Марки нержавеющих сталей и их расшифровка

Марки распространенных нержавеющих сталей и их расшифровка

В современном капиталистическом мире, с его сумасшедшими скоростями жизни, гигантскими объёмами передаваемой и получаемой информации, в мире крупных корпораций, задающих жизни темп — во всей этой суматохе становится всё сложнее найти крупицы той не замыленной рекламой информации, которую, вбив в строку поиска вашего интернет-браузера, вы надеетесь обнаружить. Сегодня, с вашего позволения, мы поможем вам разобраться в некоторых особенностях того материала, который тихо служит вам верой и правдой, но которому вы вряд ли придавали какое-то особое значение.

Поговорим сегодня о незаменимом помощнике в приготовлении еды. О том материале, из которого, возможно, сделан ваш ориентир во времени суток, переливающийся холодным светом на запястье руки. Расскажем о том материале, плотно окружившим вас, но на который вы в очередной раз не обратите внимание, будучи в приподнятом настроении от обсуждения с коллегой прошедшего футбольного матча, пока вы спускаетесь на лифте в столовую в обеденный перерыв. Поведаем об основе многих ответственных конструкций и изделий, применяемых практически во всех отраслях промышленности. Наконец, обсудим суть того, что стоит особняком в вопросе защиты от воздействия агрессивных сред и чего, для всех этих нужд, в мире выплавляется более 48 млн тонн ежегодно. О нержавеющей стали замолвим слово. А переходя от общего к частному – изучим самые распространённые марки нержавеющих сталей. И попробуем их расшифровать.

Нержавейка окружает нас практически повсюду. Так как она тесно связана с нашей жизнью, а сфер её применения множество, собственно из этого и следует великое разнообразие марок. Прародителем существующих коррозионностойких марок стали выступает запатентованный в Англии в 1872 году «водостойкий» сплав, разросшийся в результате многочисленных изысканий и опытов металлургов в целое семейство, классифицирующееся по кристаллической структуре металла и состоящее из следующих классов:

  • Аустенитные
  • Ферритные
  • Мартенситные
  • Дуплексные

В ГОСТе 5632-72 есть ещё классы: мартенситно-ферритный, аустенитно-мартенситный и аустенитно-ферритный. Наиболее распространённый и обладающий широким перечнем разнообразных марок сталей – аустенитный. Здесь, к примеру, представлена коррозионностойкая сталь, контактирующая с продуктами питания — AISI 304. Разберем именно этого представителя данного класса.

Нержавейка AISI 304

Немного об обозначении. За основу взята классификация Американского Института Стали и Сплавов (что, собственно, на английском языке выглядит как American Iron and Steel Institute, AISI), появившаяся в 30-х годах прошлого столетия, вследствие необходимости упорядочения технической терминологии металлургической отрасли. Конкретно разбор обозначения марок именно по классификации AISI мало что может нам рассказать. У сплава AISI 304 первая цифра «3» сообщает, о принадлежности к аустенитному классу, а последующие «0» и «4» просто информирует о том, какой порядковый номер у стали во всей группе нержавейки аустенитного класса. Одним словом, тоска.

Если рассмотреть отечественный аналог марки AISI 304, которым по ГОСТу 5632-72 выступает 08Х18Н10, то расшифровка марки нержавеющей стали станет гораздо более увлекательным занятием. По своей сути, расшифровка ГОСТовских нержавеющих марок намного информативна для нас, нежели классификация AISI. Кратко о том, что это за набор букв и цифр – 08Х18Н10. Это не «ноль восемь на восемнадцать эйч десять» и не «ноль восемь икс восемнадцать аш десять», а то периодически приходилось слышать и такое. Это «ноль восемь ха восемнадцать эн десять». В обозначении маркировки по российскому стандарту используются всего лишь цифры да буквы русского алфавита, чередующиеся друг за другом. Все нержавеющие стали называются легированными, и в маркировке указаны именно основные легирующие компоненты, но что обозначает это слово поведаем чуть позже. А сейчас посмотрим, как детальнее выглядит маркировка и расшифровка коррозионностойких сталей.

сертификат на нержавейку AISI 304 (08Х18Н10)

сертификат на нержавеющую сталь AISI 304 (08Х18Н10)

Расшифровка марки нержавеющей стали

Расшифровываем марку нержавеющей стали AISI 304, а точнее отечественный аналог 08Х18Н10. Этот набор букв и цифр — ничто иное, как условное обозначение содержания основных химических элементов, присутствующих в нержавейке. Почему условное? — спросите вы. Потому что при разработке ГОСТа составителями были введены допустимые отклонения в большую или меньшую сторону, выраженные в процентах, для каждого допустимого предела массовой доли химического элемента, используемого при выплавке конкретной марки стали. Расшифровка марки под номером 6-29 в ГОСТе 5632-72 выглядит так: первые цифры – «08» – и не только у этой марки нержавеющей стали, а у всех марок, у которых впереди стоят цифры – показатель количественного содержания углерода в стали, а точнее массовая доля в процентах. При выплавке стали 08Х18Н10 углерода допускается не более 0.08 %. Далее идет «Х», он же «ха», он же хром. Он является главным легирующим компонентом нержавейки. Последующая за ним цифра «18» — это количественное обозначение массовой доли хрома. По ГОСТу допускает от 17 до 19 %. Затем идет «Н», он же «эн», он же никель. Второй по значимости элемент. Ну, а «10», как вы, наверное, уже догадались, это количественный показатель массовой доли никеля. И по стандарту его должно быть у этой нержавейки от 9 до 11 %. Всё просто и понятно.

Про легирование

Слово «легирование» происходит от немецкого «legieren», означающее «сплавлять» или в переводе с латинского «ligare» — связывать. Обозначает же легирование процесс добавления, в нашем случае, в сталь, различных элементов, для получения особых характеристик, у полученной в результате этого самого легирования, нержавейки. Благодаря легированию происходит улучшение свойств металла. Сам этот процесс сродни приготовлению еды. Посмотрите – и в металлургии, и на кухне занимаются варкой. И там, и там все действия происходят при воздействии высоких температур. И там, и там для получения конечного результата используют множество составляющих, будь то ингредиенты какого-нибудь изысканного блюда или химические элементы какой-нибудь марки стали, добавляемые к железу с углеродом. И на кухне, и в сталелитейном цеху процесс «приготовления» проходит в несколько этапов. В обоих случаях можно «пересолить» и на выходе получить, к примеру, сталь не того качества, или приготовить блюдо, после приема которого срочно захочется выпить стакан воды. И даже в обоих случаях «блюдо» готовится по четко отведенным правилам: либо по кулинарной книге, либо по ГОСТу или ТУ. Да, и в конце концов, каждому из вариантов присуще свои особые свойства: у еды это вкус, цвет, запах, консистенция, а у нержавейки — стойкость к появлению коррозии под воздействием агрессивных сред и атмосферных осадков при сохранении таких качеств стали как прочность, твердость, пластичность.

Что входит в состав нержавейки?

Хим.состав нержавейки

хим.состав нержавеющей стали

Несколько слов об «ингредиентах», используемых в «приготовлении» нержавейки. А точнее о легирующих элементах и их свойствах. Кстати, имеет место разделение стали по степени легирования. Аустенитные коррозионностойкие стали относятся к высоколегированным, так как суммарная массовая доля легирующих элементов не менее 10 %, а содержание железа более 45 %. Продолжим повествование про аустенитную высоколегированную хромоникелевую нержавеющую сталь 08Х18Н10, она же AISI 304, у которой легирующих элементов в сумме примерно 28 % (18 % хрома и 10 % никеля). Эта нержавейка является сплавом, в котором к железу (Fe) и углероду (C) при выплавке в шихту добавляют хром (Cr) с никелем (Ni) и еще несколько элементов. Углерод отвечает за твердость и прочность, снижая вязкость и пластичность. Высокое содержание углерода начнет способствовать снижению порога хладноломкости и может привезти к затруднению сварки металла. Непосредственно в импортной нержавейке AISI 304, в отличие от её отечественного собрата, процентное содержание углерода значительно ниже. Хрому в сплаве отведена роль основного «защитника» в борьбе с коррозией, вызванной воздействием агрессивных сред и различных температур. Так как благодаря хрому, взаимодействующему с кислородом, образуется тонкая пассивная пленка оксида хрома (III) Cr2O3 за счёт адсорбции кислорода, происходящего на поверхности без разрушения кристаллической решетки исходного металла. Эта пассивная пленка, однообразная по своему составу и равномерно распределенная по всей поверхности металла, и способствует появлению нержавеющих свойств. Хром, взаимодействуя с никелем, обеспечивает получение устойчивой аустенитной структуры, способствующей высокой пластичности, прокаливаемости, хорошей штампуемости и свариваемости изделий. Никель повышает коррозионные свойства, предотвращает рост зерна металла при нагреве. Также хром увеличивает жаростойкость никеля, который, в свою очередь, понижает порог хладноломкости, что позволяет использовать нержавеющую сталь 08Х18Н10 в интервале температур от криогенных -196 °С до высоких 800 °С. При температурах выше этого значения происходит окисление металла, сопровождающееся окалинообразованием и обезуглероживанием стали с полным улетучиванием защитной пассивной пленки.

Говоря о контакте нержавейки AISI 304 с пищей, хочется отметить влияние хрома и никеля. Сочетание двух этих компонентов в сплаве увеличивает коррозионные свойства и позволяет использовать изделия в агрессивных средах. Хотя у каждого продукта, находящегося на полках магазинов, есть свои показатели кислотности, то образующаяся в процессе готовки кислотная среда при взаимодействии с нержавеющей сталью, даже под воздействием температур в процессе термической обработки продуктов, становится недостаточно агрессивной для воздействия или нарушения целостности слоя защитной пассивной пленки, которым покрыта сталь. А это, в свою очередь, не допускает выделения из металла каких-либо вредных примесей, которые могут взаимодействовать с продуктами. Поэтому сталь может контактировать с продуктами питания без каких-либо последствий.

Нержавеющая сталь AISI 430 и расшифровка этой марки стали

Второй по счету и по значимости подвергнется расшифровке марка нержавеющей стали AISI 430. Цифра «4» указывает на то, что сталь относится к ферритному классу. Две другие, как и в предыдущем варианте – порядковый номер в группе. Аналогом по ГОСТу 5632-72 выступает сталь 12Х17. Она же «двенадцать ха семнадцать». Основой в данном сплаве, опять же, является железо. Углерода допускается не более 0.12 %. Об этом нам сообщает цифра «12». Так как углерода здесь заявлено больше, чем в нержавейке 08Х18Н10, то эта сталь обладает чуть худшей свариваемостью, но, при этом она не теряет своих прочностных свойств. Но, опять же, «двенадцать» то оно «двенадцать», а в импортной стали AISI 430 по химическому составу массовая доля углерода всё равно меньше, чем в отечественном варианте. Экономят, видимо, на легирующих компонентах. Продолжим. Хрома, который «Х», он же «ха», в высоколегированной хромистой нержавеющей стали ферритного класса 12Х17 допускается по ГОСТу от 16 до 18 %. Он увеличивает коррозионную стойкость, в частности, повышает стойкость к щелевой коррозии в нейтральных и слабокислых средах, а также увеличивает жаростойкость, прокаливаемость и износостойкость.

сертификат на нержавейку AISI 430 (12Х17)

сертификат на нержавеющую сталь AISI 430 (12Х17)

Завершим разбор расшифровкой марки AISI 321. Так как мы уже разобрали расшифровку марки нержавеющей стали AISI 304, то добавим только различия, ибо перед нами аналог по ГОСТу 5632-72 – сталь 08Х18Н10Т. И отличается она от предшественника по химическому составу наличием в обозначении на конце буквы «Т», она же «тэ», обозначающая титан. И это всё та же аустенитная нержавеющая сталь. Титан, образуя с углеродом твердые карбиды TiC, повышает сопротивление ползучести при высоких температурах. Также титан повышает стойкость к межкристаллитной коррозии.

сертификат на нержавейку AISI 321 (08Х18Н10Т)

сертификат на нержавеющую сталь AISI 321 (08Х18Н10Т)

На этом заканчиваем наш небольшой экскурс. Надеемся, эта подробная инструкция поможет разобраться в аспектах расшифровки различных марок нержавейки. По возникшим вопросам обращайтесь к нам — в компанию СтенлисПро — по телефону (812) 320-14-01.

 

 


Смотрите также: