Марки нержавеющей стали и их характеристики. Марки нержавеющей стали и их характеристики Aisi 304 аустенитная сталь

Наша компания поставляет нержавеющую сталь AISI 304 в виде труб, арматуры, листового и сортового проката. Продажа нержавейки осуществляется со склада или под заказ, оптом и в розницу. Мы сотрудничаем с ведущими зарубежными производителями и готовы предложить множество типоразмеров высококачественной продукции. Спектр оказываемых услуг включает шлифовку, перфорацию, продольную и поперечную резку металла (резка в размер). По желанию заказчика осуществляется упаковка и доставка товара по Москве, области или в регионы.

Нержавеющая труба AISI 304 имеет круглое, квадратное или прямоугольное сечение. В зависимости от способа производства у нас продаются электросварные и бесшовные трубы. Поверхность нержавейки: матовая, шлифованная, зеркальная. Диаметр: 6-406,4 мм. Ширина профиля: 10-30 мм. Толщина стенки: 1-4 мм. Труба AISI 304 применяется для изготовления сборных и сварных конструкций, элементов трубопроводной арматуры и бытового оборудования. Например, балконные и лестничные ограждения, детали кухонной и печной аппаратуры, муфели и выхлопные системы. Для продолжительной эксплуатации в окислительной среде лучше подойдет более дорогая сталь марки AISI 316. Она надежно противостоит воздействию влаги и химических реагентов при отделке фасадов зданий или бассейнов.

Нержавеющий лист AISI 304 по способу производства делится на холоднокатаный и горячекатаный. Поставки плоского металлопроката осуществляются в листах или рулонах. Фактура нержавейки: гладкая, рельефная, декоративная и перфорированная. Поверхность полотна: матовая, шлифованная, зеркальная. Толщина: 0,5-20 мм. Варианты раскроя: 1000х2000, 1250х2500, 1500х3000, 1500х6000 мм. Лист AISI 304 используется для производства электросварных труб, режущего инструмента, строительных конструкций и оборудования. Он целиком изготовлен из нержавеющей стали и не подается коррозии в местах царапин или других механических повреждений. Полученные из него резервуары подходят для хранения и транспортировки пищевой продукции, слабых химических реактивов.

Сортовой прокат AISI 304 содержит нержавеющий круг, квадрат, шестигранник, уголок и полосу. Предлагаемая нержавейка различается по форме поперечного сечения. Широкий размерный ряд позволяет выбрать подходящие изделия для решения разнообразных задач.

Балка нержавеющая AISI 304 (08Х18Н10) Размер 80х46-400х180 мм, толщина стенки 3,8-8,6 мм, цена от 750 руб./кг
Квадрат нержавеющий AISI 304 (08Х18Н10) Сторона 4-50 мм, калиброванный, матовый, цена от 236 руб./кг
Круг нержавеющий AISI 304 (08Х18Н10) Диаметр 3-100 мм, калиброванный, матовый, цена от 200 руб./кг
Лента нержавеющая AISI 304 (08Х18Н10) Толщина 0,8 мм, ширина 20 мм, х/к, монтажная, намотка 25, 50 и 75 м, цена - уточняйте
Лист нержавеющий AISI 304 (08Х18Н10) Толщина 0,4-30 мм, х/к и г/к, матовый, шлифованный, зеркальный, декоративный, рифленый, перфорированный, цена от 176 руб./кг
Полоса нержавеющая AISI 304 (08Х18Н10) Толщина 3-20 мм, ширина 10-100 мм, г/к, калиброванная, матовая, шлифованная и полированная, цена от 230 руб./кг
Рулон нержавеющий AISI 304 (08Х18Н10)
Тавр нержавеющий AISI 304 (08Х18Н10) Размер 20х20-100х100 мм, толщина стенки 3-10 мм, г/к, цена от 499 руб./кг
Труба нержавеющая AISI 304 (08Х18Н10) Диаметр 6-406,4 мм, толщина стенки 1-5 мм, длина 6 м, э/с, матовая, шлифованная и зеркальная, цена от 184 руб./кг
Уголок нержавеющий AISI 304 (08Х18Н10) Размер 20х20-150х150 мм, толщина стенки 1,5-12 мм, г/к и гнутый, матовый, шлифованный и зеркальный, цена от 210 руб./кг
Швеллер нержавеющий AISI 304 (08Х18Н10) Размер 20х10-300х100 мм, толщина стенки 2-10 мм, г/к и сварной, цена от 450 руб./кг
Шестигранник нержавеющий AISI 304 (08Х18Н10) Размер 6-50 мм, калиброванный, матовый, цена от 228 руб./кг
Штрипс нержавеющий AISI 304 (08Х18Н10) Толщина 0,5-4 мм, х/к, матовый, шлифованный и зеркальный, цена - уточняйте

Типоразмеры и стоимость товара постоянно обновляются, поэтому обращайтесь к нашим менеджерам, чтобы быстро и правильно оформить свой заказ.

