Адаптивный новый дизайн. Новый движок. Удобный поиск наименований по ISO, ГОСТ, DIN и ART, простая работа с запросом — встречайте новый rostfrei.ru!
Нержавеющая сталь
- Общие сведения о нержавеющей стали
- Виды и свойства нержавеющей стали
- Химический состав нержавеющей стали и соответствие стандартов
- Технические характеристики аустенитной нержавеющей стали
- Электрохимическая и щелевая коррозия
- Практическое использование крепежа на судне
- Нержавейка в производстве ножей
- Измерение химического состава нержавеющей стали ручным прибором
Чугун | Fe + C > 2% |
Углеродистая сталь | Fe + C < 2% |
Спецсталь | Fe + C < 2% + (Cr, Ni, Mo, и т.д.) >5% |
Нержавеющая сталь | Fe + C < 1.2% + Cr >10.5% |
Кроме Хрома как «основной нержавеющей составляющей» в составе нержавеющей стали могут присутствовать Никель, Молибден, Титан, Ниобий, Сера, Фосфор и другие легирующие элементы определяющие свойства стали.
Таблица соответствий основных марок нержавеющих сталей и химический состав
Стандарты нержавеющих сталей
Содержание легирующих элементов, %
03Х17Н14М2
03Х17Н14М3
03Х17Н14М3
08Х17Н13М2Т
Основные элементы нержавеющих сталей можно разделить на ферритизирующие и аустенизирующие. Каждый из элементов способствует образованию той или иной структуры:
• Ферритизирующие элементы – это Cr (хром), Si (кремний), Mo (молибден), W (вольфрам), Ti (титан), Nb (ниобий)
• Аустенизирующие элементы – это C (углерод), Ni (никель), Mn (марганец), N (азот), Cu (медь)
Традиционные аустенитные стали, такие как AISI 304 (аналоги DIN 1.4301 и 08Х18Н10), и ферритные стали, такие как AISI 430 (аналоги DIN 1.4016 и 12Х17), довольно просты в изготовлении и легко обрабатываются. Как следует из их названий, они состоят преимущественно из одной фазы — аустенита или феррита.
Хотя эти типы имеют обширную сферу применения, у обоих этих типов есть свои технические недостатки:
• У аустенитных — низкая прочность (условный предел текучести 0,2% в состоянии после аустенизации 200 МПа), низкое сопротивление коррозионному растрескиванию.
• У ферритных — низкая прочность (немного выше, чем у аустенитных: условный предел текучести 0,2% составляет 250 МПа), плохая свариваемость при больших толщинах, низкотемпературная хрупкость.
Основная идея дуплексных сталей заключается в подборе такого химического состава, при котором будет образовываться примерно одинаковое количество феррита и аустенита. Такой фазовый состав обеспечивает следующие преимущества:
• Высокая прочность, позволяющая сократить вес изделий
• Высокая коррозионная стойкость, особенно к коррозионному растрескиванию
Из-за многообразия дуплексных сталей ее коррозионную стойкость, обычно, приводят в сравнении с аустенитными и ферритными марками. Постоянно появляются новые марки этих сталей так как каждый производитель продвигает свою дуплексную марку.
Например, для экономии, в некоторых из недавно разработанных марок для значительного снижения содержания никеля используется сочетание азота и марганца. Единой меры коррозионной стойкости пока не существует. Однако, для классификации марок сталей удобно пользоваться числовым эквивалентом стойкости к питтинговой коррозии (PREN), который рассчитывается как PREN = %Cr + 3,3 x %Mo + 16 x %N. Например, AISI 304 имеет PREN = 19, AISI 316 PREN = 24, AISI 316L PREN = 26, а дуплексная нержавейка марки EN 1.4507 (2507) PREN = 43.
Несмотря на весь этот интерес, доля дуплексных сталей на мировом рынке составляет, по самым оптимистичным оценкам, от 1 до 3% в основном из-за того, что процесс выплавки дуплексных нержавеющих сталей намного более сложен, чем аустенитных и ферритных сталей и относительно аустенитной она обходится на 15-20% дороже. Подробнее о дуплексной нержавеющей стали здесь.
