Что нужно знать о типах нержавеющей стали

Что такое нержавеющая сталь?

Нержавеющая сталь — это устойчивый к коррозии сплав с характерной блестящей полированной поверхностью. Он широко используется во многих отраслях промышленности, от автомобилестроения до строительства, и известен своей долговечностью, прочностью и гигиеническими свойствами. Нержавеющая сталь в основном состоит из железа с добавлением хрома не менее 10,5% для предотвращения ржавчины и коррозии. Хром вступает в реакцию с кислородом окружающей среды, образуя тонкий невидимый слой оксида хрома на поверхности стали. Этот слой защищает сталь от ржавчины и коррозии, что делает нержавеющую сталь отличным материалом для использования в суровых условиях или в тех случаях, когда ежедневно подвергаются воздействию воды, химикатов или соли.

Рекомендуемое чтение: Изготовление деталей из нержавеющей стали на заказ: полное руководство

Каковы различные типы нержавеющей стали?

Первый тип — аустенитная нержавеющая сталь, которая имеет превосходные устойчивость к коррозии и очень податлив. Его также легко формовать и сваривать, что делает его идеальным для применений, где важны прочность и эстетика.

Второй тип — это ферритная нержавеющая сталь, в которой содержание никеля ниже, чем в аустенитной стали, что делает ее более доступной. Она менее устойчива к коррозии, чем аустенитная сталь, но обладает хорошей формуемостью и жаропрочностью.

Третий тип – это Мартенситная нержавеющая сталь, известный своей твердостью и долговечностью. Он обычно используется в столовых приборах, ножах и других устройствах, подвергающихся высоким нагрузкам.

Четвертый тип – это Дуплекс из нержавеющей стали, имеющая двухфазную микроструктуру, сочетающую в себе лучшие качества аустенитной и ферритной нержавеющей стали. Он обладает превосходной стойкостью к коррозионному растрескиванию под напряжением и обладает высокой устойчивостью к точечной, щелевой и общей коррозии.

Последний тип — это нержавеющая сталь дисперсионного отверждения, используемая в тех случаях, когда требуется высокая прочность и коррозионная стойкость. Он приобретает мощность за счет термической обработки и обеспечивает превосходную вязкость, формуемость и свариваемость.

Каковы распространенные марки нержавеющей стали?

Помимо пяти основных типов, для конкретных применений используется множество различных марок нержавеющей стали. Эти марки определяются комбинацией добавляемых в процессе производства элементов и полученными в результате механическими и химическими свойствами.

Наиболее распространенные марки нержавеющей стали включают 304, 316, 430 и 410. 304 и 316 — это аустенитные марки, используемые в приложениях, требующих высокой коррозионной стойкости и подходящих свойств сварки и формовки. 430 и 410 являются ферритными марками, обладающими жаропрочностью и хорошей коррозионной стойкостью.

Виды нержавеющей стали

Аустенитные нержавеющие стали

Аустенитные нержавеющие стали являются наиболее часто используемым типом нержавеющей стали из-за их превосходной коррозионной стойкости и хороших механических свойств. Они состоят из хрома, никеля и марганца, что делает их немагнитными и легко поддающимися формованию. Они также устойчивы к высоким температурам и могут выдерживать сильные морозы. Аустенитные нержавеющие стали используются в различных областях: от кухонной посуды и столовых приборов до автомобильной и аэрокосмической промышленности.

Мартенситные нержавеющие стали

Мартенситные нержавеющие стали характеризуются высокой прочностью и твердостью, но более низкой коррозионной стойкостью, чем аустенитные нержавеющие стали. Они состоят из хрома, углерода и иногда никеля, что делает их магнитными и хрупкими. Мартенситные нержавеющие стали часто используются в столовых приборах, хирургических инструментах и других изделиях, требующих высокой износостойкости.

Дуплекс из нержавеющей стали

Дуплексная нержавеющая сталь представляет собой комбинацию аустенитной и ферритной нержавеющей стали. Он обладает хорошей прочностью, высокой устойчивостью к коррозии и коррозионному растрескиванию под напряжением, а также превосходной ударной вязкостью. Дуплексная нержавеющая сталь состоит из хрома, никеля и молибдена, что придает ей высокую устойчивость к точечной и щелевой коррозии. Он обычно используется в химической промышленности, нефтегазовой промышленности и морской среде.

Ферритная нержавеющая сталь

Ферритная нержавеющая сталь — это тип нержавеющей стали с более низкой коррозионной стойкостью, чем аустенитные и дуплексные нержавеющие стали, но с большей устойчивостью к высокотемпературному окислению и термической усталости. Ферритная нержавеющая сталь состоит из хрома и иногда никеля, что делает ее магнитной и легко поддающейся формованию. Он обычно используется в автомобильных выхлопных системах, топливных баках и других устройствах, требующих устойчивости к высоким температурам.

Применение различных типов нержавеющей стали

Каждый тип нержавеющей стали обладает уникальными свойствами и подходит для различных применений в разных отраслях промышленности. Аустенитная нержавеющая сталь Обычно используется в кухонной посуде, бытовой технике и оборудовании для химической обработки. Мартенситная нержавеющая сталь применяется в столовых приборах, хирургических инструментах и промышленных инструментах. Дуплексная нержавеющая сталь подходит для морской среды, химической и нефтеперерабатывающей промышленности, а также для теплообменников. Ферритная нержавеющая сталь используется в автомобильных выхлопных системах, топливных баках и оборудовании для производства электроэнергии. Понимание свойств и применения различных типов нержавеющей стали имеет важное значение для выбора подходящего материала для конкретных целей.

Свойства нержавеющей стали

Коррозионная стойкость нержавеющей стали

Одним из наиболее важных свойств нержавеющей стали является ее коррозионная стойкость. Это связано с наличием в сплаве хрома, который вступает в реакцию с кислородом атмосферы, образуя тонкий, невидимый и самовосстанавливающийся оксидный слой на поверхности стали. Этот слой действует как барьер, защищая основной материал от ржавления, пятен и других форм коррозии. Чем выше содержание хрома в стали, тем более устойчива она к разрушению.

Механические свойства нержавеющей стали

Механические свойства нержавеющей стали, такие как предел прочности, предел текучести и гибкость, различаются в зависимости от конкретной марки и состава сплава. Как правило, нержавеющая сталь обладает превосходной стабильностью и гибкостью, что делает ее идеальной для применений, требующих твердых и тонких деталей. Прочность и твердость нержавеющей стали также делают ее желательным материалом для суровых рабочих условий. Кроме того, нержавеющая сталь обладает превосходной усталостной прочностью, что позволяет ей выдерживать многократные нагрузки без разрушения.

Теплостойкость нержавеющей стали

Нержавеющая сталь широко используется там, где требуется устойчивость к высоким температурам. Это связано с хромом и другими элементами, которые могут улучшить способность сплава выдерживать высокие температуры без потери прочности или формы. Некоторые марки нержавеющей стали могут выдерживать температуры значительно выше 1000°C, что делает их идеальными для использования в приложениях, связанных с производством тепла и пара.

Магнитные свойства нержавеющей стали

Нержавеющую сталь можно разделить на две большие категории в зависимости от ее магнитных свойств. Аустенитная нержавеющая сталь немагнитна и наиболее часто используется из-за ее превосходной коррозионной стойкости. С другой стороны, ферритная нержавеющая сталь является магнитной и часто используется там, где требуется более высокая магнитная проницаемость. Мартенситная нержавеющая сталь магнитна и прочнее, чем аустенитная и ферритная сталь.

Устойчивость нержавеющей стали к коррозионному растрескиванию под напряжением

Коррозионное растрескивание под напряжением — это тип коррозии, которая возникает в металлах под воздействием напряжения в агрессивных средах. Нержавеющая сталь демонстрирует превосходную стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением, что делает ее идеальной для использования в условиях высокого давления и воздействия агрессивных сред. Это свойство обусловлено наличием в материале хрома, который образует на поверхности защитный оксидный слой, препятствующий диффузии в металл вызывающих коррозию агентов.

Рекомендуемое чтение: Обработка нержавеющей стали с ЧПУ

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: В чем разница между аустенитной и мартенситной нержавеющей сталью?

Ответ: Аустенитная нержавеющая сталь немагнитна и обладает высокой коррозионной стойкостью. С другой стороны, мартенситная нержавеющая сталь магнитна и имеет более низкую коррозионную стойкость, чем аустенитная нержавеющая сталь.

В: Что такое дисперсионно-твердеющая нержавеющая сталь?

А: Нержавеющая сталь дисперсионного твердения Это разновидность нержавеющей стали, которую можно укрепить путем термической обработки. Он приобретает свою прочность за счет образования осадков внутри материала.

Вопрос: Каков химический состав нержавеющей стали марки 304?

О: Нержавеющая сталь марки 304 содержит хром 18-20%, никель 8-10,5% и максимум 0,08% углерода.

Вопрос: В чем разница между нержавеющей сталью марок 304 и 316?

Ответ: Нержавеющая сталь марки 304 чаще используется для общих целей, а нержавеющая сталь марки 316 предпочтительна для применений, требующих более высокой коррозионной стойкости, например, в морской среде.

В: Что такое ферритная нержавеющая сталь?

Ответ: Ферритная нержавеющая сталь — это тип магнитной нержавеющей стали с высоким содержанием хрома. Он обладает хорошей коррозионной стойкостью и широко используется в автомобильной промышленности.

Вопрос: Что делает нержавеющую сталь устойчивой к коррозии?

Ответ: Нержавеющая сталь устойчива к коррозии благодаря высокому содержанию хрома, который образует на поверхности защитный оксидный слой. Этот оксидный слой предотвращает дальнейшее окисление и коррозию.

Рекомендуемое чтение: Ферритная нержавеющая сталь: основные свойства, преимущества и области применения