Главная
Кирпич
Марки нержавеющей стали и их характеристики. Марки нержавеющей стали и их характеристики Нержавеющая сталь 304

Марки нержавеющей стали и их характеристики. Марки нержавеющей стали и их характеристики Нержавеющая сталь 304

Марка 304 AISI является наиболее универсальной и наиболее широко используемой из всех марок нержавеющих сталей. Её химический состав, механические свойства, свариваемость и сопротивление коррозии/окислению обеспечивает лучший выбор в большинстве Приложений за относительно низкую цену. Эта сталь также имеет превосходные низко-температурные свойства. Если межкристаллическая коррозия происходит в зоне высоких температур, так же рекомендуется ее применение.

Российский аналог 304 AISI по ГОСТ – 08Х18Н10, 304 L AISI – 03Х18Н11.

Область применения

304 AISI используется во всех индустриальных, коммерческих и внутренних областях из-за ее хорошей антикоррозийной и температурной устойчивости. Вот некоторые ее применения:

  • Резервуары и контейнеры для большого разнообразия жидкостей и сухих веществ;
  • Промышленное оборудование в горнодобывающей, химической, криогенной, пищевой, молочной и фармацевтических отраслях промышленности.

Дифференциация марки 304 AISI

При производстве стали могут быть заданы следующие особые свойства, что предопределяет ее применение или дальнейшую обработку:

  • Улучшенная свариваемость;
  • Глубокая вытяжка, Ротационная вытяжка;
  • Формовка растяжением;
  • Повышенная прочность, Нагартовка;
  • Жаростойкость C, Ti (углерод, титан);
  • Механическая обработка.

Химический Состав (ASTM A240)

Типичные свойства в отожженном состоянии

Свойства, указанные в этой публикации типичны для производства одного из заводов и не должны быть расценены как гарантируемые минимальные значения для целой спецификации.

Механические свойства при комнатной температуре

При необходимости, прочность аустенитной стали можно повысить следующим образом:

  • добавлением в сталь азота (напр., 304LN AISI);
  • формоупрочнением стали на заводе (неоднократной дрессировочной прокаткой; нагартовкой; растяжением; давлением).

Азотированная нержавеющая сталь используется, в частности, в таких обьектах как крупные резервуары, колонны и транспортные контейнеры, в которых более высокая расчетная прочность (Rp0,2) стали позволяет уменьшить толщину стенки и добиться экономии в расходах на материалы.

Другими областями применения аустенитной стали, подвергнутой формоупрочнению, служат, например, различные формовочные плиты для производства транспортных средств, сварные трубы, обручи для кегов, цепи, планки и опорные элементы.

Свойства при высоких температурах

Все эти значения относятся к 304 AISI только. Для 304L AISI значения не приводятся, потому что её прочность заметно уменьшается выше 425°C.

Предел прочности при повышенных температурах

Минимальные величины предела упругости при высокой температуре (деформация в 1% за 10 000 часов)

Непрерывное воздействие 925°C
прерывистые воздействия 850°C

Свойства в низких температурах (304 AISI, 304L AISI)

Сопротивление коррозии

Кислотные среды

Примеры приводятся для некоторых кислот и их растворов (наиболее общие значения):

Температура, °C

Концентрация, % к массе

Серная кислота

Азотная кислота

Фосфорная кислота

Муравьиная кислота

Код:
0 = высокая степень защиты - Скорость коррозии менее чем 100 mm/год;
1 = частичная защита - Скорость коррозии от 100m до 1000 mm/год;
2 = non resistant - Скорость коррозии более чем 1000 mm/год.

Атмосферные воздействия

Сравнение 304-й марки с другими металлами в различных окружающих средах (Скорость коррозии расчитана при 10-летнем подвергании).

Тепловая Обработка

Отжиг

Высокая температура от 1010°C до 1120°C и быстрый отпуск (охлаждение) в воздухе или воде. Лучшее сопротивление коррозии получено, когда отжиг при 1070°C, и быстром охлаждении.

Отпуск (снятие напряжения)

Для 304L AISI - 450-600°C в течение одного часа с небольшим риском сенситизации. Должна использоваться более низкая температура отпуска - 400°C максимум.

Горячая обработка (интервал ковки)

Начальная температура: 1150 - 1260°C.
Конечная температура: 900 - 925°C.

Любая горячая обработка должна сопровождаться отжигом.

Обратите внимание: Время для достижения однородности прогрева дольше для нержавеющих сталей чем для углеродистых сталей - приблизительно в 12 раз.

Холодная Обработка

304 AISI , 304L AISI, являясь чрезвычайно прочной, упругой и пластичной, с легкостью находит множество применений. Типичные действия включают изгиб, формовку растяжением, глубокую и ротационную вытяжку.

В процессе формовки можно использовать те же машины и чаще всего даже те же инструменты как 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.

О гибке

Приближенные пределы изгиба получают, когда s=толщина листа и r=радиус изгиба:

  • s < 3мм, мин. r = 0;
  • 3мм < s < 6мм, мин. r = 0,5·s, угол гибки 180°;
  • 6мм < s < 12мм, мин. r = 0.5·s, угол гибки 90°.

Обратное распрямление больше, чем у углеродистой стали, ввиду чего «перегибать следует соответственно больше». При загибе обычного прямого угла на 90° получаем следующие показатели по выправлению:

r = s обратное распрямление ок. 2°;
r = 6·s обратное распрямление ок. 4°;
r = 20·s обратное распрямление ок. 15°.

Для аустенитной нержавеющей стали минимальный рекомендуемый радиус гибки составляет r = 2·s.

Следует заметить, что для ферритной нержавеющей стали рекомендуют следующие минимумы:
s < 6 мм, - мин r = s, 180°;
6 < s < 12мм, - мин r = s, 90°.

Глубокая вытяжка и ротационная вытяжка

При чистой глубокой вытяжке на прессе заготовку не подвергают «торможению», а материалу дают свободно течь в инструментах. На практике такое имеет место очень редко. Например, при вытяжке хозяйственной посуды всегда присутствует также элемент формовки с растяжением.

Материал, подвергаемый глубокой вытяжке, должен быть максимально стабильным, т.е. он должен обладать низкой степенью упрочнения при формовке, а показатель Md 30(N) должен явно быть «на минусе». В отношении нержавеющих столовых приборов применяются обычно те же самые т.н. суб-анализы нержавеющего проката, как и при изготовлений кастрюль методом глубокой вытяжки.

Ротационная вытяжка на токарно-давильном станке, как говорит уже само название, представляет собой процесс формовки с точением. Типичными объектами применения являются ведра и аналогичные конусные изделия симметричного вращения, которые обычно не подвергают полировке.

О формовке с растяжением

В процессе формовки с растяжением заготовку подвергают «торможению» во время вытяжки. Стенки становятся более тонкими и во избежание разрывов для стали желательно предусмотреть свойства повышенного упрочнения при формовке. При выполнении более сложных операций (например, из заготовки посудомоечного стола вытягивают одновременно по две чаши), показатель Md 30(N) стали должен явно быть «на плюсе».

Сварка

Свариваемость – очень хорошая, легко свариваемая.

Сварочный
процесс

Толщина
без сварного шва

С учетом сварного шва

Защитная среда

Покрытие

Проволока

Resistance -spot
(точечная) -seam (шов)

ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370
ER 347 (Si)

ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370
ER 347 (Si)

Аргон
Аргон + 5% Водород
Аргон + Гелий

ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370
ER 347 (Si)

Аргон
Аргон + 5% Водород
Аргон + Гелий

ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370
ER 347 (Si)

Аргон + 2% CO2
Аргон + 2 % O2
Аргон + 3% CO2 + 1% H2
Аргон + Гелий

ER 308 L
ER 347

E 308
E 308L
E 347

Гелий.
Иногда Аргон, Азот.

Обычно тепловая обработка после сварки не требуется. Однако, где существует риск межкристаллитной коррози, производят дополнительное отожжение при 1050-1150°С. Для марок 304L AISI (низкий углерод) или 321 AISI (стабилизация Ti) это условие – предподчительно (нагрев шва до 1150°С с последующим быстрым охлаждением). Сварочный шов механическим и химическим способом должен быть очищен от окалины и затем пассивирован травильной пастой.

Стандартные спецификации на кованые или катаные фланцы для труб, кованые фитинги, клапаны и детали из легированной и нержавеющей стали, предназначенные для эксплуатации при высоких температурах

ASTM A213 - Cтандартные спецификации для бесшовных труб для котлов, пароперегревателей и труб теплообменников из ферритных и аустенитных сталей

ASTM A240 - Стандартные спецификации на хром- и никель-хромовые, хром- и марганец-никелевые нержавеющие стали для пластин, листов, полос, служащих для изготовления сосудов, работающих под давлением, а также для общего применения

Классификация Нержавеющая аустенитная сталь Применение Листовой прокат, трубы, профили

Другие наименования

UNS S30403 США (ASTM A167) Листовой прокат A167 304L США (ASTM A182) Фланцы и фитинги A182 Grade F304L США (ASTM A213) Бесшовные трубы A213 TP304L США (ASTM A240) Плоский прокат A240 Type 304 США (ASTM A473) Проволока A473 304L США (ASTM A480) Плиты, листы, полосы A480 304L США (ASTM A793) Плиты A793 304L США (ASTM A851) Сварные конденсаторные трубы A851 TP304L

Сталь aisi 304L относится к коррозионностойким нержавеющим сталям. Отличается высоким сопротивлением межкристаллитной коррозии при высоких температурах (до 500 о С) и отличной стойкостью в большинстве агрессивных сред.

Химический состав в % стали AISI 304L

Количество углерода в составе стали аиси 304L ниже, чем в aisi 304 , поэтому возможность сопротивляться межкристаллитной коррозии в сварочных швах и зонах медленного охлаждения у aisi 304L лучше.

Механические свойства материала AISI 304L

Физические свойства

Плотность стали (вес) AISI 304L - 7,8 г/см 3 .

Ближайшие эквиваленты (аналоги) AISI 304L

Германия X2CrNi19-11
Европейские (EN) 1.4306/1.4307
Япония (JIS) SUS 304L
Россия (ГОСТ) 03Х18Н11/04Х18Н10

Сфера применения

  1. в машиностроении и автомобилестроении;
  2. в пищевой и химпромышленности;
  3. в медицине и фармацевтике;
  4. в архитектуре и строительстве;
  5. в производстве изделий для работы в азотнокислых средах при высоких температурах;
  6. в сварных конструкциях;
  7. в трубопроводах и котлах.

Сварка

Нержавеющая сталь 304 L / SS 304 L легко сваривается стандартными методами. Обрабатывать термическим способом после сварки сталь не нужно. Сварные швы рекомендуется очистить от окалины, а затем пассировать.

Обработка

Отжиг : при температуре 1050°C-1075°C; охлаждение - на воздухе или в воде.

Отпуск : при температуре 400-600°C продолжительностью в 1 час с невысоким риском сенситизации.

Пассивация : 20-25 % раствор HNO 3 при 20°C.

Очистка поверхности : раствор азотной кислоты и фтористоводородной/плавиковой кислоты в пропорциях: 10 % HNO 3 + 2% HF при комнатной температуре или 60°C. Серно-азотный кислотный раствор в пропорциях:10 % H 2 SO 4 + 0.5 % HNO 3) при 60°C.

Горячая обработка : начальная температура – 1150-1260°C; конечная – 900-925°C.

К сведению: после горячей обработки отжиг - обязателен.

Холодная обработка : сталь 304L пластична, упруга и легко поддается формовке растяжением, изгибом, глубокой и ротационной вытяжкой.

Марка стали AISI-304 немагнитная (аустенитная) низкоуглеродная. Содержит углерода не более 0, 08%. Данный вид стали обладает высокой плотностью и, одновременно, остается достаточно пластичным, также характеризуется высочайшими показателями устойчивости к коррозии и способностью выдерживать различные температурные режимы

Благодаря однотипности химического состава, сталь aisi 304 сохраняет свою внутреннюю структуру даже при нарушении внешнего слоя. Помимо того, на поверхности данной марки при взаимодействии с кислородом атмосферы, сразу образуется защитная оксидная пленка, которая гарантирует устойчивость к воздействию растворов щелочей и кислот.

Применение стали марки Aisi 304 достаточно широкое. Ее используют для изготовления контейнеров, цистерн, приемников, различной тары, резервуаров промышленного назначения, при транспортировке вин и их хранении, при изготовлении тары под квас, под молочную промышленность, при производстве косметических средств.

Аisi 304 отлично поддается полировке, вследствие чего ее можно использовать при разных дизайнерских работах по оформлению офисов и жилья.

Труба Аisi 304 используется практически везде, ее используют при сантехнических работах, изготавливают полотенцесушители, радиаторы, применяют для оформления перил и ограждений, а также при изготовлении пандусов, балконов, офисной мебели и барных стоек.

Из стальных труб марки Аisi 304 производят опорные стойки для трубопроводов, различные несущие конструкции, металлические стеллажи.

Стойкость к температуре и влиянию щелочных и кислых сред, отвечающая ГОСТу 5632-72, относительно дешевая стоимость, делают эту марку довольно востребованной в разных областях.

Лист Аisi 304 используют для изготовления разных емкостей и резервуаров, в химической и пищевой промышленности, для изготовления специальных металлических столов (разделочных, кухонных, медицинских).

Из листа Аisi 304 также производят: платформенные тележки, моющие и дезинфекционные камеры, двери для холодильных шкафов,

Тонкие листы Аisi 304 используют при облицовке кабин лифтов, облицовке эскалаторов и колонн.

Сталь данной марки легко сваривается. После сварки данной марки стали не требуется термическая обработка. Швы после сварки должны быть химически или механически очищены от окалины, затем пассивированы.

AISI 304L, с легкостью находит большое количество применений, так как является чрезвычайно прочной, пластичной и упругой. Обычные действия включают в себя формирование контура, изгиб, ротационную вытяжку, волочение и т.д. В ходе формовки возможно использовать те же инструменты и машины, что и для углеродистых марок стали, но здесь требуемая сила на 50-100% больше.

Диапазон температуры для отжига составляет 1050°C ± 25°C сопровождается последующим скорым охлаждением в воде или в воздухе. После отжига нужно травление и пассивирование.

Химический состав в % стали AISI 304

Марка С Ni S P Cr Ti Si Mn Cu
304 ≤ 0.8 9-11 ≤ 0.02 ≤ 0.035 17-19 ≤ 0.5 ≤ 0.8 ≤ 0.2 ≤ 0.3

Механические свойства AISI 304 (комнатная температура)

Механические свойства AISI 304

Физические свойства AISI 304

Физические свойства Плотность Температура плавления Удельная теплоемкость Тепловое расширение Средний коэффициент теплового расширения Электрическое удельное сопротивление Магнитная проницаемость Модуль упругости
Единица измерения - оС J/kg.K W/m.K 10-6.K-1 Ωmm2/m в 0,8 kA/m MPa x 103
Температура (оС) 4
20 20 20-100 20-200 20-400 20 20 20
Значение 7,93 1420 500 15 16,0 16,5 17,5 0,73 1,015 200

Номенклатура продукции марки AISI 304

Типоразмеры нержавеющего листа марки AISI 304

Типоразмеры нержавеющего труба марки AISI 304

Качественная аустенитная нержавеющая сталь 304 является одним из зарубежных аналогов российских маркок 08Х18Н10 и 12х18н10т. Её свойства позволяют эффективно применять материал во многих отраслях. Давно облюбовали её биологи, химики медики и фармацевты, для которых изготавливаются ёмкости и инструменты, стойкие к воздействию жидких и агрессивных сред. Отлично подходит этот сплав для изготовления деталей трубопроводов, арматуры, сварных труб. Нередко можно увидеть примеры эффективного применения в строительстве. Также изготавливаются:

  • Металлическая посуда;
  • Поручни и ограждения;
  • Ёмкости для молока, кваса, других пищевых жидкостей;
  • Кухонные мойки;
  • Оборудование, применяемое в пищевой промышленности;
  • Детали фильтров;
  • Контейнеры для жидких и сыпучих продуктов, рассчитанных на длительное хранение;
  • Различные детали в автомобильной промышленности, включая выхлопные трубы.

Существует ли разница в параметрах между отечественным и зарубежным стандартами? Стоит признать, что нержавеющая сталь aisi 304 характеристики гост 12х18н10т (СНГ) превосходит. Одно из ключевых преимуществ – свариваемость. У сталей с легирующими добавками титана этот параметр заметно хуже.

Нержавеющая сталь aisi 304

Вас интересует нержавеющая сталь aisi 304 и ее российский аналог? На территории постсоветского пространства выпускаются хромоникелевые стали устойчивые к коррозии. Это упомянутые выше марки с 0,8 и 0,12% углерода с отличными эксплуатационными свойствами. Одно из преимуществ – низкий процент содержания углерода – до 0,08%. Хром создаёт на поверхности тонкую оксидную плёнку.

Есть и другие добавки, применяемые для легирования. В частности, нержавейка aisi 304 имеет включения марганца, меди. Как и любая аустенитная марка, сталь 304 не проявляет ферромагнитных свойств.

Нержавеющая сталь aisi 430 характеристики

Помимо 304 стали популярностью пользуются и некоторые другие коррозионностойкие марки. Это нержавейка aisi 316 и 430. Первая была получена путём добавления в 304 легирующего элемента молибдена. В РФ и странах СНГ выпускается под маркой 08Х17Н13М2.

Жаропрочная нержавеющая сталь aisi 430 обладает высокой устойчивостью к воздействию кислотных, щелочных и солевых растворов. После термообработки приобретает высокую прочность. К минусам можно отнести свариваемость, которая хуже чем у 304.

Недорогая нержавеющая сталь aisi 316 также пользуются популярностью. Из неё изготавливается немало различных изделий, вплоть до бижутерии. Заказать указанные марки можно, обратившись к менеджерам компании «Региональный дом металла».

Марка стали AISI 304 - относится к хромоникелевому классу низкоуглеродистых высоколегированных сталей. Высокое содержание хрома и никеля определяет превосходные прочностные и антикоррозионные свойства, востребованные повсеместно – их определяют, как универсальные. Именно поэтому данный сплав относится к числу наиболее применяемых.

В системе ГОСТ данной марке соответствует 12X18H10 , так же являющаяся одной из наиболее массовой в производстве.

Мы предлагаем прокат из стали AISI 304 , относящейся к кислостойкому классу. Это универсальный конструкционный материал, применяемый в различных отраслях производства, строительства, городского хозяйства и даже в быту.

Представленный ассортимент охватывает:

  • Лист в нарезке различных габаритов и исполнений: матовый, шлифованный , зеркальный , перфорированный, сложного поперечного сечения (рифленый);

  • 304-ая сталь в рулонах ;

  • AISI 304 в лентах (полосах) - узкий листовой прокат.

Химический состав AISI 304

Коррозионная стойкость AISI 304

Механические свойства AISI 304

Технические характеристики нержавеющей стали AISI 304

Прежде всего, она устойчива к вредному воздействию со стороны следующих веществ:

  • Вода, как получаемая из естественных источников, так и пресная, и прошедшая централизованную водоподготовку на уровне города;

  • Растворы химически активных веществ (например, уксусной, муравьиной или азотной кислот) в значительной концентрации. При этом допускается определенный нагрев.

Важным ограничением являются условия, способствующие возникновению межкристаллической коррозии – в этом случае предпочтительны другие марки.

С технологической точки зрения, серьезных противопоказаний нет. Материал обрабатывается резанием, сваркой, пластической деформацией. Для этого вполне подойдет универсальное оборудование, предназначенное и для углеродистой стали.

Применение стали AISI 304

Основные качества, дающие преимущества именно AISI 304: устойчивость к окислению и к повышенной температуре. Данные факторы определяют область применения:

  • Оборудование и прочие изделия, контактирующие с продуктами питания. Кислотостойкость делает сплав оптимальным в плане гигиеничности. В посуде из 12X18H10 можно хранить даже активные вещества. Это касается пищевой и фармакологической промышленности;

  • Предметы быта;

  • Оборудование, эксплуатируемое в условиях постоянного химического воздействия и повышенных температур;

  • Сварные конструкции, для которых важно обеспечить прочность, качество и долгий срок службы.

Наиболее качественным сплавом считается такой, в котором содержание серы и фосфора минимально. Они влияют на образование трещин при нагреве и охлаждении. Посторонние примеси даже в номинальных долях нежелательны.

Стоит отметить хорошую пластичность сталей марки 304 (aisi), благодаря которой имеется возможность производить успешную формовку и гибку. Это свойство стали 304 позволяет проводить волочение, ротационную вытяжку, а также беспрепятственное формирования любого контура, а т.к. эти операции являются стандартными практически для всех машин обработчиков, то сталь aisi 304 по праву можно назвать универсальным и очень удобным сплавом, который охотно применяется в промышленном строительстве.

Разделы