Характеристики материала

AISI 304 – самая распространенная марка нержавеющей стали с аустенитной структурой. Буквенная маркировка обозначает используемый стандарт, цифры – категорию и особенности стали. Химический состав в %: Cr (18-20), Ni (8-11), C (0,8), Si (1), Mn (2), P (0,045) и S (0,03). Материал не обладает магнитными свойствами. Отечественным аналогом является нержавеющая сталь 08Х18Н10 . Первые цифры обозначают процентное содержание углерода, а последующие буквы и цифры соответствуют основным легирующим элементам.

Сталь AISI 304 упрочняется с помощью добавления азота или термической обработки в заводских условиях. Легирование титаном и углеродом улучшает жаростойкость стали. Значительное содержание никеля и хрома обеспечивает эксплуатационную долговечность материала.

Сталь AISI 304 легко сваривается, устойчива к окислению, воздействию низких и высоких температур, обладает повышенной прочностью, пластичностью и упругостью. Благодаря своим уникальным свойствам и доступной стоимости она нашла широкое применение в строительстве, машиностроении, химической, пищевой, легкой и горнодобывающей промышленности.

Нержавеющая сталь марки AISI 304 имеет широкую сферу применения и большой спрос у потребителей, поскольку является универсальным продуктом. AISI 304 обладает лучшими (относительно других марок) показателями по свариваемости и сопротивлению коррозии и окислению. Сталь этой марки обладает отличными низкотемпературными свойствами и одновременно рекомендована к использованию при высоких температурах (в случае межкристаллической коррозии). Среди множества других сплавов ее также выделяют механические свойства, химический состав и относительно невысокая стоимость.

Сферы применения

Устойчивость к коррозии и широкие температурные возможности позволяют использовать AISI 304 в различных областях стальной индустрии и коммерции. Среди множества сфер применения выделяются:

  • горнодобывающая, химическая и криогенная промышленность;
  • пищевая (в т.ч. молокообрабатывающая) и фармацевтическая промышленность;
  • транспортировка разных видов жидкостей и сухих веществ в контейнерах и резервуарах.

Обширные возможности марки AISI 304

В процессе производства стали могут быть приданы различные свойства, благодаря чему она получает дальнейшее многообразное применение:

  • улучшенная свариваемость;
  • глубокая вытяжка, ротационная вытяжка;
  • формовка растяжением;
  • повышенная прочность, нагартовка;
  • жаростойкость C, Ti (углерод, титан);
  • механическая обработка.
C Mn P S Si Cr Ni
304 0.08 max 2.0 max 0.045 max 0.030 max 1.0 max 18.0 до 20.0 8.0 до 10.50
304L 0.03 max 8.0 - 12.0

Типичные свойства в отожженном состоянии

Приведенные данные отражают особенности (типичные свойства) конкретного заводского производства и не могут расцениваться как минимальные значения для всей спецификации.

Механические свойства при комнатной температуре

Если требуется увеличить прочность аустенитной стали, можно применить следующие методы:

  • добавление азота (например, 304LN)
  • формоупрочнение на заводе (дрессировочная прокатка; нагартовка; растяжение; давление).

Нержавеющая сталь с высоким содержанием азота широко применяется при транспортировке жидкостей и веществ в резервуарах, контейнерах и колоннах; большая прочность (Rp 0,2) позволяет сэкономить на расходах на материалы за счет уменьшения толщины стенки емкости.

Методы формоупрочнения стали на заводе позволяют применять ее при производстве транспорта в качестве формовочных плит, а также при производстве цепей и опорных элементов, сварных труб, планок и обручей для кегов.

СВОЙСТВА ПРИ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ

Вся приведенная ниже информация относится только к марке 304; данные по 304L отсутствуют вследствие значительного уменьшения прочности при температуре выше 425°С.

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 при низких температурах (для марок 304 / 304L)

СОПРОТИВЛЕНИЕ КОРРОЗИИ

  1. Кислотные среды

    (примеры (наиболее общие значения) приводятся для ряда кислот и их растворов)

    Температура,C 20 80
    Концентрация, % к массе 10 20 40 60 80 100 10 20 40 60 80 100
    Серная Кислота 2 2 2 2 1 0 2 2 2 2 2 2
    Азотная Кислота 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 1 2
    Фосфорная Кислота 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 1 2
    Муравьиная Кислота 0 0 0 0 0 0 0 1 2 2 1 0
    1. 0 = высокая степень защиты = скорость коррозии менее 100 мм/год
    2. 1 = частичная защита =скорость коррозии от 100 до 1000 мм/год
    3. 2 = кислотоустойчивость отсутствует = скорость коррозии свыше 1000 мм/год
  2. Атмосферные воздействия

    В таблице ниже марка 304 сравнивается с другими металлами при различных атмосферных воздействиях (коррозийная скорость берется из расчета неблагоприятного воздействия на металл в течение 10 лет).

ТЕПЛОВАЯ ОБРАБОТКА

  1. Отжиг

    Эксперимент проводился при высоких температурах в диапазоне от 1010°С до 1120°С с дальнейшим охлаждением в воде или воздухе (быстрый отпуск). Согласно исследованиям сопротивление оказывалось оптимальным при отжиге при температуре 1070°С с последующим быстрым охлаждением.

  2. Отпуск (снятие напряжения)

    Исследования проводились в течение часа для марки 304L при температуре 450–600°C в при минимальном риске сенситизации. Рекомендованная температура 400°С (максимальный температурный режим).

  3. Горячая обработка (интервал ковки)
    1. Начальная температура: 1150–1260°C.
    2. Конечная температура: 900–925°C.

    При любой горячей обработке применяется метод отжига. Особое внимание следует уделить времени прогрева нержавеющей стали для достижения однородности прогрева: нержавейка прогревается примерно в 12 раз дольше, чем углеродистые стали.

ХОЛОДНАЯ ОБРАБОТКА

Благодаря таким качествам, как прочность, пластичность и упругость марки 304 и 304L широко применяются при холодной обработке. В качестве методов используются формовка растяжением, изгиб или ротационная и глубокая вытяжка.

При использовании метода формовки используются те же машины и инструменты, что и при работе с углеродистой сталью, но с приложением большей силы (на 50–100%). Причина в том, что при формовке аустенитной стали свойственно усиленное упрочнение.

  1. Гибка

    Примерные пределы изгиба (s = толщина листа, r = радиус изгиба):

    При обратном распрямлении аустенитную сталь следует перегибать больше, чем углеродистую. Загиб под углом 90° дает следующие данные выправления:

    1. r = s обратное распрямление ~2°;
    2. r = 6 × s обратное распрямление ~4°;
    3. r = 20 × s обратное распрямление ~15°.

    Минимальный радиус гибки аустенитной нержавеющей стали составляет r = 2 × s.

  2. Глубокая и ротационная вытяжка

    При чистой глубокой вытяжке материал движется в инструментах свободно, без торможения. Но практика показывает, что данный способ используется крайне редко. Например, вытяжка при производстве хозяйственной посуды сопровождается формовкой с растяжением.

    Глубокая вытяжка также подразумевает максимальную стабильность самого материала, степень упрочнения которого при формовке должна быть низкой, показатель Md30(N) – отрицательным. Изготовление столовых приборов и металлической кухонной посуды требует применения субанализов нержавеющего проката при использовании метода глубокой вытяжки.

    Ротационная вытяжка используется для изготовления конусных изделий (напр., ведер) симметричного вращения без полировки. Осуществляется процесс ротационной вытяжки на токарно-давильном станке, который технически является формовкой с точением.

  3. Формовка с растяжением

    Метод формовки с растяжением включает торможение заготовки в момент вытяжки. Чтобы избежать разрыва стенок, которые становятся тоньше, рекомендуется позаботиться о повышенной степени упрочнения при формовке. Показатель Md30(N) ставится на плюс при изготовлении более сложных форм. Например, при производстве посудомоечного стола, когда вытяжение двух чаш осуществляется одновременно.

СВАРКА

Сталь марки AISI 304 легко сваривается.

Сварочный процесс Толщина без сварного шва С учетом сварного шва Защитная среда
Толщина Покрытие
Пруток Проволока
Resistance -spot (точечная) -seam (шов) ≤2mm
TIG <1.5mm >0.5mm ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370 ER 347 (Si) Аргон
Аргон + 5% Водород
Аргон + Гелий
PLASMA <1.5mm >0.5mm ER 310 ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370 ER 347 (Si) Аргон
Аргон + 5% Водород
Аргон + Гелий
MIG >0.8mm ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370 ER 347 (Si) Аргон + 2% CO2
Аргон + 2 % O2
Аргон + 3% CO2 + 1% H2
Аргон + Гелий
S.A.W. >2mm ER 308 L ER 347
Electrode Repairs E 308
E 308L
E 347
Laser <5mm Гелий. Иногда Аргон, Азот.

304L широко используется при производстве различных видов металлопроката – из нее изготавливаются нержавеющие трубы, уголки, листы, ленты, шестигранники, круги и т.д. Повышенный спрос на нержавеющую сталь AISI 304, 304L обусловлен ее универсальностью, превосходными механическими свойствами и химическим составом, а также рядом других отличительных особенностей, в числе которых:

  • отличная свариваемость;
  • хорошее сопротивление окислению;
  • прекрасные антикоррозийные свойства;
  • стойкость к резким перепадам температуры и другим климатическим воздействиям;
  • доступная цена.


Аналоги aisi 304 и aisi 304L

Российскими аналогами aisi 304 являются марки стали 08Х18Н10 и 03Х18Н11 (по ГОСТ).


Область применения нержавеющей стали AISI 304, 304L.

Нержавеющая сталь AISI 304 используется во множестве областей деятельности человека, а ее отличная температурная стойкость и антикоррозийные свойства являются главными преимуществами перед другими марками стали. Перечислим лишь некоторые области применения нержавеющей стали марки AISI 304, 304L:

  1. Различные отрасли промышленности, где сталь используется при изготовлении металлопроката и металлических конструкций.
  2. Резервуары и контейнеры, а также трубы для хранения и транспортировки различных видов жидкостей, в том числе и питьевой воды.


Дифференциация стали марки 304 AISI

В зависимости от сферы применения и необходимости последующей обработки при производстве нержавеющей стали марок AISI 304, 304L, Deco она может быть изготовлена в соответствии с определенными свойствами, например:

  • прочность нержавеющей стали, жаростойкость;
  • качество свариваемости и последующей механической обработки;
  • глубокая и ротационная вытяжки;
  • формовка растяжением и т.д.

Сталь AISI 304 химический состав (ASTM A240)

Ni Cr Si S P Mn C
304L AISI 8.0 - 12.0 18.0 до 20.0 max max max max 0.03 max
304 AISI 8.0 до 10.50 18.0 до 20.0 1.0 0.030 0.045 2.0 0.08 max

Механические свойства при комнатной температуре

304L AISI 304 AISI
Типичн. Min Типичн. Min
Усталостная прочность, N/mm2 240 - 240 -
A5 60 40 60 40
относительное удлинение, %
Твердость по Бринеллю - НВ 170 - 170 -
Rp m 590 485 600 515
Rp0,2 310 170 310 205
Предел Упругости, (0.2 %), (текучесть), N/mm2

Для повышения механических свойств нержавеющей стали, в частности ее прочности, необходимо:

  • увеличить содержание азота в стали;
  • использовать многократную дрессировочную прокатку, которая значительно упрочняет сталь.

Нержавеющая сталь с повышенным содержанием азота в большинстве случаев используется при изготовлении транспортных контейнеров, больших резервуаров и других металлоконструкций, где требуется обеспечить высокую расчетную прочность при минимальной толщине стенок. Очень часто аустенитная сталь, отличающаяся повышенной прочностью, используется при производстве сварных нержавеющих труб , формовочных плит, опорных элементов металлических конструкций, цепей, планок и т.д.

Свойства нержавеющей стали AISI 304 при высоких температурах

Все значения, указанные в данной таблице, касаются только нержавеющей стали марки AISI 304. Прочность стали марок 304L, Deco при высоких температурах значительно отличается (при температуре более +425 °С).

Rp m 380 270 170 90 50
Предел прочности (при растяжении), N/mm2
Температура, °C 600 700 800 900 1000

Минимальные величины предела упругости при высокой температуре

Rp1,0 120 80 50 30 10
1.0% пластичная деформация (текучесть), N/mm2
Температура, °C 550 600 650 700 800
  1. Непрерывное воздействие +925 °C.
  2. Прерывистое воздействие +850 °C.

Свойства нержавеющей стали 304 AISI, 304L AISI в низких температурах

Температура, °C Rp m Предел прочности (при растяжении), N/mm2 Rp0,2 Предел Упругости, (0.2 %), (условный предел текучести), N/mm2 Ударная вязкость, J
-78 1100/950 300/180 180/175
-161 1450/1200 380/220 160/160
-196 1600/1350 400/220 155/150


Сопротивление коррозии

Кислотные среды

В таблице приведены только общие значения сопротивления нержавеющей стали различным типам кислот. Точные показатели сопротивляемости зависят от конкретных свойств стали.

Температура, °C Концентрация, % к массе Серная кислота Азотная кислота Фосфорная кислота Муравьиная кислота
20 10 2 0 0 0
20 2 0 0 0
40 2 0 0 0
60 2 0 0 0
80 1 2 0 0
100 0 0 2 0
80 10 2 0 0 0
20 2 0 0 1
40 2 0 0 2
60 2 0 0 2
80 2 1 1 1
100 2 2 2 0

Код: 0 = высокая степень защиты (скорость коррозии не превышает 100 mm/год); 1 = частичная защита (скорость коррозии составляет от 100m до 1000 mm/год); 2 = non resistant – (скорость коррозии превышает 1000 mm/год).

Атмосферные воздействия

В таблице указаны значения коррозии для нержавеющей стали марки AISI 304, а также сравнение их с другими металлами при схожих атмосферных воздействиях за определенный период времени (в данном случае показатели указаны при атмосферных воздействиях на протяжении 10 лет).

Окружающая среда Сельская Морская Индустриальная Морская
Скорость коррозии (mm/год) AISI 304 0.0025 0.0076 0.0076
Aлюминий-3S 0.025 0.432 0.686
углеродистая сталь 05.авг 34.0 46.2


Тепловая обработка нержавеющей стали:

Отжиг.

Отжиг нержавеющей стали, для обеспечения хороших антикоррозийных свойств, осуществляется при высоких температурах – от +1010 °C до +1120 °C, после чего сталь быстро охлаждается путем быстрого отпуска в воде или воздухе. Оптимальная температура обжига для достижения максимального сопротивления коррозии +1070 °C.


Отпуск (снятие напряжения).

Снятие напряжения для нержавеющей стали марки 304L AISI осуществляется на протяжении одного часа при температурах от +450 до +600 °С. Минимальная температура отпуска не должна снижаться до отметки в +400 °С.


Горячая обработка (интервал ковки).

Горячая обработка нержавеющей стали должна осуществляться при температуре от +1150–1260 °C и заканчиваться температурами в диапазоне от +900 до +925 °C. Отжиг нержавеющей стали при выполнении горячей обработки является обязательным. При выполнении горячей обработки нержавеющей стали важно помнить, что ее однородный прогрев до заданной температуры занимает значительно больше времени, чем прогрев углеродистых сталей.


Холодная обработка нержавеющей стали:

Нержавеющая сталь марок 304 AISI и 304L AISI является очень востребованной во многих областях промышленности, строительства и других сферах деятельности человека благодаря своей повышенной прочности, пластичности и упругости.

Существует несколько разновидностей холодной обработки нержавеющей стали – глубокая и ротационная вытяжка, формовка, растяжение и изгиб.

Для формовки нержавеющей стали возможно использование машин и инструментов, которые применяются при обработке углеродистой стали, но при этом важно помнить, что подобная сталь имеет повышенную степень упрочнения, поэтому требуется прикладывать значительно больше силы.


Гибка нержавеющей стали AISI 304.

Пределы изгиба листов нержавеющей стали зависят от толщины листов (S) и радиуса изгиба (R):

  • 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°.

При выполнении изгиба нержавеющей стали важно помнить, что обратное распрямление таких листов существенно больше, чем листов из углеродистой стали. Ниже вы можете ознакомиться с примерными значениями обратного распрямления при загибе листов до прямого угла.

  • R = S обратное распрямление ок. 2°;
  • R = 6·S обратное распрямление ок. 4°;
  • R = 20·S обратное распрямление ок. 15°.

При выполнении гибки аустенитной нержавеющей стали минимальный радиус изгиба должен быть равен толщине листов, умноженной на два и более (R = S х 2). В случае если предполагается изгиб ферритной нержавеющей стали, то минимальные значения изгиба должны составлять:

  • S < 6 мм, - мин R = S, 180°;
  • 6 < S < 12мм, - мин R = S, 90°.


Формовка с растяжением.

При выполнении формовки с растяжением заготовка будущего изделия из нержавеющей стали подвергается так называемому «торможению», которое происходит на все время вытяжки.

Так как при выполнении этой процедуры стенки изделия становятся очень тонкими, во избежание их разрывов необходимо заранее предусмотреть свойства повышенного упрочнения.


Глубокая вытяжка и ротационная вытяжка.

Глубокая вытяжка подразумевает под собой чистую вытяжку без применения «торможения», хотя на практике подобная технология не применяется.

Почти всегда при производстве изделий из нержавеющей стали присутствует элемент формовки с растяжением. Для выполнения глубокой вытяжки необходимо использовать только нержавеющую сталь с минимальной степенью упрочнения (показатели Md 30 (N) должны быть в «минусе»).

Если глубокая вытяжка осуществляется на специальных прессах, то ротационная – на специальных токарно-давильных станках. Подобная технология в большинстве случаев применяется при производстве любых конусных изделий симметричного вращения, например при изготовлении ведер.


Сварка нержавеющей стали

Одной из ключевых характеристик нержавеющей стали, которая и делает ее такой популярной, является ее отличная свариваемость.

Сварочный процесс Толщина без сварного шва С учетом сварного шва Защитная среда
Толщина Покрытие
Проволока Пруток
TIG <1,5mm >0.5mm ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370 ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370 Аргон
ER 347 (Si) ER 347 (Si) Аргон + 5% Водород
Аргон + Гелий
Resistance-spot <2mm
(точечная) -seam (шов)
Electrode Repairs E 308 E 308L E 347
S.A.W. >2mm ER 308 L
ER 347
PLASMA <1.5mm >0.5mm ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370 ER 310 Аргон
ER 347 (Si) Аргон + 5% Водород
Аргон + Гелий
MIG >0.8mm ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370 Аргон + 2% CO 2
ER 347 (Si) Аргон + 2 % O 2
Аргон + 3% CO 2 + 1% H 2
Аргон + Гелий
Laser <5mm Гелий
Иногда Аргон, Азот

После выполнения сварки нержавеющей стали дополнительная тепловая обработка не требуется, но при этом нужно учитывать, что при малейшем риске возникновения межкристаллитной коррозии необходимо производить отожжение при температуре +1050–1150 °С. После выполнения сварочных работ шов обязательно должен быть очищен от окалины механическим и химическим способом, а впоследствии и пассивирован.


Декоративная нержавеющая сталь Deco

Декоративная сталь марки Deco – текстурированная, шлифованная или зеркальная нержавеющая сталь, которая применяется для внешней и внутренней отделки зданий, а также при облицовке лифтов, эскалаторов, торгового оборудования, колонн, резервуаров и т. д.

Использование декоративной стали позволяет существенно сэкономить на приобретении других отделочных материалов и при этом создать оригинальный дизайн интерьера или экстерьера на долгие годы.


Особенности декоративной нержавеющей стали Deco:

  • устойчивость к деформациям;
  • коррозийная стойкость;
  • высочайшая прочность, которая достигается за счет напыления нитритом титана;
  • жаростойкость;
  • упругость и простота сварки, резки.

Многообразие стальных сплавов поражает. Ежегодно появляется новая марка, не имевшая аналогов в мире. Но несмотря на это существует «костяк» зарекомендовавших себя сталей, на которых приходится 80% всей выпускаемой продукции. К одним из таких сплавов относится нержавеющая сталь AISI 304. О том, что это за материал и каковы его особенности в статье.

Особенности химического состава

Сталь 304 входит в группу коррозионностойких сталей аустенитного класса. Внешне ее легко узнать по металлическому блеску и характерному зеленоватому оттенку. Сталь является продуктом американского производства.

AISI расшифровывается как American Iron and Steele Institute, что переводится как институт стали и железа Америки.

Химический состав регулируется государственными стандартами США. Согласно им, помимо основного компонента железа, сталь должна включать в себя следующие компоненты:

  • Углерод - 0,08%. Незаменимый элемент всех марок стальных сплавов. Именно он отвечает за способность стали упрочняться под воздействием термической обработки. Чем больше его в составе, тем выше твердость сплава. Но бесконтрольное увеличение углерода отрицательно сказывается на технологических характеристиках материала. В частности, пластичности и свариваемости. В AISI 304 проблема решается частичным замещением углерода никелем. Благодаря этому прочность стали повышается, никак не влияя при этом на пластичные свойства.
  • Кремний - до 1%. Задача кремния, как легирующего элемента, - удалить из частицы растворенного кислорода, который попадает в сталь во время выплавки. Благодаря этому значительно снижается процент ликвации (неоднородности химического состава), что положительно сказывается на механических характеристиках сплава. Увеличение прочности при этом происходит без снижения вязкости и упругости. Также это открывает возможность применения для стали в работе в условиях воздействия ударных нагрузок.
  • Марганец - до 2%. По своему назначению схож с вышеописанным элементом. Он также относится к группе раскислителей стали. Такой высокий процент содержания марганца способствует увеличению твердости и износостойкости AISI 304 без уменьшения значения ее пластичности. Также добавление марганца снижает риск образования окалин во время работы металла при повышенных температурах.
  • Хром - 18%. Под воздействием атмосферных газов частицы хрома, расположенные на поверхности металла, окисляются, образуя тем самым износо- и коррозионностойкий слой на основе оксидов хрома. Он существенно повышает сопротивление AISI 304 абразивному истиранию с одной стороны, а с другой делает сплав более устойчивым к образованию разного рода вида коррозии. Также хром благоприятно влияет на прокаливаемость стали. Толщина закаленного слоя при добавлении данного легирующего элемента увеличивается на 20-30%.
  • Никель - 10%. Его присутствие в составе делает сталь более прочной и коррозионностойкой. Сопротивление ударам также растет пропорционально увеличению никеля в составе сплава. Помимо этого никель повышает эффект от легирования хромом, увеличивая толщину его оксидной пленки.
  • Фосфор - до 0,045%. Фосфор обладает более крупным размером молекул по сравнению с железом и углеродом. Встраиваясь в межкристаллическую структуру, он делает металл менее устойчивым к механическим нагрузкам, снижает пластичность и увеличивает вероятность образования трещин.
  • Сера - до 0,03%. Так же как и фосфор, сера относится к группе нежелательных примесей. Она снижает прочностные свойства сталей и вдобавок значительно повышает риск появления окалин. Ее присутствие в сплаве обусловлено технологическими погрешностями при выплавке. А именно, неточностью содержания тех или иных компонентов шихты.

Аналоги

Химический состав AISI 304 не уникален. Он имеет множество аналогов, самыми популярными из которых являются:

  • По ГОСТ - отечественная 08Х18Н10. От стали 304 ее отличает меньшее количество вредных примесей в составе.
  • Немецкая 1.4301.
  • Японская SUS304.
  • Китайская 0Cr18Ni10.

Характеристики и свойства

Плотность AISI 304 составляет 7850 кг\м3. Плавиться сталь начинает при температуре 1500 ºС. Полный переход из твердого состояния в жидкое происходит при 1600 ºС. Данный сплав не пригоден в качестве проводника электрического тока. Коэффициент удельного сопротивления равняется 800 мкОм*мм. Не поддается намагничиванию.

Механические свойства AISI 304 находятся на высоком уровне и сопоставимы с аналогичными параметрами конструкционных сталей повышенного качества. Предел ее прочности на растяжение при комнатной температуре колеблется в пределах 515-600 МПа в зависимости от размера металлопроката. Процессы деформации начинаются при напряжении в 310 МПа. Твердость в «сыром» состоянии не превышает 70 HB, а пластичность - 40%.

Сталь 304 относится к группе криогенных, т.е. способно упрочняться при уменьшении температуры. Так, при -196 ºС предел прочности на разрыв уже равняется 1350 МПа. Но стоит отметить, что вместе с этим падает способность стали сопротивляться ударным нагрузкам. Касаемо жаростойкости, механические характеристики стали не изменяют своего значения при температурах до 600 ºС. После перехода этого порога идет значительный спад, как в прочности, так и износостойкости.

Сталь AISI 304 обладает повышенной коррозионностойкостью. Не окислятся при температуре до 500 ºС. При 20 ºС инертна к азотной, серной и муравьиной кислотам. При повышении температуры стойкость к кислотным средам, естественно, снижается. Скорость протекания коррозии в морской воде меньше по сравнению с конструкционными сталями почти в 4500 раз и составляет 0,0076 мм в год.

Технологические свойства стали 304 также на высоте. Ее пластичность позволяет производить всевозможные виды проката. Хорошо поддается токарной обработке. Правда, режим резки AISI 304 существенно отличается от режима резки сталей обычного качества. Причина этому - повышенная вязкость нержавейки.

Сталь AISI 304 относится к первой группе свариваемости. Сварка не требует проведения подготовительных операций. Сварной шов получается плотный. По своей прочности мало чем уступает цельному металлу.

Для улучшения механических и антикоррозионных характеристик сталь AISI 304 подвергают дополнительной термической обработке. Обычно она заключается или в отжиге при температуре 1100 ºС, или низком отпуске (450-600 ºС). Это позволяет снять остаток внутренних напряжений, которые появляются во время обработки стали давлением.

Применение стали 304

Наибольшего использования марка добилась в следующих сферах:

  • Строительство. Свариваемость и возможность получения разного рода проката стали причиной использования AISI 304 в изготовлении металлоконструкций. Сюда входят всевозможные ограждения, лестницы, опоры перекрытия и т.д.
  • Автомобилестроение. Служит материалом для кузова и системы выхлопа. Трубы из данной нержавейки применяют в качестве транспортера тормозной жидкости.
  • Пищевая промышленность. Инертность AISI 304 к органическим соединениям позволили ее использовать при изготовлении кухонного оборудования.
Оцените статью:

APEX METAL предлагает покупателям разнообразные виды нержавеющего металлопроката , выполненного из лучших марок нержавеющей стали, соответствующих строгим международным нормам и обладающих великолепными технологическими, а так же и эксплуатационными характеристиками. Высокая коррозионная устойчивость нержавеющей стали является основной характеристикой изделий из данных материалов при долговечной работе в агрессивных коррозионно-активных средах, в широких температурных диапазонах.

Химический состав проката, выполненного из коррозионно-стойкой нержавеющей стали aisi 304 аустенитного класса, соответствует требованиям норматива АISI – Аmerican Iron and Steell Institute (Американского Института Стали и Сплавов). В сопроводительных документах обозначение марок нержавейки aisi и ее аналогов производится в соответствии с национальными или международным стандартами:

Национальный стандарт Марка нержавеющей стали
AISI США сталь AISI 304 сталь AISI 321 сталь AISI 316 сталь AISI 430
Стандарт РФ 08Х18Н10 12Х18Н10Т 08Х17Н13М2 12Х17
EN Европа 1.4301 1.4541 1.4436 1.4016
UNS США S30400 S32100 S31600 S43000
SIS Швеция 2332/33 2337 2343 2320
BS Великобритания 304S31 321S31 316S33 430S17
JIS Япония SUS304 SUS321 SUS316 SUS430
DIN Германия X5CrNi18-10 X10CrNiTi18-10 X3CrNiMo18-3-4 X6Cr17

Какую информацию можно узнать по условному обозначению марок нержавеющей стали

Нержавеющие свойства стали обусловлены наличием в ее составе легирующих элементов, основными из которых являются хром и никель. Для придания особых свойств (большей прочности, хладостойкости и других), улучшения технологических характеристик в сталь добавляют и другие легирующие элементы (например, титан, молибден, марганец), наноприсадки редкоземельных металлов.

Благодаря легированию титаном, нержавеющая сталь 12х18н10т приобретает повышенную хладостойкость и используется для изготовления сварных изделий для криогенной техники, работающей при t до -269˚С. Кроме того, по условному обозначению марок стали можно определить:

  • Химический состав стали, например, хромистая нержавеющая сталь Х6Cr17 - aisi 430 содержит в своем составе до 0,08% массовой доли углерода (цифра 6 после буквы Х указывает на среднее содержание углерода в стали, умноженное на 100) и 16 - 18% хрома
  • Класс стали, например, цифра 3 в обозначении нержавеющей стали aisi 316 указывает на ее принадлежность к аустенитному классу. Соответственно цифра 4 в обозначении стали 430 указывает на принадлежность стали к ферритному классу, две последующие цифры определяют порядковый номер стали в группе
  • Европейский стандарт указывает на принадлежность нержавеющей стали к определенному типу, по порядковым номерам сталей 1.4301, 1.4436, 1.4016 можно определить, что рассматриваемые марки относятся к группе нержавеющих сталей (в данную группу входят стали под номерами 1.40ХХ-1.45ХХ)
  • Буква S в обозначении стали по стандарту UNS обозначает принадлежность материала к группе жаростойких и коррозионно-стойких (нержавеющих) сталей (в данную группу входят стали, обозначаемые S00001…S99999)
  • В обозначении стали по шведскому стандарту цифры 23ХХ указывают на содержание хрома в стали (все рассматриваемые в таблице марки относятся к группе сталей с содержанием хрома ≥10%)
  • В стандартах, действующих на территории РФ, по условному обозначению стали можно судить об ее элементном составе, в нормативных документах на нержавеющую сталь (ГОСТ 5632 и других) представлена информация о классификации стали, химсоставе, свойствах, назначении и сферах применения
  • В обозначении стали по шведскому стандарту цифры 23ХХ указывают на хрома ≥10%)
  • В стандартах, действующих на территории РФ, по условному обозначению стали можно судить об ее элементном