Korrosionsbeständigt stål. Stålkvaliteter: GOST. Rostfritt stål - pris

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 10:41

Varje år förloras mycket metall på grund av korrosion. Ännu mer skada orsakas dock av fel på metallprodukter till följd av korrosion. Kostnaderna som krävs för utbyte av delar eller pågående reparationer av enheter, bilar, sjö- och flodfartyg, utrustning som används i kemisk produktion är många gånger högre än kostnaden för det material som används för att tillverka dem.

Det finns också betydande indirekta förluster. Dessa inkluderar till exempel gas- eller oljeläckage från rörledningar som skadats av korrosion, matförstöring, förstörelse av byggnadskonstruktioner och mycket mer. Därför är kampen mot metallkorrosion av största vikt.

Varför går metallmaterial sönder?

Innan vi går vidare till frågan om vad som är korrosionsbeständigt stål, låt oss förstå begreppet korrosion och essensen av denna process.

Översatt från latinets korroderare - frätande. Långsam spontan förstörelse av metaller och legeringar baserade på dem, som sker under kemisk påverkan av miljönmiljö kallas korrosion. Anledningen till denna förstörelse är den kemiska växelverkan (redoxreaktioner) mellan metalliska material och det gasformiga eller flytande medium där de befinner sig.

Vad är rostfria stål och legeringar?

Produkter gjorda av rostfritt och värmebeständigt stål eller deras legeringar är designade för att fungera i aggressiva miljöer vid höga eller normala temperaturer. Därför är huvudkravet för materialen i denna grupp värmebeständighet (motstånd mot en gasformig miljö eller ånga vid höga temperaturer) eller korrosionsbeständighet (förmågan att effektivt motstå effekterna av aggressiva faktorer vid normala temperaturer).

Korrosionsbeständighet är karakteristisk för metallprodukter, på vars yta en stark passiverande film bildas i en aggressiv miljö, vilket förhindrar penetrering i djupare skikt av metallen och interaktion av ett aggressivt ämne med dem.

Med andra ord är rostfritt stål stål som är resistent mot intergranulär, kemisk, elektrokemisk och annan korrosion.

Kemisk sammansättning

En metalls egenskaper bestäms av dess kemiska sammansättning. Med en kromh alt på 12-13 % blir stålet rostfritt, det vill säga stabilt i atmosfären och kemiska miljöer. Genom att öka kromh alten till 28-30 % blir den stabil i aggressiva miljöer.

Bland andra element som används för legering,inkluderar mangan, aluminium, titan, nickel. De mest använda är legeringar, där den genomsnittliga nickelh alten är 10%, krom - 18%, kol - från 0,08 eller 0,12%, titan - 1% (12X18H10T - korrosionsbeständigt stål, GOST 5632).

Klassificering efter mikrostrukturtyp: austenitisk rostfri stålkvalitet

Beständigheten för denna klass mot korrosiva angrepp ökas av nickel (från 5 till 15 %) och krom (från 15 till 20 %) legeringselement. Austenitiska legeringar är okänsliga för intergranulär korrosion, förutsatt att kolh alten i dem är mindre än gränsen för dess löslighet i austenit (0,02-0,03 % eller mindre). Icke-magnetisk, väl utsatt för svetsning, kall och varm deformation. De har utmärkt teknik. Det är det bästa stålet för fästelement, svetsningar och applikationer i olika industrier.

martensitisk klass

Rostfria stål som ingår i martensitiska klassen kan vara magnetiska och ha högre - i jämförelse med austenitiska - indikatorer på maximal hårdhet. Härdning uppnås genom härdning och härdning. Bra för produkter avsedda för användning i medelstora till lätta miljöer (som vissa livsmedelsprodukter eller rakblad).

Ferrite Grade

Med hög korrosionsbeständighet liknar egenskaperna hos dessa kvaliteter mjukt stål. Medelh alten av krom är11-17%. Används vid tillverkning av hushållsapparater, delar av arkitektonisk inredning, köksredskap.

Austenitisk ferritisk grad

Korrosionsbeständiga rostfria stål av denna klass kännetecknas av en reducerad nickelh alt och en hög kromh alt (från 21 till 28%). Niob, titan, koppar fungerar som ytterligare legeringselement. Efter värmebehandling är förhållandet mellan ferrit och austenit ungefär ett till ett.

Austenitiska-ferritiska stål är dubbelt så starka som austenitiska stål. Samtidigt är de formbara, motstår stötbelastningar väl, har en låg nivå av korrosionssprickor och hög motståndskraft mot intergranulär korrosion. Rekommenderas för användning inom byggindustrin, tillverkningsindustrin, för tillverkning av produkter som kommer i kontakt med havsvatten.

Austenitisk-martensitisk grad

Krominnehåll från 12 till 18 %, nickel – från 3,7 till 7,5 %. Ytterligare element - krom och aluminium. De härdas genom härdning (t > 975 °С) och efterföljande härdning (t=450-500 °С). Austenitisk-martensitiska rostfria stål är välsvetsade och har höga mekaniska egenskaper.

Rostfritt stål: pris (faktorer som påverkar bildningen)

Kompositionen av korrosionsbeständiga metaller inkluderar dyra legeringselement som krom, nickel, titan, molybden. Deras kostnad är avgörande för prissättningen. Eftersom andra kvaliteter (kol, strukturella,kullager, verktyg etc.) innehåller de angivna elementen i mycket mindre kvantiteter, då i jämförelse med dem är kostnaden för korrosionsbeständiga stål alltid högre. Priset kan dock variera beroende på marknadsförhållanden och de kostnader som krävs för att tillverka rostfritt stål.

Mekaniska egenskaper

Rostfria stålsorter måste ha mekaniska egenskaper som uppfyller etablerade tillverkningsstandarder. Dessa inkluderar:

• maximal Brinell-hårdhet (HB);
• elongation (%);
• flytgräns (H/mm2);
• draghållfasthet (H/mm2).

Efter produktion kontrolleras varje sats (smältning) av säljbara produkter för överensstämmelse med de mekaniska egenskaperna och mikrostrukturen för stålsorten enligt GOST. Resultaten av laboratorieundersökningen av proverna anges i tillverkningsintyget.

Beteckningssystem för stålsorter

Ett brett utbud av legeringar och stål tillverkas i olika länder i världen. Samtidigt finns det inget internationellt system för deras märkning ännu.

I USA finns det flera beteckningssystem samtidigt. Denna situation, på grund av närvaron av ett stort antal standardiseringsorganisationer (AJS, ANSI, ACJ, SAE, AWS, ASTM, ASME), skapar vissa svårigheter för partners, entreprenörer och kunder av metallprodukter från amerikanska tillverkare från andra länder.

I Japan stålär märkta med bokstäver och siffror som anger deras grupp (låglegerade, höglegerade, speciallegeringar, medellegerade, högkvalitativa, högkvalitativa, etc.), serienumret i den och metallens egenskaper.

I länderna i Europeiska Unionen regleras beteckningarna av standarden EN 100 27, som bestämmer i vilken ordning namn och serienummer tilldelas.

I Ryska federationen finns ett alfanumeriskt system som utvecklats under Sovjetunionen, i enlighet med vilket stålkvaliteter anges. GOST föreskriver att varje legerande kemiskt element som ingår i metallen ska anges med en stor rysk bokstav.

För mangan är detta G, kisel - C, krom - X, nickel - H, molybden - M, volfram - B, vanadin - F, titan - T, aluminium - Yu, niob - B, kobolt - K, zirkonium - C, bor - R.

Siffrorna efter bokstaven anger andelen legeringsämnen. Om stålsammansättningen innehåller mindre än 1 % av legeringselementet, är siffran inte anbringad, med en h alt av 1 till 2 % efter bokstaven 1. Det tvåsiffriga numret som anges i början av betyget är nödvändigt för att ange den genomsnittliga kolh alten i hundradelar av en procent inom klasssammansättningen.

Produktsortiment av rostfritt stål

Korrosionsbeständigt stål används för följande produkter:

• värmebehandlade etsade och polerade plåtar;
• värmebehandlade icke-etsade plåtar;
• termisktråa och oetsade ark;
• värme-, kall- och varmbearbetade sömlösa rör;
• varmvalsat stålband för allmänna ändamål;
• kalibrerade hexagoner;
• rostfria cirklar;
• rostfri tråd (värmebehandlad och kalldragen);
• gjutningar med speciella egenskaper;
• forgings;
• andra typer för vilka GOSTs och tekniska instruktioner (TU) har utvecklats.

Tillämpningsomfattning

Som ett av de bästa exemplen på styrka, estetik, motståndskraft mot den destruktiva kraften från korrosion och höga temperaturer, återvinningsbarhet och hållbarhet, med utmärkt ytfinish som uppfyller alla sanitära och hygieniska krav, används rostfritt stål i stor utsträckning i nästan alla områden av ekonomisk verksamhet.

Rostfritt stål är efterfrågat inom petrokemi-, kemi-, massa- och papper-, livsmedels-, bygg-, elkrafts-, varvs- och transportteknik-, instrument- och miljöindustrin.

Effektiviteten och hållbarheten hos produkter tillverkade av rostfritt stål bestäms av rätt val av klass och varumärke, förståelse för de fysikaliska och kemiska egenskaperna och mikrostrukturens struktur. Genom att använda metaller som är resistenta mot de destruktiva effekterna av korrosion, i exakt enlighet med deras egenskaper, kan vi dra fördel av allt det obestridligafördelarna med modern teknik.