В такелажной и крепежной практике дуплексная нержавеющая сталь используется, в основном, для производства более прочных и обладающих повышенной коррозионной стойкостью нержавеющих цепей.
Вторая по распространенности группа нержавейки A4 = X 5 CrNiMo 17 12 2 = углерод-0,05% хром-17% никель-12% молибден-2% = EN обозначение 1.4401 = AISI 316. Ее иногда называют «кислотостойкой» или «молибденкой» по понятным причинам.
Руководствуясь таблицей можно найти соответствия часто встречающихся обозначений нержавеющего крепежа наряду с материалом A2 и A4, например:
DIN 7 A1 = Штифт цилиндрический X 10 CrNi S 18 9 — AISI 303 — A1
DIN 125 1.4541 = Шайба плоская DIN 125 материал X 6 CrNiTi 18 10 — AISI 321 — A3
DIN 2093 1.4310 = Диск пружинный тарельчатый X 12 CrNi 17 7 — AISI 301
DIN 127 1.4571 = Шайба гровер пружинная X 6 CrNiMoTi 17 12 2 — AISI 316Ti — A5
DIN 471 1.4122 = Кольцо стопорное наружное X 39 CrMo 17 1
DIN 472 1.4310 = Кольцо стопорное внутреннее X 12 CrNi 17 7 — AISI 301
DIN 934 A2 = Гайка шестигранная X 5 CrNi 18 10 — 1.4301 — AISI 304
DIN 933 A4 = Болт с шестигранной головкой X 5 CrNiMo 17 12 2 — 1.4401 — AISI 316
Таблица 1. Химсостав по AISI
Источник: rostfrei.ru
Сталь 4Cr13
Наша оружейная компания ЗЛАТОФФ является производителем ножей. Мы знаем сталь 4Cr13 вдоль и поперек и описание стали, которое представили ниже, составлено исходя из нашего «ножевого опыта». Поэтому, без всякой утайки и не преследуя какой-либо коммерческой выгоды скажем следующее ↓
Начнем с того, что для каждой марки стали есть свои параметры термообработки, выйдя за которые можно попросту сталь испортить. Вот и для стали 4Cr13 есть свои параметры ТО и если их придерживаться, то на выходе мы получим твердость в пределах 53-54 HRC и довольно неплохие показатели по ударной вязкости и устойчивости к определенным нагрузкам. Исходя из этих параметров можно строить предположения для чего эта сталь нам подойдет. А можно и не строить предположения, а сделать и протестировать некоторые изделия. И вот такое наше заключение.
- Средний показатель твердости стали 53-54 HRC предполагает продуктивное использование этой марки для изготовления метательных ножей; они хорошо выдерживают ударные нагрузки, но обух метательных ножей должен быть не менее 5 мм и термообработку стали для метательных ножей лучше всего проводить до значения 49 HRC.
- Ножи с такой твердостью подходят для промысловых ножей. Промысловики вообще не сторонники клинков с твердостью более 56 HRC. А причина здесь в том, что поправить нож из стали 4Cr13 в походных условиях проще простого. И сделать это можно о подручный булыжник. Поправил и работаешь ножом дальше.
- Многие китайские производители изготавливают из стали 4Cr13 кухонные и складные ножи, и, ввиду очень небольшой стоимости таких изделий, они имеют право на существование. Но, править/затачивать такие ножи придется чаще.
Сталь 4CR13 для ножей и не только
Первое, это всё-таки кухонные ножи. Из стали 4Cr13 получаются хорошие работяги. Да, нож придется частенько править, например, мусатом, но это не сложно. Причем из стали 4Cr13 можно изготовить и шеф, и нож для овощей, и кухонный топорик — они отлично послужат на кухне. Добавим сюда стойкость к коррозии и пружинность — для кухонных ножей самое то.
Ржавеет ли сталь 4Cr13?
Отличная устойчивость к коррозии. Можно на неделю забыть нож в соленой воде, ему практически ничего не будет. Но помните, что полностью нержавеющих сталей в природе не существует. Из-за своей коррозионной стойкости и устойчивости к слабоагрессивным средам, ножи с клинками из 4Cr13 любят водолазы, дайверы и рыбаки.
Интересует химический состав стали 4Cr13? Пожалуйста ↓
Химия тут простая.
Вот табличка ниже, расставит всё по своим местам.
C (углерод) | Si (кремний) | Mn (марганец) | Cr (Хром) |
0,40 | 1,00 | 1,00 | 14 |
Но мы ведь оружейная компания, поэтому знаем об этих элементах немного больше. Откроем секрет:
Аналоги стали 4CR13
Что мы имеем под понятием «аналоги»? Это значит, что у стали есть более-менее точные по составу копии, которые выпускаются в других странах, но имеют другую маркировку. Либо эта сталь сама является копией другой стали, которая была разработана ранее и производилась или производится в другой стране.
Так вот, аналогами стали 4Cr13 являются такие марки, как:
- 40Х13 – ГОСТ Россия
- X46Cr13 – Германия
- 1.4031 – прочая Европа (евронормы)
- 420B – AISI США
Остались вопросы?
Задайте в комментариях или пишите в чат. Обязательно ответим!
Источник: zlatoff.ru
Описание стали 5Cr15MoV
Китайская сталь 5Cr15MoV производства Jiangsu, China входит в категорию бюджетных сталей для ножей формата «на каждый день» — такие клинки для кухни, путешествий обладают привлекательным комплексом эксплуатационных свойств и при этом вполне доступны, правда, требовать от таких инструментов повышенной износоустойчивости не приходится.
Эксплуатационные характеристики этого материала обусловлены химсоставом и доступными режимами термообработки. Легирующие элементы обеспечивают дополнительные полезные свойства, а термическая обработка позволяет получить необходимую структуру, а значит, и комплекс эксплуатационных параметров.
Плюсы
- долгое удержание заточки — нож не придётся часто править;
- коррозионностойкость — защищён от воздействия влаги, как и от прочих агрессивных жидкостей и сред;
- хорошее значение жаропрочности;
- высокая прочность на изгиб;
- стойкостью кромки — твёрдость по Роквеллу 54-56 HRC.
Минусы
Из минусов можно отметить только среднее значение износостойкости, что не мешает 5cr15mov оставаться одним из лучших материалов для ножей среднего класса.
Химический состав
C | Cr | Mn | Mo | Ni | P | Si | S | V | Другое |
0.45-0.5 | 14.5-15.5 | 0.4 | 0.6 | — | — | — | — | 0.1 | — |
Углерод (C, Carbon): улучшает удержание кромки и повышает вязкость; увеличивает твердость и сопротивление износу; уменьшает пластичность; в больших значениях понижает коррозионную стойкость.
Хром (Cr, Chromium): повышает твердость, сопротивление растяжению и плотность; повышают устойчивость к коррозии (>11% делает сплав нержавеющим).
Марганец (Mn, Manganese): повышает прокаливаемость, износостойкость и вязкость; используется как раскислитель и дегазатор для удаления кислорода при плавке металла; в больших % увеличивает твердость и хрупкость.
Молибден (Mo, Molybdenum): увеличивает твердость, прочность, прокаливаемость и плотность; улучшает обрабатываемость и устойчивость к коррозии.
Никель (Ni, Nickel): добавляет ударную вязкость; улучшает коррозионную стойкость; уменьшает твердость.
Фосфор (P, Phosphorus): считается вредной примесью. Растворяется в феррите, за счет этого повышается прочность, но снижается пластичность и ударная вязкость с увеличением склонности стали к хрупкости. В низколегированных сталях с углеродом около 0.1% фосфор повышает прочность и сопротивление атмосферной коррозии. Считается вредной примесью.
Кремний (Si, Silicon): увеличивает прочность; используется как раскислитель и дегазатор для удаления кислорода при плавке металла.
Сера (S, Sulfur): обычно считается вредной примесью влияющей на пластичность, ударную вязкость, свариваемость, коррозионные свойства, качество поверхности стали и т.д. Вредное влияние серы уменьшает присутствие в стали марганца. Содержание же серы в качественных сталях не превышает 0.02-0.03%.
Ванадий (V, Vanadium): увеличивает прочность, износостойкость, повышает плотность и вязкость; повышает коррозионную стойкость, увеличивая оксидную пленку; карбидные включения ванадия очень твердые.
Вольфрам (W, Tungsten): добавляет прочности, вязкости и улучшает прокаливаемость; сохраняет твердость при высоких температурах.
Кобальт (Co, Cobalt): увеличивает прочность и твердость, позволяет закалку при более высоких температурах; усиливает эффекты других элементах в сложных сталях.
Ниобий (Nb, Niobium): ограничивает рост карбидов; ограничивает обрабатываемость; создает самые твердые карбиды.
Азот (N, Nitrogen): используется вместо углерода в стальной матрице (атомы азота функционируют аналогично атомам углерода, но обладают преимуществами в коррозионной стойкости).
Аналоги
- X50CrMoV15 — из Германии;
- 50X14MF — из Украины;
- 420MoV и 420НС — из США;
- 420НС, 50Х14МФ, 65Х13 — из России;
- AUS-6A; — из Японии;
- 7Cr17MoV — из Китая;
- 12С27 — из Швеции.
Источник: k-trex.ru
Сталь 5Cr15MoV — 1.4116
5Cr15MoV в основном используется для производства высококачественных ножей, медицинских приборов и так далее.
2. Cr в 5Cr15MoV может улучшить прокаливаемость и износостойкость стали, а также улучшить коррозионную стойкость и антиокислительную способность стали.
Исходя из вышеизложенного, по сравнению с 3Cr13 и 3Cr13Mo, в отношении закаленной твердости, износостойкости, ударной вязкости и коррозионной стойкости 5Cr15MoV значительно улучшилось, поэтому оно становится все более популярным.
Наша компания использует большой слиток одноразового горячекатаного проката, поэтому он будет высокопродуктивным, недорогим, с высокой эффективностью производства, значительным объемом с одной отводкой, без головок и хвостов.
G — газовая среда, O — масло, А — воздух
Углерод (C) — наиболее важный элемент в стали, он повышает ее прочность, придает металлу хорошую твердость.
Хром (Cr) — серовато-белый блестящий твердый металл. Хром влияет на способность стали к закаливанию, придает сплаву антикоррозийные свойства и повышает его износостойкость. Содержится в нержавеющей стали любой марки.
Молибден (Mo) — серебристо-белый металл, применяется для изготовления специальных и быстрорежущих сталей. Молибден — твердоплавкий элемент, он предотвращает ломкость и хрупкость клинка, придавая ему необходимую жесткость, делает его достаточно стойким к высоким температурам.
Кремний (Si) — кремний увеличивает прочность и износоустойчивость стали. Как и марганец, он делает сталь более стабильной и надежной.
Ванадий (V) — серовато-белый блестящий металл, обладающий большой твердостью. Применяется при производстве специальных сортов стали, в том числе инструментальных. Он отвечает за упругость и усиливает свойства хрома, придает металлу инертность к агрессивным химическим средам.
Информация и данные приведённые на сайте соответствуют действительности, но предназначены только для ознакомления. Предложения по использованию сталей описаны лишь для того, что бы помочь читателям оценить и принять решение, а не являются гарантией и не могут быть истолкованы как поручительство.
Источник: starta-spb.ru
Нержавеющая сталь — марки, характеристики и свойства
Нержавеющая сталь — это сплав железа с хромом. Ее антикоррозийные свойства проявляются благодаря наличию на поверхности металла слоя оксида хрома. Этот защитный слой очень устойчив и даже после механического или химического повреждения быстро приобретает свой прежний вид, и антикоррозийные качества металла остаются неизменными.
Особенности производства нержавеющей стали
На сталелитейных предприятиях при выборе химического состава коррозионностойкого сплава руководствуются правилом, что если к металлу, неустойчивому к коррозии (например, к железу), добавлять металл, образующий с ним твердый раствор и устойчивый против коррозии (к примеру, хром), то защитное действие проявляется скачкообразно при введении 1/8, 2/8, 3/8… n/8 моля второго металла. То есть коррозионная стойкость возрастает не пропорционально количеству легирующего компонента, а скачкообразно. Основной легирующий элемент нержавеющей стали — хром Cr (12-20%). Помимо хрома нержавеющая сталь содержит элементы, сопутствующие железу в его сплавах (C, Si, Mn, S, P), а также элементы, вводимые в сталь для придания ей необходимых физико-механических свойств и коррозионной стойкости (Ni, Mn, Ti, Nb, Co, Mo).
Твердость и устойчивость стали к коррозии зависит от содержания хрома:
- 13% хрома и выше — сплавы являются нержавеющими в обычных условиях и в слабоагрессивных средах.
- Более 17% хрома. Такие стали являются коррозионностойкими в агрессивных средах.
Также на свойства стали влияют следующие элементы:
- Титан в сплаве повышает прочность, сопротивление коррозии.
- Никель повышает прочность, пластичность, стойкость к коррозии.
- Марганец увеличивает твердость, износостойкость, устойчивость к ударным нагрузкам.
- Молибден увеличивает прочность, стойкость при высоких температурах.
Применение нержавеющей стали
К основным сферам применения нержавеющей стали относятся:
- Машиностроение.
- Химическая промышленность.
- Энергетика.
- Целлюлозно-бумажная промышленность.
- Пищевая промышленность.
- Медицина.
- Авиационно-космическая сфера.
- Строительство.
Благодаря практичности и приятному внешнему виду нержавеющая сталь получила широкое распространение. К достоинствам можно также отнести разнообразие марок нержавеющих сталей и видов поверхности (шлифованная, полированная, матовая, глянцевая и даже цветные поверхности). Вид элементов из нержавеющей стали не изменяется в течение десятков лет. Также нержавеющая сталь имеет более высокие жаропрочные свойства, чем другие стали.
В строительстве нержавеющая сталь находит применение прежде всего как материал для изготовления элементов отделки: перила, оконные и дверные проемы, противопожарные двери. Также она является хорошим декоративным материалом для оборудования ресторанов, офисов, пабов, дискотек и станций метро. В быту нержавеющая сталь в сочетании со стеклом или деревом встречается в элементах мебели.
Для пищевой промышленности изготавливается специальная пищевая сталь. Такие сплавы выделяются низким количеством химических добавок и имеют следующие маркировки: AISI 304, AISI 304L, AISI 316, AISI 316L, AISI 316Ti, AISI 321, AISI 430.
Медицинская нержавеющая сталь нужна для изготовления инструментов, посуды и других приспособлений. Маркируется она 12Х18Н10Т, и выделяется высокими коррозийными свойствами, отсутствием вредных веществ, твердостью и практичностью.
Существует ошибочное мнение, что нержавеющая сталь является дорогим материалом. На самом деле, если принять во внимание огромный период эксплуатации, вложенные в нее средств окупаются полностью.
Виды нержавеющих сталей
Коррозионная стойкость обеспечивается пленкой из оксидов хрома, образующейся на поверхности металла при взаимодействии его с кислородом воздуха и способной восстанавливаться после повреждения.
Кроме хрома в нержавеющих сплавах используют никель, молибден и титан. Никель обеспечивает пластичность и вязкость сплава. Хромоникелевые стали, содержащие не менее 8% никеля и не менее 17% хрома, называются аустенитными хромоникелевыми сталями. Они обладают более высокой коррозионной стойкостью при повышенной температуре эксплуатации (до 450 °C).
Хромоникелевые стали используют при производстве дымоходов с обязательными ограничениями по максимальной температуре эксплуатации и влажностному режиму отходящих газов. Молибден и титан увеличивают сопротивляемость коррозии, сдерживают осаждение карбидов хрома, увеличивают окалиностойкость, в том числе и при высоких температурах до 800 °С. Стали этой группы (AISI 316L) называют аустенитными хромоникельмолибденовыми и широко используют при производстве дымоходов.
Мартенситные сплавы отличаются высокими показателями прочности и износоустойчивости (жаропрочная коррозионная сталь). Такие стали в своем составе имеют минимальное количество вредных веществ, которые не выделяются при нагревании.
Маркировка нержавеющих сталей AISI
Маркировка нержавеющих сталей ГОСТ
Источник: poweredhouse.ru