Нержавеющие стали А2 и А4

Номенклатура продукции из стали 09Г2С

На металлургических предприятиях нашей страны производят следующий прокат:

  • 19281-73 Сортовой и фасонный прокат;
  • 19282-73 Листы и полосы.

То есть на рынке металлургической продукции потребители могут приобрести швеллер, уголок, лист и пр. Можно смело говорить, что такая ширина номенклатуры обеспечена именно свойствами и, конечно, ценой этого материала.

Для сравнения, можно сказать, что в среднем цена горячекатанного листа из стали 09Г2С составляет 43 000 рублей за тонну, в то время, как лист обычной стали стоит примерно 41 000 — 43 000. Но, свойства описываемого материала, перекрывают все затраты, связанные с его приобретением и обработкой.

Классификация материала и применение марки А4

Марка: А4 Классификация материала: Сталь для рельсового транспорта Применение: для изготовления прокатанных и кованых заготовок квадратного или круглого сечения предназначенных для производства осей локомотивов, электропоездов, дизель- и электропоездов, вагонов железных дорог и вагонов метрополитена железных дорог.

Механические свойства А4 при температуре 20 o С

СортаментРазмерНапр.s вs Td 5yKCUТермообр.
ммМПаМПа%%кДж / м 2
Ось, ГОСТ 31334 — 2007650-80042019Нормализация

Расшифровка обозначений, сокращений, параметров

Механические свойства :
s в— Предел кратковременной прочности ,
s T— Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации),
d 5— Относительное удлинение при разрыве ,
y— Относительное сужение ,
KCU— Ударная вязкость , [ кДж / м 2 ]
HB— Твердость по Бринеллю ,

Другие марки из этой категории:

  • Марка 1
  • Марка 2
  • Марка 3
  • Марка 63
  • Марка 76
  • Марка 76Т
  • Марка 76Ф
  • Марка 76Ц
  • Марка А1
  • Марка А2
  • Марка А3
  • Марка А4
  • Марка ГОСТ5257-98
  • Марка К63
  • Марка К76
  • Марка К76Т
  • Марка К76Ф
  • Марка К78ХСФ
  • Марка К86Ф
  • Марка М54
  • Марка М68
  • Марка М73В
  • Марка М73Т
  • Марка М73Ц
  • Марка М74
  • Марка М74Т
  • Марка М74Ц
  • Марка М76
  • Марка М76В
  • Марка М76ВТ
  • Марка М76Т
  • Марка М76Ф
  • Марка М76Ц
  • Марка Н50
  • Марка ОС
  • Марка ПТ70
  • Марка Т60
  • Марка Э76
  • Марка Э76Т
  • Марка Э76Ф
  • Марка Э78ХСФ
  • Марка Э86Ф

Обращаем ваше внимание на то, что данная информация о марке А4, приведена в ознакомительных целях. Параметры, свойства и состав реального материала марки А4 могут отличаться от значений, приведённых на данной странице. Более подробную информацию о марке А4 можно уточнить на информационном ресурсе Марочник стали и сплавов

Информацию о наличии, сроках поставки и стоимости материалов Вы можете уточнить у наших менеджеров. При обнаружении неточностей в описании материалов или найденных ошибках просим сообщать администраторам сайта, через форму обратной связи. Заранее спасибо за сотрудничество!

Более подробную информацию о марке А4 можно уточнить на информационном ресурсе Марочник стали и сплавов. Информацию о наличии, сроках поставки и стоимости материалов Вы можете уточнить у наших менеджеров. При обнаружении неточностей в описании материалов или найденных ошибках просим сообщать администраторам сайта, через форму обратной связи. Заранее спасибо за сотрудничество!

ASTM A351 CF8 / CF8M (НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ)

Спецификация ASTM A351 охватывает отливки из аустенитной стали для арматуры, фланцев, фитингов и других деталей, работающих под давлением.

Наиболее распространенными марками являются ASTM A351 CF3, CF8 (SS304) и CF8M (SS316).

Сталь должна отливаться в электропечи с отдельным рафинированием или без него, например, аргон-кислородным обезуглероживанием (Газокислородное рафинирование).

Любая литая деталь по ASTM A351 должна пройти термообработку с последующей закалкой в воде или быстрым охлаждением. Сталь должна соответствовать химическим и механическим требованиям, установленным в спецификации.

