Сферы применения нержавеющих сталей

Всё о нержавеющей стали

Коррозийностойкая (нержавеющая) сталь — сложнолегированная сталь, стойкая против коррозии в атмосфере и агрессивных средах.

Классификация нержавеющей стали

Нержавеющие стали — это стали, содержание хрома в которых не менее 12%. Хром создает защитную пленку на поверхности металла, которая очень инертна, за счет чего стали становятся коррозионностойкими, нержавеющими. Большим преимуществом хромированной пленки является способность восстанавливаться при участии кислорода после физико-химических воздействий.

Нержавеющие стали подразделяются на следующие основные группы:

  • аустенитные;
  • ферритные;
  • мартенситные;
  • ферритно-аустенитные.

Аустенит — это гранецентрированная и высокотемпературная вариация сплавов железа, совокупность легирующих элементов, образующих твердый раствор. Стали этого типа дополнительно к хрому содержат некоторое количество никеля (10-25%), что позволяет усилить их сопротивляемость коррозии. Магнитные свойства отсутствуют. Высокая прочность, стойкость к окислению и высоким температурам делают данный тип нержавеющей стали наиболее применяемым в промышленности. Номенклатурная серия — 300.

Феррит — это основная составляющая железа и его сплавов, является твёрдым раствором, который образуют углерод и легирующие элементы. Структура феррита представляет собой объемноцентированную кубическую кристаллическую решётку. Проявляет магнитные свойства. Пониженное включение хрома (менее 17%). Высокая стойкость к окислению в кислотной среде. Имеют широкое применение в химической и пищевой промышленности. Вторые по популярности после аустенитных сталей. Номенклатурная серия — 400.

Мартенсит — микроструктура, которая имеет игольчатый тип, проявляется в закаленных сплавах и чистых полиморфных металлах. Физический механизм создания мартенсита абсолютно не похож на аналогичные процессы, происходящие в стали при изменении температурных режимов. Мартенситный процесс бездиффузионен, атомы перемещаются по сдвиговому механизму с большой скоростью в тысячи метров в секунду. Мартенситные стали проявляют магнитные свойства. Низкое содержание хрома и углерода. Обладают хорошей газовой коррозионной стойкостью в слабоагрессивных средах. Основу применения составляют режущие инструменты, элементы конструкций в пищевой и химической промышленности. При упрочнении никелем и медью хорошо сопротивляются износу, возможно применение для промышленного оборудования.

Сферы использования нержавеющей стали

Сразу необходимо заметить, что применение нержавеющей стали напрямую зависит от её типа, а точнее от ее коррозийной стойкости. Также важно то, что коррозийная стойкость сталей применима в условиях определенной агрессивной среды. То есть следует учитывать, какие компоненты среды будут действовать на нержавейку и какому типу коррозии она будет преимущественно подвергаться. Рассмотрим варианты использования нержавеющей стали в различных областях народного хозяйства и промышленности с учетом характеристик их классов.

Нержавеющие сплавы с высокой стойкостью к окаливанию используются в электротехнике. Данный нержавеющий металлопрокат также имеет значительное электрическое сопротивление. Вдобавок, их применение выгодно и с экономической стороны — основа окалиностойких — это недорогое железо. Окалиностойкость достигается за счет присадок из пассивных металлов — хром, алюминий, кремний. Таким образом, данные элементы выступают в роли легирующих.

Жаропрочная нержавейка используется в судостроении, для изготовления элементов самолетов и ракет. Например из таких нержавеющих сталей изготавливают детали турбин и реактивных двигателей.

Ферритные стали активно применяются в пищевой промышленности. Специфичные свойства этих сталей позволяют удовлетворить строжайшим запросам этой сферы. Из них выплавляют нержавеющий лист с нужными свойствами. Главные ограничения здесь обусловлены требованиями гигиены. В частности, значительно снижено использование легирующих присадок. Также из таких сталей делают различные инструменты для медицинских целей и детали для автомобилей.

Нержавеющие стали с повышенным содержанием легирующих элементов применяются для трубопроводов и электроэнергетики. Только такая нержавейка обладает необходимой коррозийной стойкостью.

Очень широко применяются аустенитные нержавеющие стали. Из этой нержавейки делают различное оборудование для химической, пищевой и целлюлозно-бумажной промышленности. Трубы и нержавеющий круг из стали находят применение в станкостроении и автомобильной промышленности. Из нее производят всевозможные металлоконструкции, которые все более популярны в строительной архитектуре. Без нержавеющей стали не может обойтись машиностроение и металлургия. Надежность, легкость обработки, эстетичность и сочетаемость с другими неметаллическими элементами позволяет использовать нержавейку в дизайне интерьера и других областях искусства. Человек все более ощущает присутствие нержавеющей стали в повседневном быту. Многие элементы обихода частично состоят из нержавеющей стали.

Обширным потребителем нержавейки является транспортное машиностроение. Громадные объемы перевозок грузов с различной агрессивностью среды требуют применения высоколегированных сталей лучших марок. Нержавеющие стали такого класса позволяют создавать многоцелевые емкости, с помощью которых достигается значительная экономия в данной области.

Читайте также:  Скоба зажимная с болтом м8 оцинкованная

Нержавеющая сталь: свойства и применение

Нержавеющая сталь — практичный и долговечный материал. Появилась эта сталь около ста лет назад. Однако массово применять в строительстве и архитектуре ее начали совсем недавно.

Преимущества нержавеющей стали:

  • долговечность;
  • простота обслуживания (требует лишь периодической очистки мягкой губкой с использованием моющих средств);
  • привлекательный внешний вид. Она идеальна для широкого применения в архитектуре и дизайне;
  • простота изготовления: может быть сформована, порезана, сварена и обработана так же, как и традиционная сталь;
  • сопротивление коррозии, в том числе, во многих кислотах, щелочах и хлористых растворах;
  • прочность. Аустенитные и дуплексные сорта не теряют своих механических свойств и при низких температурах;
  • гигиеничность. Уникальная поверхность сплава не имеет пор или трещин, а значит обеспечивает чистоту и препятствует росту бактерий. Благодаря этому нержавейка признана наиболее гигиеничным материалом для подготовки пищевых продуктов. Ее применяют в условиях со строгими санитарными нормами: в больницах, на общественных кухнях, скотобойнях, перерабатывающих предприятиях АПК. В последнее время постоянно растет использование нержавейки при изготовлении сосудов (емкостей, сборных резервуаров) для пищевой промышленности.

Рождение и развитие нержавейки

Первые нержавеющие сплавы были получены около века назад, но широкое применение в строительстве нержавеющая сталь нашла только сегодня. Панели из нержавеющей стали являются одним из лучших материалов для наружной и внутренней облицовки стен. Ее можно встретить в оформлении торговых помещений, современных бизнес-центров, ресторанов и т.п. Из нержавеющих сталей изготавливаются скульптуры и рекламные металлоконструкции, настилается кровля и сооружаются водоотводные коммуникации зданий.

Нержавеющая сталь стала незаменимым материалом благодаря своей долговечности, простоте ухода, эстетичному внешнему виду и многофункциональному применению. Ее можно формовать, резать, сваривать и обрабатывать так же, как и обычную сталь. Стойкость к кислотам, щелочам, солям и хлору находит применение в химических отраслях. Большинство сортов нержавейки обладают высокой прочностью, в том числе и при низких температурах. Гладкая непористая поверхность изделий соответствует гигиеническим нормам. Нержавеющая сталь заслуженно называется сталью нового поколения («Марочник нержавеющих сталей»).

Для того, чтобы сталь служила успешно и долго, необходимо тщательно подойти к выбору марки нержавеющей стали. Так, для изготовления сборных резервуаров мы рекомендуем использовать аустенитную коррозийностойкую сталь AISI 304 (08Х18Н10), т.к. именно она соответствует формуле «цена- качество».

Виды поверхностей стали:

Предлагаем к рассмотрению марки нержавеющей стали, из которых производятся резервуары «Айсберг».

AISI 304

Аустенитная, с низким содержанием углерода. Легко поддается сварке, устойчива к межкристаллитной коррозии. Высокая прочность при низких температурах. Поддается электрополировке. Является наиболее универсальной и широко используемой из всех марок нержавеющих сталей. Области применения: используется в установках для пищевой, химической, текстильной, нефтяной, фармацевтической и бумажной промышленности.

AISI 316

Улучшенная версия AISI 304 (с добавлением молибдена), что делает ее особенно устойчивой к воздействию коррозии. Технические свойства этой стали при высоких температурах гораздо лучше, чем у аналогичных сталей, не содержащих молибден. Молибден (Mo) делает сталь более защищенной от питтинговой коррозии в хлористой среде, морской воде и парах уксусной кислоты. AISI 316 и 316L используются для химического оборудования, инструментов, вступающих в контакт с морской водой и атмосферой, при изготовлении оборудования для проявления фотопленок, в установках для переработки пищи, емкостях для отработанных масел.

AISI 316Ti

Наличие титана (Ti), в пять раз превышающее содержание углерода, обеспечивает стабилизирующий эффект в отношении осаждения карбидов хрома (Cr) на поверхность кристаллов. Области применения: детали, обладающие повышенной устойчивостью к воздействию высоких температур и к среде с присутствием новых ионов хлора, лопасти для газовых турбин, баллоны, сварные конструкции, коллекторы. Также применяется в пищевой и химической промышленности.

AISI 321

Хромоникелевая сталь с добавкой титана (Ti), особенно рекомендуется в изготовлении сварных конструкций и для использования при температурах между 400°С и 800°С. Устойчива к коррозии. Области применения: оборудование для нефтеперерабатывающей промышленности, химическое оборудование и оборудование, устойчивое к высоким температурам. Также применяется для изготовления сварного оборудования в разных отраслях промышленности (трубы, детали печной арматуры, теплообменники).

AISI 430

Это наиболее широко применяемые ферритные хромистые стали. Имеют хорошие прочностные и механические характеристики, что обеспечивается высоким содержанием хрома и низким содержанием углерода; хорошо деформируются, используются в процессах вытяжки и штамповки. В отличие от аустенитных никельсодержащих сталей, низкоуглеродистые хромистые ферритные стали устойчивы к процессам коррозии в различных серосодержащих средах. Поэтому изделия из стали AISI 430 могут быть использованы в системах для перекачивания газа, нефти и чистых нефтепродуктов. Конструкции из AISI 430 меньше изменяют размеры при колебаниях температур. Данный вид стали также применяется в пищевой промышленности.

Читайте также:  Полоса оцинкованная 5х40 артикул 360606

Источник

Нержавеющая сталь (классификация, области применения, уход за изделиями из нержавейки).

Нержавеющая сталь появилась впервые около ста лет тому назад, но в строительстве и архитектуре ее начали массово применять недавно. Она была использована при строительстве и дизайне крупнейших торговых центров — La Defense в Париже, Canary Wharf в Лондоне, Sony Center в Берлине и Petronas Towers в Куала Лумпур.

Нержавеющая сталь — это хромосодержащий сплав стали. Минимальное содержание хрома в стандартной нержавеющей стали составляет 12%. Хром обеспечивает стали «нержавеющие» свойства, другими словами — улучшает стойкость к коррозии.

Лучшая сопротивляемость коррозии обеспечивается оксидной пленкой, покрывающей поверхность стали. Этот чрезвычайно тонкий слой также обладает свойством самовосстанавливаться.

Кроме хрома типичными элементами этого сплава также являются молибден, никель и азот. Никель добавляется, главным образом, для улучшения пластичности и вязкости сплава. Добавление в сплав этих элементов позволяет получить различные виды кристаллических решеток, что, в свою очередь, позволяет добиться различных свойств стали.

Кроме хрома типичными элементами этого сплава также являются молибден, никель и азот. Никель добавляется, главным образом, для улучшения пластичности и вязкости сплава. Добавление в сплав этих элементов позволяет получить различные виды кристаллических решеток, что, в свою очередь, позволяет добиться различных свойств стали.

Достоинства нержавеющей стали как материала для изготовления конструкций

  • Срок службы конструкций из нержавеющей стали составляет от 20 до 50 лет;
  • Изделия из этого материала практически не требуют расходов на содержание;
  • Прочный, устойчивый к вандализму материал, идеальный для создания экстерьеров и интерьеров гостиниц, торговых и развлекательных центров, ночных колубов, лифтов, бассейнов и других присутственных мест;
  • Обеспечивает безопасность при пожаре и взрыве;
  • Материал, соответствующий всем гигиеническим требованиям;
  • Нержавеющая сталь — материал, который нет необходимости окрашивать;
  • Материал, который можно подвергнуть 100% переработке;
  • Конструкции из нержавеющей стали создают имидж качества и надежности;
  • Материал, который хорошо формируется, поддается сварке, дает возможность архитекторам реализовать самые смелые дизайнерские решения;
  • Нержавеющая сталь прекрасно сочетается с любыми строительными материалами: кирпич, камень, бетон, мрамор, гранит, стекло, металл, дерево, пластик. Конструкции из стали способны «оживить» любое старое здание;

· Огромный выбор различных видов обработки, рисунков и цветов, как ни один другой материал поможет Вам выразить свою индивидуальность и стиль.

Виды нержавеющей стали

Существует четыре основных вида нержавеющей стали:

  • Аустенитные
  • Ферритные
  • Ферро-аустенитные
  • Мартенситные

Аустенитная сталь является наиболее широко распространенным типом нержавеющей стали. Содержание никеля в такой стали составляет не менее 7%, что придает ей пластичность, широкий спектр температурных режимов, немагнитные свойства и хорошую пригодность к сварке.

Ферритная нержавеющая сталь имеет свойства, близкие к свойствам малоуглеродистой стали, но с лучшей сопротивляемостью коррозии. Наиболее распространенными видами такой стали являются сплавы с содержанием хрома 12% и 17%. Сплавы с содержанием хрома около 12% используются, в основном, в строительстве, а стали, содержащие около 17% хрома, используются в домашнем хозяйстве, бойлерах, стиральных машинах и комнатных декоративных элементах.

Ферро-аустенитная (дуплексная) нержавеющая сталь имеет обе — ферритную и аустенитную — структуры кристаллической решетки. Отсюда ее название — «дуплексная нержавеющая сталь». Эта сталь имеет некоторое содержание никеля, что частично обуславливает ее аустенитную структуру. Дуплексная структура предоставляет одновременно прочность и гибкость. Дуплексные стали чаще всего используются в нефтехимической, целлюлозно-бумажной промышленностях и судостроительстве.

Мартенситная сталь содержит, в основном, от 11% до 13% хрома, и прочна и жестка при средней сопротивляемости коррозии.

Области применения нержавеющей стали

Машиностроение
Нержавеющая сталь находит широкое применение в станкостроении, транспортном машиностроении, создании различных агрегатов и устройств для нужд промышленности.
В автомобильной промышленности используются ферритные или аустенитные марки. За год производятся миллионы автомобилей и на каждый расходуется не менее 10-20 кг нержавеющей стали.

Авиационно-космическая промышленность
Нержавеющая сталь по-прежнему остается незаменимым материалом для производства специального оборудования авиалайнеров и космических кораблей.

Химическая промышленность
В процессе многих химических производств используются или образуются агрессивные вещества. Практически все емкости, сосуды, реакторы, трубы и другое оборудование химической индустрии изготавливается из аустенитных нержавеющих сталей.

Целлюлозно-бумажная промышленность
Большая часть оборудования целлюлозных и бумагоделательных заводов изготавливаются из нержавеющих сталей.

Электроэнергетика
В этой области всегда применяются специальные, высоколегированные стали, так как требования к материалам, используемым здесь, предельно высоки.

Пищевая промышленность
Сегодня нержавеющая сталь вместе со стеклом и некоторыми видами пластмасс является практически единственным материалом, который одобрен как сырье для изготовления оборудования для производства, хранения и транспортировки пищевых продуктов. Это обусловлено высокими требованиями по гигиене, токсичности и др. Гигиена имеет наиважнейшее значение в пищевой индустрии. Она в значительной мере определяет качество продукта на всем пути от сырья, через технологический процесс, к потребителю.

Читайте также:  Гибкий нержавеющий шланг один

Медицина и здравоохранение
Нержавеющая сталь является незаменимым материалом для изготовления обширного перечня медицинских инструментов и оборудования. Развитие современных средств диагностики и применение в медицине инновационных технологий влечет за собой увеличение потребления нержавеющей стали этой отраслью.

Строительство и архитектура
Нержавеющая сталь все чаще используется для отделки фасадов и интерьеров, а также в качестве материала для строительных конструкций и сооружений (противопожарные двери, бассейны, лифты). Также она является хорошим декоративным материалом для оборудования помещений и пространств общественного назначения — ресторанов, офисов, пабов, дискотек и станций метро.

Интерьер, дизайн, искусство
Нержавеющая сталь отлично комбинируется с другими материалами — деревом, камнем, стеклом, пластиком. Вкупе с характеристиками прочности и надежности это создает предпосылки, для серьезного использования нержавеющей стали как материала для изготовления мебели, декоративных элементов и аксессуаров интерьера.

Домашнее хозяйство
Представление о нержавеющей стали, как о материале для тяжелой промышленности и специальных производств, в конце XX века быстро сменилось уверенностью в великолепных функциональных и потребительских качествах «нержавейки». Практически в любом доме, оглядевшись по сторонам, можно найти десятки примеров повседневного использования предметов из нержавеющей стали: кухонная утварь, бытовая техника, мебель, инструменты и различный инвентарь, части осветительных систем и т.п.

Большинство изделий, изготавливаемых из нержавеющей стали, должны отвечать высоким требованиям по качеству, внешнему виду, гигиене, безопасности и т.д.

Таким образом, предельно важной становиться задача сохранить все свойства нержавеющей стали на протяжении все цепочки – от ее производства до изготовления готового продукта. Правильно подобранные и обработанные нержавеющие стали при надлежащем уходе являются идеальным материалом для широкого применения и гарантией того, что изделия, изготовленные из них, прослужат долгие годы.

Погрузка, транспортировка, разгрузка и хранение.

Проблемы: Механические деформации (повреждение кромок, вмятины, царапины)
Причины: Недостаточно прочное фиксирование упаковок, отсутствие необходимого погрузочно-разгрузочного оборудования.
Рекомендации: Аккуратное и бережное обращение с изделиями при проведении погрузки-разгрузки. Надежная фиксация изделий внутри контейнера, автофургона.

Проблемы: Атмосферные и средовые воздействия (пятна, разводы, коррозионные дефекты)
Причина: Недостаточная защищенность от воздействия влаги, пыли, грязи. Транспортировка и хранение в ненадлежащих условиях.
Рекомендации: Осуществление транспортировки в защищенных от воздействия атмосферных осадков, грязи, пыли контейнерах и автофургонах. Использование защитных покрытий (пленка, бумага). Хранение в сухом, чистом помещении.

Используйте чистое от пыли и грязи оборудование и инструменты. Избегайте совместного использования изделий из нержавеющей стали и инструментов, оборудования из железа или рядовой стали (и даже инструментов и оборудования, которые только использовались для работы с железом или рядовой сталью, — без тщательной серьезной очистки).

Проблемы: Коррозионные дефекты
Причины: Изделие из нержавеющей стали соприкасалось с оборудованием из железа или рядовой стали.
Рекомендации: Следует промыть пятно ржавчины 10-15% теплым раствором азотной кислоты, а затем водой. В запущенных случаях необходимо прибегнуть к шлифовке поверхности и репассивации.

Обратите внимание! Не следует использовать предметы и оборудование из железа или обычной стали совместно с изделиями из нержавеющей стали!

Уход и очистка поверхностей из нержавеющей стали

Правильно выбранная и используемая нержавеющая сталь требует минимального ухода. Обычно достаточно мытья теплой водой или нейтральными моющими средствами (мыло). Можно также использовать обычные растворители (не содержащие хлор), после чего рекомендуется ополаскивание водой.
Обратите внимание! Недопустимо использовать чистящие и дезинфицирующие средства, содержащие хлор!

Добавлено: 10.09.2017 22:10:12

Еще статьи в рубрике Статьи на тему изделий из металла для строительства и ремонта, Металлические изделия в интерьере жилых помещений:

  • Крепежные изделия

Наверное, нет ни одного взрослого человека, который бы за свою жизнь не забил ни одного гвоздя, не вывернул шурупа или не .

Ковка и кованые изделия

Художественная ковка — это самый распространенный способ художественной обработки металла. Чаще всего этот термин связан с кузнечным ремеслом, с обработкой железа. .

Струйная очистка поверхностей перед антикоррозийной обработкой с применением абразивов

Почему именно струйная очистка? .

Настоящий технический документ описывает производственное испытание по определению растворимых коррозионных продуктов металла на поверхностях, очищенных пескоструйным методом до класса.. .

Подготовка поверхности перед антикоррозийной обработкой

Идеальная защита от коррозии на 80% обеспечивается правильной подготовкой поверхности, и только на 20% качеством используемых лакокрасочных материалов и способом их .

Неметаллические антикоррозийные покрытия

Данные покрытия получают нанесением на поверхность различных неметаллических материалов – лакокрасочных, каучуковых, пластмассовых, керамических и др .

Источник

Поделиться с друзьями
Металл