются магнитными и обладают относительно высокой пластичностью и ударной вязкостью, что облегчает их формование. Их можно умеренно упрочнить холодной обработкой. После отжига они обычно имеют предел текучести около 275 МПа.
Это зависит от содержания углерода: более высокое содержание углерода приводит к увеличению прочности и твердости, но к снижению пластичности и ударной вязкости.Они обладают умеренной коррозионной стойкостью и плохой свариваемостью.
Примеры и области применения мартенситных нержавеющих сталей
403, используется в лопатках компрессоров и деталях турбин.
410, используется для деталей, подвергающихся высоким нагрузкам, например, в лопатках турбин, кухонной утвари, болтах, гайках и винтах, деталях насосов и клапанов, стоматологических и хирургических инструментах, насадках и деталях насосов для нефтяных скважин.
416, которая имеет самую высокую обрабатываемость среди всех нержавеющих сталей, используется для электродвигателей, гаек и болтов, насосов, клапанов, деталей автоматических винтовых машин и зубчатых передач.
420, используется для столовых приборов, лезвий ножей, хирургических инструментов, игольчатых клапанов, ножниц, ножниц и ручных инструментов.
Дуплекс
Дуплексные нержавеющие сталиобладают смешанной микроструктурой феррита и аустенита. Они имеют высокое содержание хрома от 22% до 25% по массе, содержание молибдена до 5% по массе и низкое содержание никеля.
Дуплексные нержавеющие сталиобладают примерно вдвое большей прочностью, чем аустенитные нержавеющие стали, и обладают большей стойкостью к коррозионному растрескиванию под воздействием хлоридов по сравнению с аустенитными нержавеющими сталями, хотя и меньшей, чем ферритные.По прочности они находятся между ферритными и аустенитными.
Примеры и области применения дуплексных нержавеющих сталей
Благодаря этим свойствам дуплексные нержавеющие стали идеально подходят для сложных сред, где помимо хорошей коррозионной стойкости требуются хорошие механические свойства. Общие примеры дуплексных нержавеющих сталей включают:
2205, используется в химической обработке, оборудовании для переработки нефти и газа, в морской и другой среде с высоким содержанием хлоридов, в системах очистки сточных вод, в целлюлозно-бумажной промышленности, в грузовых танках для кораблей и грузовиков, в оборудовании для пищевой промышленности, на заводах по производству биотоплива.
2304, используется в средах, содержащих хлориды, в сварных трубопроводных системах, на транспорте, в трубах теплообменников, в строительстве, в сосудах под давлением, в щелочных растворах и в пищевой промышленности.
2507, используется в оборудовании нефтегазовой промышленности, морских платформах, химической промышленности, опреснительных установках, механических и конструкционных компонентах и системах ДДГ в энергетике.
Системы классификации для нержавеющей стали
Существует множество систем классификации нержавеющей стали, разработанных различными организациями по стандартизации в разных странах.Эти группы нержавеющих сталей в зависимости от их состава и физических свойств. Эквивалентные стандарты можно определить из сравнительных таблиц или с помощью баз данных материалов, таких как Matmatch. Наиболее распространенные:
Сравнение нержавеющей стали и других металлов
Скачать эту статью в формате .PDF
Нержавеющая стальшироко используется в пищевой и медицинской промышленности, поскольку ее легко чистить и дезинфицировать. Прочность и коррозионная стойкость часто делают его предпочтительным материалом для транспортного и технологического оборудования, деталей двигателей и огнестрельного оружия.А иногда дизайнеры выбирают нержавеющую сталь просто из-за ее внешнего вида, а не из-за ее структурных свойств. Однако его преимущества подходят не для каждого приложения.
В авиации, например, его полезность далеко не ясна. Обычно используемые в аэрокосмической отрасли металлы включают легированную сталь AISI 4130, закаленную водой, алюминий Aluminium Association (AA) 2024-T3 Alclad, алюминий AA 7075-T6 Alclad, аустенитную нержавеющую сталь AISI 304 и мартенситную нержавеющую сталь AISI 440C. Вот как они сравниваются.
Прочные стали • Легированная сталь AISI 4130 содержит от 0,75 до 1,20% хрома и незначительное количество никеля.
• Алюминий AA 2024-T3 и AA 7075-T6 также не содержит никеля, но AA 7075-T6 содержит 0,23% хрома.
• Нержавеющая сталь AISI 304 содержит 18% хрома и 8% никеля.
• AISI 440C содержит от 16 до 18 % хрома и от 0,95 до 1,2 % углерода.
Стали обычно на 66% тяжелее алюминия, но удельная прочность, отношение прочности к плотности, представляет интерес для авиаконструкторов.Из пяти материалов нержавеющая сталь 440C имеет самую высокую удельную прочность, за ней следуют легированная сталь 4130, алюминий 7075-T6 и алюминий 2024-T3. Нержавеющая сталь AISI 304 имеет самое низкое отношение прочности к весу из пяти.
Рассматривая прочность, конструкторы должны учитывать два параметра. Одним из них является предел прочности при растяжении (UTS), максимальное растягивающее напряжение, которое материал может выдержать без разрыва. Другой – предел текучести, растягивающая нагрузка на единицу площади, необходимая для постоянной деформации материала.До предела текучести деформация упругая; материал возвращается к своей первоначальной форме после снятия нагрузки. Предел текучести обычно определяется как пересечение кривой напряжения-деформации с линией, параллельной начальной прямолинейной части кривой и смещенной на 2% деформации, часто называемой 2% пределом текучести.
Как для UTS, так и для предела текучести 2% нержавеющая сталь 440C превосходит другие стальные и алюминиевые сплавы в этом сравнении. Легированная сталь 4130 занимает второе место.Алюминий находится в нижней части с точки зрения UTS, но нержавеющая сталь 304 имеет самый низкий предел текучести 2% при 42,1 тысячи фунтов на квадратный дюйм.
Другим интересным свойством является удлинение, на которое материал удлиняется перед разрушением. Большее удлинение означает, что материал менее подвержен разрушению, но часто идет рука об руку с меньшей жесткостью. Удлинение обычно выражается в процентах от изменения длины по сравнению с начальной измеренной длиной.
Здесь нержавеющая сталь 304 удлиняется больше всего на 55%.Нержавеющая сталь 440C имеет наименьшее удлинение 2%. Его мартенситная структура делает его прочным, но хрупким.
Прочность на сдвиг, максимальное напряжение, которому подвергается материал до того, как он разрушится, вступает в игру, когда на компоненты воздействуют внеосевые силы. Прочность на сдвиг обычно не указывается для нержавеющих сталей, потому что она слишком мала, чтобы иметь инженерное значение. Легированная сталь 4130 имеет модуль сдвига около 11 000 ksi, что ниже, чем у алюминиевых сплавов.
Твердость — это способность материала противостоять царапинам или вмятинам.Более твердые материалы могут быть более прочными, но их сложнее обрабатывать. Нержавеющая сталь 440C и легированная сталь 4130 являются двумя самыми твердыми металлами в этом сравнении.
При нагревании материалы расширяются. Скорость этого линейного расширения является коэффициентом теплового расширения (КТР). Низкие КТР позволяют разработчикам преуменьшать размерные изменения при повышении температуры. Здесь 440C имеет самый низкий КТР из этих пяти сплавов и составляет 5,6 × 10-6 дюймов/дюйм/°F в диапазоне от 32 до 212°F.
Наибольшая нагрузка, которую можно многократно прикладывать без разрушения материала, известна как предел усталости или выносливости.Легированная сталь AISI 4130 блестит при 130 ksi, что более чем в три раза больше, чем у следующего ближайшего сплава, нержавеющей стали 440C.
Более подробные данные о свойствах см. в прилагаемой таблице.
Сравнение затратМеханические свойства — не единственные критерии, по которым оцениваются материалы. Стоимость тоже имеет значение. Самым дешевым несертифицированным сырьем в этом анализе является легированная сталь 4130. Алюминий 2024-T3 стоит на 40% дороже, а алюминий 7075-T6 на 42% дороже.Удары только из нержавеющей стали 304 стоят на 37% дороже, в то время как нержавеющая сталь 440C на 80% дороже, чем легированная сталь.
Этот сравнительный анализ предназначен для нержавеющих сталей в нижней части шкалы свойств. Требования к более высокой прочности при повышенных температурах и лучшей коррозионной стойкости увеличивают затраты.
Хотя строгие требования к материалам могут привести к увеличению затрат, механическая обработка увеличивает стоимость готовых деталей больше, чем стоимость самого материала. В частности, скорость резания поверхности в футах в минуту определяет, сколько машинного времени процессор должен инвестировать в каждый тип материала.
Углеродистая стальAISI 1212 считается относительно легкой для резки. Отожженную легированную сталь 4130 можно резать только на 72 % быстрее. Отожженные нержавеющие стали 304 и 440C имеют скорость резания поверхности на 55% и 60% ниже, чем у углеродистой стали, соответственно.
Разница в скорости резания частично связана с содержанием серы в материалах. Большее количество серы делает сплав более поддающимся механической обработке. Углеродистая сталь 1212 содержит от 0,16 до 0,23% серы по сравнению с 0,04% в легированной стали 4130 и 0,03% в нержавеющих сталях 304 и 440C.
Напротив, алюминиевые сплавы, такие как 2024-T3 и 7075-T6, могут обрабатываться более чем в три раза быстрее, чем 1212.
Сварка является еще одной второстепенной операцией, которую разработчики должны учитывать при выборе сплавов. Некоторые нержавеющие стали являются хорошими кандидатами, другие вообще нельзя сваривать.
Как и любой другой металл, нержавеющая сталь может треснуть и деформироваться под действием тепла сварочного пистолета. Стали также могут терять коррозионную стойкость во время сварки, что приводит к образованию ржавчины в местах соединений. Дополнительные этапы предварительной обработки для создания свариваемой поверхности, не подверженной коррозии, увеличивают стоимость сварки нержавеющей стали.
Коррозия и пассивацияДаже без сварки нержавеющая сталь может подвергаться коррозии, если ее не обработать, не обработать и не нанести должным образом. Они могут страдать от питтинговой, щелевой коррозии, ножевого повреждения, образования ржавчины (образование отложений оксида, гидроксида или карбоната железа), межкристаллитной коррозии, коррозионного растрескивания под напряжением, сульфидного растрескивания под напряжением и контактной коррозии.
Другим видом, который признают большинство инженеров, является гальваническая коррозия между двумя разнородными материалами, помещенными вместе.Например, крепеж из нержавейки на алюминиевой панели быстро подвергается коррозии.
Обычный способ избежать гальванической коррозии — использовать физический барьер, такой как шайба, прокладка, отделка или смазка, которые предотвращают соприкосновение металлов.
Еще одна проблема с нержавеющей сталью – истирание. Обычно это происходит, когда крепежные детали из нержавеющей стали сильно затянуты, что приводит к повреждению пассивирующей оксидной пленки на поверхности материала.
После механической обработки и тщательной очистки большинство деталей должно быть пассивировано в кислотной ванне.Полировка также может предотвратить ржавление материалов, но полированная поверхность должна поддерживаться за счет технического обслуживания и вощения на протяжении всего срока службы детали.
| Что такое нержавеющая сталь? Американский институт чугуна и стали (AISI) определяет нержавеющую сталь как сталь, которая содержит 10% или более хрома отдельно или с другими легирующими элементами. Хром повышает твердость, прочность и коррозионную стойкость. Никель дает те же преимущества, но добавляет твердости, не жертвуя пластичностью и ударной вязкостью.Он также уменьшает тепловое расширение для лучшей стабильности размеров. Самым ранним упоминанием о коррозионно-стойкой стали был Железный столб в Дели, Индия, около 400 г. н.э. В нем много фосфора, который в зависимости от погодных условий создает защитный пассивирующий слой из оксидов железа и фосфатов. Французский металлург Пьер Бертье в 1821 году разработал первый задокументированный устойчивый к коррозии материал для столовых приборов. Между 1904 и 1911 годами французский исследователь Леон Гийе разработал сплавы, которые сегодня классифицируются как нержавеющая сталь.В 1911 году немец Филип Моннарц задокументировал связь между содержанием хрома и коррозионной стойкостью. К 1913 году Гарри Брирли, металлург из Шеффилда, Англия, работавший над коррозионностойким сплавом для орудийных стволов, был назван некоторыми изобретателем нержавеющей стали. Сплав, полученный в результате его работы, сегодня называется мартенситной нержавеющей сталью. В то же время на заводе Krupp Iron Works в Германии Эдуард Маурер и Бенно Штраус создали аустенитный сплав.В Соединенных Штатах Кристиан Дантизен и Фредерик Бекет изобрели ферритную нержавеющую сталь. Основные категории нержавеющих сталей: аустенитные (серии 200 и 300), ферритные (серии 400), мартенситные (серии 400 и 500), дисперсионно-твердеющие (PH) и дуплексные сплавы. Аустенитная нержавеющая сталь обладает наилучшей коррозионной стойкостью из всех нержавеющих сталей, поскольку содержит не менее 16% хрома. Добавленные никель и марганец удерживают металл в аустенитной микроструктуре.Нержавеющая сталь AISI 304 — это обычный сплав, содержащий 18% хрома и 8% никеля. Эти сплавы обычно характеризуются как пластичные, свариваемые и упрочняемые холодной штамповкой. Ферритная нержавеющая сталь содержит от 10,5 до 27% хрома и не содержит значительного количества никеля, что снижает их коррозионную стойкость. Они считаются лучшими для высокотемпературных, а не высокопрочных применений. Мартенситные сплавы содержат от 12 до 14% хрома, 0.от 2 до 1% молибдена и незначительное количество никеля. Они имеют более низкую коррозионную стойкость, чем аустенитные или ферритные сплавы, но считаются твердыми, прочными, слегка хрупкими и упрочняемыми при термической обработке. Обычная мартенситная нержавеющая сталь авиационного класса – AISI 440C, которая содержит от 16 до 18% хрома и от 0,95 до 1,2% углерода. Нержавеющая сталь PH содержит около 17% хрома и 4% никеля. Это делает их такими же коррозионностойкими, как и аустенитные марки.Однако, в отличие от аустенитных сплавов, термическая обработка упрочняет стали PH до более высоких уровней, чем мартенситные сплавы. Дуплексные нержавеющие стали , как следует из их названия, представляют собой комбинацию двух основных типов сплавов. Смесь сплавов от 19 до 28% хрома, от 0 до 5% молибдена и от 5 до 7% никеля приводит к смешанной аустенитной и ферритной микроструктуре. Они прочнее аустенитных и ферритных сплавов и обладают лучшей локальной коррозионной стойкостью. |
Одним из конкретных применений металлов в самолетах является крепление. Такие крепежные детали, как винты с головкой под торцевой ключ NAS 1352, надежно скрепляют самолеты.
Сравнение крепежа из легированной стали ASTM A574 с крепежом из нержавеющей стали ASTM F837 показывает, что легированная сталь обладает большей прочностью на растяжение и пределом текучести, тогда как нержавеющая сталь лучше выдерживает высокие температуры.
Прочность на сдвиг не указана, поскольку зависит от диаметра крепежа.Однако, например, прочность на одиночный сдвиг крепежного элемента номер 10 из легированной стали составляет 3 225 фунтов, в то время как крепеж из нержавеющей стали того же размера выдерживает 1 280 фунтов.
Продолжая этот конкретный пример, крепежный элемент длиной 10-32 × 0,500 дюйма стоит на 73 % дороже при использовании нержавеющей стали с меньшей прочностью, но на 69 % более высокой рабочей температурой. Если инженер не ожидает, что крепеж выдержит температуру 800°F, дополнительные затраты могут не стоить.
Ресурсы: Американский институт чугуна и стали | Ellis & Associates
Пищевая нержавеющая сталь | Стальное литье
Поделиться страницей + Нержавеющая стальMIM 316L (аустенитная, пищевая) используется в тех случаях, когда требуется чрезвычайно высокая коррозионная стойкость.Дополнительные качества включают отличное удлинение и пластичность, а также немагнитность. Детали из этого материала часто используются в пищевой, морской и медицинской промышленности.
MIM-316L — наиболее широко используемая сталь MIM, когда речь идет о компонентах, безопасных для хранения пищевых продуктов и питьевой воды, благодаря своей высокой прочности и коррозионной стойкости. Эти свойства важны для металлов, которые вступают в контакт с кислотами, которые могут разрушаться и изменять состав сплава с течением времени. Благодаря высокому содержанию сплава и низкому содержанию углерода MIM-316L отлично подходит для применения в пищевой промышленности.
Хотите узнать больше о пищевых нержавеющих сталях? Узнайте о необходимых свойствах пищевых компонентов в нашем блоге «Пищевая нержавеющая сталь».
Механические свойства
| Материал | Сплав | Предел прочности | Предел текучести (0.2%) | Сила удара | Макро (видимый) | Макрос (очевидно) | Микро-отступ (преобразован) | Модуль для младших | Соотношение Пуассона | Удлинение | процесс | .
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| . | МПа фунт/кв. дюйм x 10 3 | МПа фунт/кв. дюйм x 10 3 | Дж FT LB | HRB. HRB. | ПЧ ПЧ | Роквелл Роквелла | ГПа ГПа | Соотношение Соотношение | % в 25.4 мм % в 25,4 мм | ||
| Нержавеющая сталь | 517 75 | 175 25 | 190 140 | 67 67 | – – | – – | 190 190 | 0.28 0,28 | 50 50 |
Сравнить выбранные элементы Очистить результаты
Физические свойства
Сравнить выбранные элементы Очистить результаты
Состав
| Нержавеющая сталь | |
|---|---|
| % | МИМ-316Л |
| Железо (макс.) | Бал. |
| Никель (макс.) | 10,0-14,0 |
| Молибден | 2.0-3,0 |
| Силикон | 1,0 Макс. |
| Углерод | .03 |
| Хром | 16,0-18,0 |
| Кобальт | — |
| Марганец | 2.0 Макс. |
| Медь | — |
| Ниобий | — |
| Алюминий | — |
| Магний | — |
| Титан | — |
| Цирконий | — |
| Соответствует RoHS |