Арматура из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав

ASTM A351

UNS

C

Mn

Si

S

P

Cr

Ni

Mo

Nb

V

N

Cu

CF3+CF3A

J9270

0.03

1.5

2

0.04

0.04

17.0-21.0

8.0-11.0

0.5

CF8+CF8A

J9260

0.08

1.5

2

0.04

0.04

18.0-21.0

8.0-11.0

0.5

CF3M+CF3MA

J9280

0.03

1.5

1.5

0.04

0.04

17.0-21.0

9.0-13.0

2.0-3.0

CF8M

J9290

0.08

1.5

1.5

0.04

0.04

18.0-21.0

9.0-12.0

2.0-3.0

CF3MN

J92804

0.03

1.5

1.5

0.04

0.04

17.0-21.0

9.0-13.0

2.0-3.0

0.10-.20

CF8C

J92710

0.08

1.5

2

0.04

0.04

18.0-21.0

9.0-12.0

0.5

-1

CF10

J92950

0.04-0.10

1.5

2

0.04

0.04

18.0-21.0

8.0-11.0

0.5

CF10M

J92901

0.04-0.10

1.5

1.5

0.04

0.04

18.0-21.0

9.0-12.0

2.0-3.0

CH8

J9340

0.08

1.5

1.5

0.04

0.04

22.0-26.0

12.-15.0

0.5

CH10

J93401

0.04-0.10

1.5

2

0.04

0.04

22.0-26.0

12.-15.0

0.5

CH20

J93402

0.04-0.20

1.5

2

0.04

0.04

22.0-26.0

12.0-15.0

0.5

CK20

J94202

0.04-0.20

1.5

1.75

0.04

0.04

23.0-27.0

19.0-22.0

0.5

HK30

J94203

0.25-0.35

1.5

1.75

0.04

0.04

23.0-27.0

19.0-22.0

0.5

HK40

J94204

0.35-0.45

1.5

1.75

0.04

0.04

23.0-27.0

19.0-22.0

0.5

HT30

N08030

0.25-0.35

2

2.5

0.04

0.04

13.0-17.0

33.0-37.0

0.5

CF10MC

0.1

1.5

1.5

0.04

0.04

15.0-18.0

13.0-16.0

1.7-2.25

-2

CN7M

N0807

0.07

1.5

1.5

0.04

0.04

19.0-22.0

27.5-30.5

2.0-3.0

3.0-4.0

CN3MN

J94651

0.03

2

1

0.01

0.04

20.0-22.0

23.5-25.5

6.0-.0

0.18-.26

0.75

CE8MN

CE8MN

0.08

1

1.5

0.04

0.04

22.5-25.5

8.0-11.0

3.0-.5

0.10-.30

CG-6MMN

J93790

0.06

4.0-6.0

1

0.03

0.04

20.5-23.5

11.5-13.5

1.50-3.0

0.10-.30

0.10-.30

0.20-.40

CG8M

J9300

0.08

1.5

1.5

0.04

0.04

18.0-21.0

9.0-13.0

CF10SMnN

J92972

0.1

7.0-9.0

3.50-0.50

0.03

0.06

16.0-18.0

8.0-9.0

0.08-0.18

CT15C

N08151

0.05-0.15

0.15-.50

0.50-.50

0.03

0.03

      19.0-21.0

31.0-0.0

0.50-.50

CK-3MCuN

                J93254

0.025

1.2

1

0.01

0.045

19.5-20.5

17.5-19.5

6.0-7.0

0.18-0.24

0.50-1.0

CE20N

J92802

0.2

1.5

1.5

0.04

                0.04

23.0-26.0

8.0-.0

0.5

0.08-0.20

CG3M

J92999

0.03

1.5

1.5

0.04

0.04

18.0-21.0

9.0-.0

3.0-4.0

Примечания:

  1. Марка CF8C должна иметь содержание ниобия в 8 раз выше содержания углерода, но не более 1,00%.
  2. Марка CF10MC должна иметь содержание ниобия в 10 раз больше углерода, но не более 1,20%.

ТАБЛИЦА МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЛИТОЙ ТРУБОПРОВОДНОЙ АРМАТУРЫ

Минимальные механические свойства стали

Модуль

Приблизительная величина

ASTM

Предел прочности

(фунт / кв. дюйм)

Предел текучести

(фунт / кв. дюйм мин.)

Удлинение

(на 2 дюйма)

Уменьшение площади (%)

ASTM A216 Grade WCB

70,000

36,000

22

35

27.9

137-187

ASTM A352 Grade LCB

65,000

35,000

24

35

27.9

137-187

ASTM A217 Grade C5

90,000

60,000

18

35

27.4

241 Max.

ASTM A217 Grade WC1

65,000

35,000

24

35

29.9

215 Max.

ASTM A217 Grade WC6

70,000

40,000

20

35

29.9

215 Max.

ASTM A217 Grade WC9

70,000

40,000

20

35

29.9

241 Max.

ASTM A352 Grade LC3

65,000

40,000

24

35

27.9

137

ASTM A217 Grade C12

90,000

60,000

18

35

27.4

180-240

ASTM A351 Grade CF-8

65,000

28,000

35

28

240

ASTM A351 Grade CF-8M

70,000

30,000

30

28.3

156-170

ASTM A126 Class B

31,000

160-220

ASTM A126 Class C

41,000

160-220

ASTM A395 Type 60-45-15

60,000

45,000

15

23-26

143-207

ASTM A439 Type D-2B

58,000

30,000

7

148-211

ASTM B62

30,000

14,000

20

17

13.5

55-65*

ASTM B143 Alloy 1A

40,000

18,000

20

20

15

75-85*

ASTM B147 Alloy 8A

65,000

25,000

20

20

15.4

98*

ASTM B148 Alloy 9C

75,000

30,000

12 min.

12

17

150

(Свариваемая марка)

65,000

32,500

25

23

120-170

ASTM A494 (Hastelloy B)

72,000

46,000

6

ASTM A494 (Hastelloy C)

72,000

46,000

4

Стеллит № 6

121,000

64,000

30.4

ASTM B211 Alloy 20911-T3

44,000

36,000

15

10.2

95

ASTM B16 1/2 Hard

45,000

15,000

7

50

14

ASTM B21 Alloy 464

60,000

27,000

22

55

AISI 12L 14

79,000

71,000

16

52

163

ASTM A108 Grade 1018

69,000

48,000

38

62

143

(Подходит для материала болтов ASTM A193 Grade B7)

135,000

115,000

22

63

29.9

255

ASTM A276 Type 302

85,000

35,000

60

70

28

150

ASTM A276 Type 304

85,000

35,000

60

70

149

ASTM A276 Type 316

80,000

30,000

60

70

28

149

ASTM A276 Type 316L

81,000

34,000

55

146

ASTM A276 Type 410

75,000

40,000

35

70

29

155

ASTM A461 Grade 630

135,000

105,000

16

50

29

275-345

Alloy K500 (K Monel)

100,000

70,000

35

26

175-260

ASTM B335 (Hastelloy B)

100,000

46,000

30

ASTM B336 (Hastelloy C)

100,000

46,000

20

от -200 до +400 0С

Очень часто в эксплуатации крепёжных изделий воздействия агрессивных сред сопряжены с экстремально низкими или высокими температурами: в нефтегазовой отрасли в регионах Крайнего Севера и Заполярья, в тяжелой и химической промышленности – промеров множество. Даже в медицине порой требуются метизы, стойкие к химически активным реагентам при очень низких температурах. В таких случаях метизы из углеродистых сталей не обеспечивают надёжность крепления, особенно при длительной эксплуатации в таких условиях.

Аустенитные хромоникелевые сплавы благодаря высокому содержанию легирующих элементов отличаются не только своей коррозионной стойкостью. Крепёжные узлы, сформированные из метизов марки сталей А2 и А4 сохраняют прочностные характеристики при крайне низких и высоких температурах. Их механические свойства регламентированы серией федеральных стандартов ГОСТ Р ИСО 3506:

ГОСТ Р ИСО 3506-1-2009 Механические свойства крепежных изделий из коррозионно-стойкой нержавеющей стали. Болты, винты и шпильки

ГОСТ Р ИСО 3506-2-2009 Механические свойства крепежных изделий из коррозионно-стойкой нержавеющей стали. Гайки

ГОСТ Р ИСО 3506-3-2009 Механические свойства крепежных изделий из коррозионно-стойкой нержавеющей стали. Установочные винты и аналогичные крепёжные изделия, не подвергаемые растягивающему напряжению.

ГОСТ Р ИСО 3506-4-2009 Механические свойства крепежных изделий из коррозионно-стойкой нержавеющей стали. Самонарезающие винты

Как видно из названия, указанные стандарты идентичны международным стандартам ISO 3506 Mechanical properties of corrosion-resistant stainless steel fasteners. В них полностью сохранены обозначения, свойства коррозионностойких сталей и требования к ним, которые приняты во всём мире.

ГОСТ Р ИСО 3506 регламентируют не только химические составы хромоникелевых сталей, но и механические свойства нержавеющих метизов, в том числе при повышенных и низких температурах.

1.Свойства нержавеющих метизов при повышенных температурах по ГОСТ Р ИСО 3506

В справочном Приложении сказано:

«Примечание – Если болты, винты и шпильки правильно рассчитаны, то сопряженные гайки будут автоматически им соответствовать. Следовательно, в случае применения при повышенных или низких температурах достаточно учитывать только механические свойства болтов, винтов и шпилек.»

В Таблице 1 Приложения приводятся значения предела текучести ReL или условного предела текучести Rp0.2при повышенных температурах в процентах от значений при комнатной температуре (которые вы можете посмотреть здесь):

Марка стали ReL и Rр0,2 % при температуре
+100 0С +200 0С +300 0С +400 0С
А2/А4 85 80 75 70
С1 95 90 80 65
С3 90 85 80 60
П р и м е ч а н и е — Значения применимы только для классов прочности 70 и 80.

Таким образом, зная температуру эксплуатации крепёжного соединения и марку стали, уже не составит труда рассчитать допустимую нагрузку при разных режимах, вплоть до +400 0С.

2. Применение при низких температурах.

Допустимые низкие температуры для эксплуатации болтов, винтов и шпилек из аустенитных нержавеющих сталей указаны в Таблице 2 того же Приложения

Марка стали нижний предел рабочих температур при длительном действии
А2 -200 0С
А4 болты и винты1) -60 0С
шпильки -200 0С
1) В связи с наличием легирующего элемента Мо стабильность аустенита уменьшается и переходная температура смещается в сторону более высоких значений, если в процессе изготовления крепежные изделия подвергались высокой степени деформации.

Однако стоит уточнить, что нормативные значение, приведённые выше, носят скорее справочный характер. При выборе крепёжных изделий необходимо учитывать, что по факту химическая среда и нагружения на резьбовое соединение могут значительно отличаться от проектных. Знакопеременные нагрузки при воздействии повышенных температур увеличивают вероятность коррозионных напряжений в металлических изделиях.

За дополнительной консультацией обращайтесь к специалистам в технический отдел BEST-Крепёж.

www.best-krepeg.ru

ASTM A216 WCA, WCB, WCC (УГЛЕРОДНАЯ СТАЛЬ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНАЯ)

Спецификация ASTM A216 охватывает 3 марки углеродистой стали (WCA, WCB и WCC), которые имеют небольшие различия в химических и механических свойствах. Эти марки сталей для литых корпусов арматуры совпадают с марками сталей для труб – A53, A106, API 5L.

Стальные отливки ASTM A216 должны подвергаться термообработке и могут быть изготовлены в отожженных, нормализованных или нормализованных и отпущенных условиях. На поверхности стальных отливок не должно быть приставших элементов, таких как песок, трещины, горячие разрывы и другие дефекты.

Арматура из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов

ASTM A216 GRADE

C

(углерод)

Mn

(марганец)

P

(фосфор)

S

(сера)

Si

(кремний)

Cu

(медь)

Ni

(никель)

Cr

(хром)

Mo

(молибден)

V

(ванадий)

WCA UNS J02502

0.25(1)

0.70(1)

0.04

0.045

0.60

0.30

0.50

0.50

0.20

1.00

WCB UNS J03002

0.30(2)

1.00(2)

0.04

0.045

0.60

0.30

0.50

0.50

0.20

1.00

WCC UNS J02503

0.25(3)

1.20(3)

0.04

0.045

0.60

0.30

0.50

0.50

0.20

1.00

Примечания:

  1. Для каждого снижения содержания углерода на 0,01% ниже указанного максимального содержания углерода допускается увеличение содержания марганца на 0,04% выше указанного максимума до максимум 1,10%.
  2. Для каждого снижения содержания углерода на 0,01% ниже указанного максимального содержания углерода допускается увеличение на 0,04% Mn выше указанного максимума до максимум 1,28%.
  3. Для каждого уменьшения содержания углерода на 0,01% ниже указанного максимального содержания углерода допускается увеличение содержания марганца на 0,04% выше указанного максимального значения до 1,40%.

Характеристики сплавов

Нержавейка А2, как и А4, обладает высокой коррозионной стойкостью из-за причины включения в состав немалого количества хрома и никеля. При этом нержавеющая сталь А4 обладает невысокими магнитными качествами.

Главные характеристики нержавеющих сплавов смотрятся так:

Отсутствие ядовитых компонентов. Благодаря этому получаемые изделия могут применяться при разработке довольно различных механизмов, так как при нагревании не выделяются вещества которые вредны.
Отсутствие магнитных параметров

Они берутся во внимание при разработке изделий, которые связаны с работой электрических моторов.
Материал легко поддается сварке. При этом не надо заготовку подвергать нагреву, а полученные швы обработке термическим путем

При сварке используют очень разные технологии.
После сварки или термообработки металла не становится хрупкой. Благодаря этому увеличивается крепость структуры и уменьшается отпускная цена.
Стойкость не только к проявлениям влаги, но и некоторым агрессивным химических веществам, хлора и соли.
Магнитные свойства могут возникать после проведения обработки механическим способом.
Крепость и твердость будут сохранены при нагревании до температуры 425 градусов по Цельсию. При этом возможна работа в обстановке при -200 градусах Цельсия.
Очень высокий показатель твердости, который варьирует в границе 130-170 HB также определяет обширное использование марки А2 и А4. За счёт очень высокой твердости резьба элементов крепежа в малой степени склонна срыву.
Относительное удлинение составе 65-50%.
Вязкость к ударам выдерживается в границе 160 Дж/см 2 .

Рассматриваемые нержавеющие сплавы нечасто подвергают обработке термическим путем, что связано с отличными характерными свойствами.

Отличия: в чем разница между А2 и А4?

Отличие А2 от А4 состоит в добавлении 2-3% молибдена, благодаря чему значительно увеличивается устойчивость к коррозии стали. Она может держать влияние соленой воды и отдельных кислот. Впрочем, разница в химическом составе приводит к тому, что марка А4 может использоваться исключительно при температуре до -60 градусов по Цельсию.

«Стали марки А2 – это «нержавейка»? Мне нужен крепёж из нержавеющей стали AISI 304

Нержавеющие стали марок AISI 304 и 316 по своему химическому составу полностью соответствуют группе марок сталей А2 и А4, соответственно.

Аустенитные нержавеющие стали марок А2 или А4 для крепёжных изделий регламентированы серией отечественных стандартов ГОСТ ISO 3506-2014 «Механические свойства крепёжных изделий из коррозионно-стойкой нержавеющей стали».

Первая редакция этих стандартов была введена в действие ещё 10 декабря 2009.

Однако, до сих пор встречаются спецификации с иностранным обозначением этих сплавов. Чаще всего используют маркировку Американского Института Сталей и Сплавов (AISI), в частности: марки сталей 304 и 316. Их свойства регламентирует американский стандарт ASTM A 276–06.

Марки сталей по ГОСТ ISO 3506 имеют достаточно широкие пределы допустимого содержания легирующих элементов.

Поэтому несложно подобрать аналоги* иностранных сплавов AISI среди марок нержавеющих сталей по российскому стандарту для крепёжных изделий ГОСТ ISO 3506-2014:

Марка стали Химический состав, %a)
C Si Mn P S Cr Mo Ni Прочие
Ферритные стали
F1 по ГОСТ ISO 3506 0,12 1,00 1,00 0,040 0,030 15,0

— 18,0

—i
430 по ASTM A 276–06 0,12 1,00 1,00 0,040 0,030 16,0

— 18,0

≤ 0,75
Мартенситные стали
C1 по ГОСТ ISO 3506 0,09

— 0,15

1,00 1,00 0,050 0,03 11,5

— 14

1
410 по ASTM A 276–06 0,08

— 0,15

1,00 1,00 0,040 0,030 11,5

— 13,5

420 по ASTM A 276–06 ≥ 0,15 1,00 1,00 0,040 0,030 12,0

— 14,0

Аустенитные стали
A2 по ГОСТ ISO 3506 0,1 1,00 2,00 0,050 0,030 15,0

— 20,0

—i 8,00

— 19,00

Cu ≤ 1,00; k, l
304L по ASTM A 276–06 0,030 1,00 2,00 0,045 0,030 18,0

— 20,0

8,00

— 12,00

304 по ASTM A 276–06 0,08 1,00 2,00 0,045 0,030 18,0

— 20,0

8,00

— 11,00

A3 по ГОСТ ISO 3506 0,08 1,00 2,00 0,045 0,030 17,0

— 19,0

—i 9,00

— 12,00

Cu ≤ 1,00; m
321 по ASTM A 276–06 0,08 1,00 2,00 0,045 0,030 17,0

— 19,0

9,00

— 12,00

Ti: 5 x (C+N) ≤ 0,70
A4 по ГОСТ ISO 3506 0,08 1,00 2,00 0,045 0,030 16,0

-18,5

2,00

— 3,00

10,00

-15,00

Cu ≤ 4,00
316L по ASTM A 276–06 0,03 1,00 2,00 0,045 0,030 16,0

— 18,0

2,00

— 3,00

10,00

— 14,00

316 по ASTM A 276–06 0,08 1,00 2,00 0,045 0,030 16,0

— 18,0

2,00

— 3,00

10,00

— 14,00

А5 по ГОСТ ISO 3506 0,08 1,00 2,00 0,045 0,030 16,0

— 18,5

2,00

— 3,00

10,50

— 14,00

Cu ≤ 1,00;

Ti: 5 x С ≤ 0,8

316Ti по ASTM A 276–06 0,08 1,00 2,00 0,045 0,030 16,0

— 18,0

2,00

— 3,00

10,00

— 14,00

N ≤ 0,10;

Ti: 5 × (С+N) ≤ 0,7

Элементы, не указанные в таблице, не могут быть добавлены без согласования с заказчиком, за исключением элементов, предназначенных для завершения плавления. Должны быть предприняты все меры чтобы исключающий попадание таких элементов из отходов и сырья, которые могут изменить механические свойства или применяемость стали.a Приведены максимальные значения, если не указано иное.i Молибден может присутствовать по решению изготовителя стали. В случае если содержание молибдена влияет на условия применения стали, его содержание должно быть согласовано между изготовителем и потребителем стали.k Если содержание хрома менее 17 %, содержание никеля должно быть не менее 12 %.l Для аустенитных сталей с минимальным содержанием углерода 0,03 % содержание азота не должно превышать 0,22 %.

* Сравнение носит справочный характер и учитывает лишь нормативные значения химического состава сплава.

Для сравнения приводятся лишь самые популярные сплавы, массово используемые для производства нержавеющих крепёжных изделий.

www.best-krepeg.ru

Коррозионностойкие нержавеющие стали

СНГ (ГОСТ)Евронормы (EN)Германия (DIN)США (AISI)
03 Х17 Н13 М21.4404X2 CrNiMo 17-12-2316 L
03 Х17 Н14 М31.4435X2 CrNiMo 18-4-3
03 Х18 Н111.4306X2 CrNi 19-11304 L
03 Х18 Н10 Т-У1.4541-MOD
06 ХН28 МДТ1.4503X3 NiCrCuMoTi 27-23
06 Х18 Н111.4303X4 CrNi 18-11305 L
08 Х12 Т11.4512X6 CrTi 12409
08 Х131.4000Х6 Cr 13410S
08 Х17 Н13 М21.4436X5CrNiMo 17-13-3316
08 Х17 Н13 М2 Т1.4571Х6 CrNiMoTi 17-12-2316Ti
08 Х17 Т1.4510Х6 СrTi 17430Ti
08 Х18 Н101.4301X5 CrNi 18-10304
08 Х18 Н12 Т1.4541Х6 CrNiTi 18-10321
10 Х23 Н181.4842X12 CrNi 25-20310S
10X131.4006X10 Cr13410
12 Х18 Н10 Т1.4878X12 CrNiTi 18-9
12 Х18 Н9302
15 Х5 М1.7362Х12 СrMo 5501
15 Х25 Т1.4746Х8 CrTi 25
20X131.4021Х20 Cr 13420
20 Х17 Н21.4057X20 CrNi 17-2431
20 Х23 Н131.4833X7 CrNi 23-14309
20 Х23 Н181.4843X16 CrNi 25-20310
20 Х25 Н20 С21.4841X56 CrNiSi 25-20314
03 Х18 АН111.4311X2 CrNiN 18-10304LN
03 Х19 Н13 М31.4438X2 18-5-4317L
03 Х23 Н61.4362X2 CrNiN 23-4
02 Х18 М2 БТ1.4521X2 CrMoTi 18-2444
02 Х28 Н30 МДБ1.4563X1 NiCrMoCu 31-27-4
03 Х17 Н13 АМ31.4429X2 CrNiMoN 17-13-3316LN
03 Х22 Н5 АМ21.4462X2 CrNiMoN 22-5-3
03 Х24 Н13 Г2 С1.4332Х2 CrNi 24-12309L
08 Х16 Н13 М2 Б1.4580X1 CrNiMoNb 17-12-2316 Сd
08 Х18 Н12 Б1.4550X6 CrNiNb 18-10347
08 Х18 Н14 М2 Б1.4583Х10 CrNiMoNb 18-12318
08X19AH9304N
08X19H13M31.4449X5 CrNiMo 17-13317
08X20H111.4331X2 CrNi 21-10308
08X20H20TЮ1.4847X8 СrNiAlTi 20-20334
08X25H4M21.4460X3 CrnImOn 27-5-2329
08X23H13309S
09X17H7 Ю1.4568X7 CrNiAl 17-7631
1X16H13M2 Б1.4580Х6 CrNiMoNb 17-12-2316Cd
10X13 СЮ1.4724Х10 CrAlSi 13405
12X151.4001X7 Cr 14429
12X171.4016X6 Cr17430
12X17M1.4113X6 CrMo 17-1434
12X17MБ1.4522Х2 СrMoNb436
12X18H121.3955GX12 CrNi 18-11305
12X17 Г9 АН41.4373Х12 CrMnNiN 18-9-5202
15X9M1.7386X12 CrMo 9-1504
15X12403
15X13H2414
15X17H71.4310X12 CrNi 17-7301

Физические свойства нержавеющей стали

Патент на нержавеющую сталь был выдан в 1913 г. в Великобритании. Ее создателем стал металлург Гарри Бреарли. Изобретение дало огромный толчок в развитии сталелитейной и иных отраслей промышленности.

Свою популярность нержавеющая сталь получила благодаря большому многообразию физических свойств, в том числе антикоррозийных. Новые стали изготавливаются с добавлением к основному компоненту разного рода примесей. Физические свойства нержавейки зависят от типа и объема добавок.

При длительной эксплуатации ряд марок нержавеющей стали может поддаваться коррозии. На это оказывают влияние примеси различных металлов, входящих в ее состав. Однако такие сплавы имеют и ряд достоинств, благодаря которым вероятность окисления уже не имеет столь серьезного значения.

Главными физическими свойствами нержавейки, отличающими ее от некоторых иных металлов, являются:

  • Прочность. Данное качество стали позволяет производить продукцию, выгодно отличающуюся от аналогов. Стойкость к физическим нагрузкам не дает деформироваться изделию, надолго сохраняя его первоначальный вид. Надежность качественной нержавейки сохраняется до 10 лет.
  • Стойкость к воздействию агрессивной среды. Внешние условия практически не оказывают влияния на материал, что дает возможность долго его эксплуатировать с сохранением всех свойств.
  • Жаропрочность. Все изделия из данного металла имеют высокую стойкость к температурному воздействию, в том числе при прямом нагревании огнем. Они не изменяют свои размеры, форму, а также свойства в случае больших температурных перепадов.
  • Экологическая безопасность. Антикоррозийные свойства материала не дают ему окислиться. В состав металла не входят вредные для здоровья компоненты, что дает возможность использовать его в пищевой промышленности.
  • Противокоррозийные свойства. Они являются основными для нержавеющей стали и не дают ржавчине появиться на металле. Более того, даже щелочи и кислоты не могут повлиять на возникновение коррозии.
  • Внешний вид изделий. Он сильно отличается от продукции, изготовленной из иных металлов. Поверхность изделий долго продолжает оставаться блестящей и чистой.
  • Податливость. Обработка нержавейки происходит достаточно просто. Из данного металла несложно изготовить изделие необходимой формы.

Перед выбором металла с заданными физическими свойствами следует определить цели, для которых он необходим. Ученые разработали множество различных компонентов и примесей, которые помогают сделать металл с заданными характеристиками.

Состав

Как раньше было отмечено, сталь А2 и сталь А4 обладают приблизительно одинаковым химическим составом, кроме добавки молибдена.

Состав и использование аустенитных сталей

В оба нержавеющих сплава входят такие элементы:

  1. Углерод в марках А2 0,1%, в А4 0,08%. Благодаря уменьшению его концентрации значительно увеличивается степень свариваемости, но уменьшается крепость и твердость.
  2. В состав включается марганец, которого около 2%.
  3. Хром в ответе за устойчивость к коррозии. Его кол-во может варьировать в границе от 15% до 26%.
  4. Никель также определяет главные качества металла, его около 5-25%.

Концентрация вредных элементов химии невысокая, что определяет замечательное качество рассматриваемых металлов.

Преимущества и недостатки

Сталь D2, используемая для изготовления ножей, имеет свои плюсы и минусы. Среди положительных свойств отмечают:

  • высокий уровень твердости, позволяющий долго сохранять лезвие острым без заточки;
  • состав сплава придает высокие антикоррозийные свойства, хотя сталь Д2 для ножей относят к полунержавеющим;
  • отличную сопротивляемость коррозийным процессам, среди всех углеродистых сталей;
  • отлично держит заточку кромки лезвия ножа или клинка;
  • режущий инструмент из этого сплава выдерживает сильные удары и может использоваться охотниками для рубки костей животного или туристами — для срезания и обработки веток деревьев.

Кроме того, высококачественные изделия имеют невысокую стоимость, что делает их еще более привлекательными.

Как и любые другие, сплав не является идеальным, поэтому сталь D2 имеет свои недостатки и минусы; их немного.

  1. Не будучи полностью нержавеющим, нож, изготовленный из этого сплава, требует хотя бы минимального ухода, чтобы сохранить лучшие качества изделия.
  2. Его очень трудно заточить в походных условиях, без использования специальных материалов и приспособлений.

Кроме того, стоит знать, что поверхность сплава не поддается окончательной полировке лезвия, поэтому найти сверкающий абсолютно гладкий клинок из стали Д2 практически невозможно: его поверхность будет матовой.

Стали аустенитной группы обозначаются начальной буквой «A» с дополнительным номером, который указывает на химический состав и применяемость в пределах этой группы:

Аустенитная структура

Группа сталиНомер материалаКраткое обозначениеНомер по AISI
А11.4305X 10 CrNiS 18-9AISI 303
А21.4301 / 1.4303X 5 CrNi 18-10 / X 4 CrNi 18-12AISI 304 / AISI 305
А31.4541X 6 CrNiTi 18-10AISI 321
А41.4401 / 1.4404X 5 CrNiMo 18-10 / X 2 CrNiMo 18-10AISI 316 / AISI 316 L
А51.4571X 6 CrNiMoTi 17-12-2AISI 316 TI

Сталь A2 (AISI 304 = 1.4301 = 08Х18Н10) — нетоксичная, немагнитная, незакаливаемая, устойчивая к коррозии сталь. Легко поддается сварке и не становится при этом хрупкой. Может проявлять магнитные свойства в результате механической обработки (шайбы и некоторые виды шурупов). Это наиболее распространенная группа нержавеющих сталей. Ближайшие аналоги — 08Х18Н10 ГОСТ 5632, AISI 304 и AISI 304L (с пониженным содержанием углерода).

Крепеж и изделия из стали A2 подходят для использования в общестроительных работах (например, при монтаже вентилируемых фасадов, витражных конструкций из алюминия), при изготовлении ограждений, насосной техники, приборостроения из нерж. стали для нефтегазодобывающей, пищевой, химической промышленности, в судостроении. Сохраняет прочностные свойства при нагреве до 425°C, а при низких температурах до -200°C.

Сталь A4 (AISI 316 = 1.4401 = 10Х17Н13М2) — отличается от стали А2 добавлением 2-3% молибдена. Это значительно увеличивает ее способность сопротивляться коррозии и воздействию кислот. Сталь А4 имеет более высокие антимагнитные характеристики и абсолютно не магнитна. Ближайшие аналоги — 10Х17Н13М12 ГОСТ 5632, AISI 316 и AISI 316L (с низким содержанием углерода).

Крепеж и такелажные изделия из стали A4 рекомендуются для использования в судостроении. Крепеж и изделия из стали A4 подходят для использования в кислотах и средах содержащих хлор (например, в бассейнах и соленой воде). Может использоваться при температурах от -60 до 450°С.

Классы прочности

Все аустенитные стали (от «А1» до «А5») подразделяются на три класса прочности независимо от марки. Наименьшую прочность имеют стали в отожженном состоянии (класс прочности 50).

Поскольку аустенитные стали не упрочняются закалкой, наибольшую прочность они имеют в холоднодеформированном состоянии (классы прочности 70 и 80). Наиболее широко используется крепеж из сталей А2-70 и А4-80.

Основные механические свойства аустенитных сталей:

Тип по DIN A2 A4
Тип по ASTM (AISI) 304 304L 316 316L
Удельный вес (гр/см) 7.95 7.95 7.95 7.95
Механические свойства при комнатной температуре (20°С)
Твердость по Бринеллю — НВ В отожжённом состоянии 130-150 125-145 130-185 120-170
Твердость по Роквеллу — HRB/HRC 70-88 70-85 70-85 70-85
Предел прочности при растяжении, H/мм2 500-700 500-680 540-690 520-670
Предел прочности при растяжении, H/мм2 195-340 175-300 205-410 195-370
Относительное удлинение 65-50 65-50 60-40 60-40
Ударная вязкость KCUL (Дж/см2) 160 160 160 160
KVL (Дж/см2) 180 180 180 180
Механические свойства при нагревании
Предел текучести при растяжении, H/мм2 при 300°C 125 115 140 138
при 400°C 125 115
при 500°C 105

Сталь листовая нержавеющая

Изготовляется согласно ГОСТ 5582-75 толщиной от1,5-3,9мм (горячекатаная) и толщиной от 0,7 до 3,9мм (холоднокатаная).

Сортамент должен соответствовать ГОСТ 19903-74 -для горячекатаной стали, ГОСТ 19904-74 -для холоднокатаной стали.

Химический состав определен ГОСТ 5632-72 .

Механический состав определен ГОСТ 5582-75 .

Данный вид проката изготовляют из стали марок:

20Х13, 30Х13, 40Х13, 12Х13, 14Х17Н2, 08Х13, 08Х17Т, 08Х18Т1, 15Х25Т, 15Х28, 12Х18Н10Т, 06Н28МДТ и т.п.

По состоянию материала и качеству поверхности прокат подразделяют на группы:

  • Н1 — холоднокатаный нагартованый (жесткий., без применения отжига);
  • ПН1 — холоднокатаный полунагартованый;
  • М2а, М3а, М4а — холоднокатаный термически обработанный (мягкий), травленый или после светлого отжига;
  • М4в — холоднокатаный термически обработанный (мягкий).

По точности прокатки прокат подразделяют на:

  • А — повышенной точности;
  • Б — нормальной точности.

По виду кромок:

  • О — с обрезной;
  • НО— с необрезной.

По неплоскостности листов с временным сопротивлением разрыву 690 Н/мм2 и менее прокат подразделяют на:

  • ПО — особо высокой плоскостности;
  • ПВ — высокой плоскостности;
  • ПУ — улучшенной плоскостности;
  • ПН — нормальной плоскостности.

Качество поверхности тонколистового проката должно соответствовать требованиям ГОСТ 5582-75 .

Толстолистовая сталь

Изготовляется согласно ГОСТ 7350-77 толщиной от 4-50мм (горячекатаная) и толщиной от 4-5мм (холоднокатаная).

Сортамент должен соответствовать ГОСТ 19903-74 -для горячекатаной стали, ГОСТ 19904-74 -для холоднокатаной стали.

Данный вид проката изготовляют из стали марок:

20Х13, 12Х13, 14Х17Н2, 08Х13, 08Х17Т, 08Х18Т1, 15Х25Т, 12Х18Н10Т, 06Н28МДТ, 15ХМ и т.п.

Химический состав

определенГОСТ 5632-72 (кроме марки 15ХМ, ее хим.состав определяется ГОСТ 20072-74 — теплоустойчивая сталь). Механический состав определен ГОСТ 7350-77 .

По состоянию материала и качеству поверхности прокат подразделяют на группы:

  • Н1 — холоднокатаный нагартованый (жесткий., без применения отжига);
  • ПН1 — холоднокатаный полунагартованый;
  • М2а, М3а, М4а — холоднокатаный термически обработанный (мягкий), травленый или после светлого отжига;
  • М5в — холоднокатаный термически обработанный;
  • М2б, М3б, М4б, М5б, — горячекатаный термически обработанный, травленый или после светлого отжига;
  • М5г — горячекатаный термически обработанный, нетравленый;
  • 5д — горячекатаный без термической обработки и нетравленый.

По точности прокатки прокат подразделяют на:

  • А — повышенной точности;
  • Б — нормальной точности.

По виду кромок:

  • О — с обрезной;
  • НО — с необрезной.

По неплоскостности листов с временным сопротивлением разрыву 690 Н/мм2 и менее прокат подразделяют на:

  • ПО — особо высокой плоскостности;
  • ПВ — высокой плоскостности;
  • ПУ — улучшенной плоскостности;
  • ПН — нормальной плоскостности.

Качество поверхности тонколистового проката должно соответствовать требованиям ГОСТ 7350-77 .

Классификация

По химическому составу нержавеющие стали делятся на:

Различают аустенитные нержавеющие стали, склонные к межкристаллитной коррозии, и стабилизированные — с добавками Ti и Nb. Значительное уменьшение склонности нержавеющей стали к межкристаллитной коррозии достигается снижением содержания углерода (до 0,03 %).

Нержавеющие стали, склонные к межкристаллитной коррозии, после сварки, как правило, подвергаются термической обработке.

Широкое распространение получили сплавы железа и никеля, в которых за счёт никеля аустенитная структура железа стабилизируется, а сплав превращается в слабо-магнитный материал.

Мартенситные и мартенсито-ферритные стали

Мартенситные и мартенситно-ферритные стали обладают хорошей коррозионной стойкостью в атмосферных условиях, в слабоагрессивных средах (в слабых растворах солей, кислот) и имеют высокие механические свойства. В основном их используют для изделий, работающих на износ, в качестве режущего инструмента, в частности, ножей, для упругих элементов и конструкций в пищевой и химической промышленности, находящихся в контакте со слабоагрессивными средами. К этому виду относятся стали типа 30Х13, 40Х13 и т. д.

Ферритные стали

Эти стали применяют для изготовления изделий, работающих в окислительных средах (например, в растворах азотной кислоты), для бытовых приборов, в пищевой, легкой промышленности и для теплообменного оборудования в энергомашиностроении.

Ферритные хромистые стали имеют высокую коррозионную стойкость в азотной кислоте, водных растворах аммиака, в аммиачной селитре, смеси азотной, фосфорной и фтористоводородной кислот, а также в других агрессивных средах. К этому виду относятся стали 400-й серии.

Аустенитные стали

Основным преимуществом сталей аустенитного класса являются их высокие служебные характеристики (прочность, пластичность, коррозионная стойкость в большинстве рабочих сред) и хорошая технологичность. Поэтому аустенитные коррозионностойкие стали нашли широкое применение в качестве конструкционного материала в различных отраслях машиностроения. Теоретически изделия из аустенитных нержавеющих сталей при нормальных условиях — немагнитные, но после холодного деформирования (любой мехобработки) могут проявлять некоторые магнитные свойства (часть аустенита превращается в феррит).

Аустенито-ферритные и аустенито-мартенситные стали

Аустенито-ферритные стали

Преимущество сталей этой группы — повышенный предел текучести по сравнению с аустенитными однофазными сталями, отсутствие склонности к росту зёрен при сохранении двухфазной структуры, меньшее содержание остродефицитного никеля и хорошая свариваемость.

Аустенито-ферритные стали находят широкое применение в различных отраслях современной техники, особенно в химическом машиностроении, судостроении, авиации. К этому виду относятся, стали типа 08Х22Н6Т, 08Х21Н6М2Т, 08Х18Г8Н2Т.

Аустенито-мартенситные стали

Потребности современной техники в коррозионностойких сталях повышенной прочности и технологичности привели к разработке сталей мартенситного (переходного) класса. Это стали типа 07Х16Н6, 09Х15Н9Ю, 08Х17Н5М3.

Сплавы на железоникелевой и никелевой основе

При изготовлении химической аппаратуры, особенно для работы в серной и соляной кислотах, необходимо применять сплавы с более высокой коррозионной стойкостью, чем аустенитные стали. Для этих целей используют сплавы на железноникелевой основе типа 04ХН40МТДТЮ и сплавы на никельмолибденовой основе Н70МФ, на хромоникелевой основе ХН58В и хромоникельмолибденовой основе ХН65МВ, ХН60МБ.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий