Коррозийно стойкая сталь: Коррозионно-стойкая и жаропрочная сталь (нержавеющая)

Содержание

Коррозионно-стойкая и жаропрочная сталь (нержавеющая)

Изготавливается согласно ГОСТ 5632-61 PDF.

Сортамент коррозионно-стойкой и жаропрочной стали должен соответствовать:

  • горячекатаной круглой (с никелем и без никеля) — ГОСТ 2590-88 PDF;
  • горячекатаной квадратной (с никелем и без никеля) — ГОСТ 2591-88 PDF;
  • горячекатаной шестигранной (с никелем и без никеля) — ГОСТ 2879-88 PDF.

Данный вид стали подразделяется на никельсодержащую и безникелевую.

Никельсодержащие марки — 12Х18Н10Т, 08Х18Н10Т, 23Х23Н18, 10Х17Н13МДТ и др.

Количество углерода указано в сотых долях процента.

Стали 12Х18Н10Т, 08Х18Н10Т… (легированные титаном) являются коррозионно-стойкими, детали из которых способны работать в слабоагрессивных средах под давлением при температурах от -196 до + 600оС, а при наличии агрессивных сред до +350оС.

Сталь 23Х23Н18 и т.д. является жаростойкой и жаропрочной, детали из нее способны работать при температурах до 1100оС.

Сталь 10Х17Н13МДТ является коррозионно-стойкой, детали из нее способны работать в особо агрессивных средах (серная кислота).

Без никеля — марки 30Х13, 40Х13, 95Х18, 15Х25Т и др. Количество углерода указано здесь в сотых долях процента, хрома — в десятых. Марки 20Х13, 40Х13, 95Х18 широко используются для изготовления режущего инструмента (ножи т.д.). Такие стали являются коррозионно-стойкими, жаропрочными и жаростойкими. Детали из них способны работать при температурах от 450 до 500оС. Детали из марок сталей, содержащих титан, способны работать при температуре 1100оС (например, 15Х25Т).

Заменители некоторых марок сталей:

12Х18Н10Т — 08Х18Г8Н2Т, 08Х17Т, 15Х25Т, 12Х18Н9Т;

20Х23Н18 — 20Х23Н13, 15Х25Т;

420Х13 — 0Х13.

Свариваемость:

  • никельсодержащие марки хорошо или ограниченно свариваемы;
  • безникелевые марки трудносвариваемы или не применяются для сварных конструкций.

Купить в компании МЕТАЛЛСЕРВИС

Коррозионно-стойкая и жаропрочная сталь

Коррозионно-стойкая и жаропрочная сталь.

Производится в соответствии с ГОСТ 5632-61.

Сортамент коррозионно-стойкой и жаропрочной стали соответствует следующим стандартам:

• горячекатаной квадратной (с никелем или без) – ГОСТ 2591-88
• горячекатаной круглой (с никелем или без) – ГОСТ 2590-88
• горячекатаной шестигранной (с

никелем или без) – ГОСТ 2879-88

Коррозионно-стойкая и жаропрочная сталь может быть никельсодержащей, либо не содержать никеля.

Никельсодержащие марки: 12Х18Н10Т, 08Х18Н10Т, 23Х23Н18, 10Х17Н13МДТ и др.

Количество углерода в маркировке указано в сотых долях процента.

Легированные титаном коррозионно-стойкие стали ( например марки 08Х18Н10Т или 12Х18Н10Т) предназначены для изготовления деталей, которые могут эксплуатироваться под давлением в слабоагрессивных средах. Рабочий диапазон температур может составлять от -196 до +600 градусов С. В агрессивных средах верхний предел допустимой рабочей температуры снижается до +350 градусов C.

Сталь марки 23Х23Н18 – это жаропрочная сталь. Изготовленные из нее детали могут работать при температурах достигающих 1100 градусов C.

Сталь марки 10Х17Н13МДТ обладает коррозионной стойкостью. Детали, изготовленные из стали этой марки могут применяться для работы в особо агрессивных средах, таких как серная кислота.

Марки не содержащих никель сталей: 30Х13, 40Х13, 95Х18, 15Х25Т и др.

В маркировке указано количество углерода (в сотых долях процента) и хрома (в десятых долях).

Стали марок 20Х13, 40Х13, 95Х18 наиболее широко применяются в производстве режущего инструмента. Стали этих марок жаропрочны (могут использоваться при рабочих температурах достигающих 450-500 градусов C.) и обладают коррозионной стойкостью.

Титаносодержащие стали (к примеру, сталь марки 15Х25Т) могут эксплуатироваться при температуре достигающей 1100 градусов C.

Сталь марки 12Х18Н10Т можно заменить сталями 08Х18Г8Н2Т, 08Х17Т, 15Х25Т, 12Х18Н9Т; марки 20Х23Н18 – сталями 20Х23Н13, 15Х25Т; сталь марки 420Х13 – сталью марки 0Х13.

Содержащие никель марки обладают либо хорошей, либо ограниченной свариваемостью. Марки никель не содержащие либо трудносвариваемы, либо вовсе не применяются для изготовления сварных конструкций.

Коррозионностойкая сталь

В металлургии, нержавеющая сталь, также известна как Коррозионностойкая сталь, определяется как стальной сплав с минимумом 10,5% до 11% содержанием хрома по массе.

Нержавеющие стали не подвержены коррозии, ржавчины или влаге, как обычная сталь, но несмотря на то что сталь имеет название нержавеюшая, это не в полной мере имеет доказательство того что она не будет ржаветь, особенно при эксплуатации при низком уровне кислорода, высокой солености, или плохой окружающей среды содержания.

Есть разные сорта и наименование сплавов из нержавеющей стали в соответствии с эксплуатацией и воздействия окружающей среды где она будет использоваться и должна будет сопротивляться всем условиям которые на нее будут воздействовать.

Нержавеющая сталь используется, когда свойства стали и стойкость к коррозии не требуется.

Нержавеющая сталь отличается от углеродистой стали на процент содержания хрома. Незащищенная углеродистая сталь ржавеет легко при контакте с воздухом и влагой. Это оксид железа, пленка (ржавчина) является активным и ускоряет процесс коррозии путем формирования более оксида железа, и в связи с разнородными размер железа и оксида железа молекул (оксид железа больше) они имеют тенденцию отслаиваться и отпадать. Нержавеющие стали содержат достаточно хрома для формирования пассивной пленки окиси хрома, которая предотвращает дальнейшую коррозию поверхности и блоки коррозии распространение во внутреннюю структуру металла, и в связи с аналогичным размером стали и оксидов молекул они связаны очень сильно и по-прежнему прикреплены к поверхности.

Сопротивление только в том случае, если доля хрома достаточна высока и кислород присутствует.

Высокое окислительно — сопротивления в воздухе при комнатной температуре обычно достигается с добавками минимум 13% (по весу) хрома, и до 26% если используется в суровых условиях. хром образует пассивации слой хрома (III ) оксид (Cr 2 O 3) при контакте с кислородом. Слой является слишком тонким, чтобы быть видимым, а металл остается блестящим. Слой непроницаем для воды и воздуха, и несет защиту металла под ним. Кроме того, этот слой быстро восстанавливается, когда поверхность поцарапана. Это явление называется пассивацией и наблюдается в других металлах, таких как алюминий и титан. Коррозионная стойкость может крайне негативно сказаться, если компонент используется в не в кислородной среде, типичным примером является например болты под водой.

Так же, как сталь, нержавеющая сталь является не очень хорошим проводником электричества, около нескольких процентов от электропроводности меди. Ферритные и мартенситные нержавеющие стали обладают магнитными свойствами. Аустенитные нержавеющие стали не являются магнитными.

Коррозионностойкие стали повышенной прочности стали типа 07Х16Н6, 09Х15Н9Ю, 08Х17Н5М3 широко используются в отраслях современной техники.

Заменители некоторых марок сталей:

12Х18Н10Т — 08Х18Г8Н2Т, 08Х17Т, 15Х25Т, 12Х18Н9Т;

20Х23Н18 — 20Х23Н13, 15Х25Т;

420Х13 — 0Х13.

Сопротивление нержавеющей стали к коррозии и окрашиванию, низкие эксплуатационные расходы и знакомый блеск делает ее идеальным материалом для многих сооружений. Есть более чем 150 сортов нержавеющей стали, из которых пятнадцать наиболее часто используются. Сплав измельченный в рулоны, листы, плиты, прутки, проволоку, трубы, которые будут использоваться в посуде, столовых приборах, бытовых аппаратах, хирургических инструментах, крупной бытовой техники, промышленного оборудования, и в автомобильной и аэрокосмической промышленности а также структурой сплава и строительных материалах в больших зданиях.

Резервуары для хранения и танкеры используемые для транспортировки апельсинового сока и других продуктов питания часто делаются из нержавеющей стали, благодаря своей коррозионной стойкости и антибактериальными свойствами. Это также влияет на ее использование в коммерческих кухнях и предприятий пищевой промышленности, так как могут быть очищены и стерилизованы паровой обработкой и не нуждаются в покраске как другие поверхности.

Нержавеющая сталь используется для ювелирных изделий и часов, она не окисляется и чернеет. 

Некоторое огнестрельное оружие включает детали из нержавеющей стали. Некоторые модели пистолетов, такие как Smith & Wesson Model 60 и Colt M1911. Пистолет, может быть сделан полностью из нержавеющей стали. Это выглядит с высоким блеском отделки которая похожа на никелирование. В отличие от покрытий, отделка не подлежит отслаивание, шелушение, имеет защиту от трения (например, когда неоднократно достается из кобуры), или ржавчины, когда имеются царапины. 

Некоторые производители автомобилей использовать нержавеющую сталь в качестве декоративной отделки в своих автомобилях.

Нержавеющая сталь используется для зданий для практических и эстетических соображений. Нержавеющая сталь была в моде в стиле ар-деко. Самым известным примером этого является верхняя часть Крайслер-билдинг. Некоторые закусочные и рестораны быстрого питания используют большие декоративные панно и из нержавеющей светильников и мебели. Благодаря прочности материала, многие из этих зданий сохраняют свой первоначальный внешний вид.

Нержавеющая сталь используется на внешней стороне обеих башен-близнецов Петронас и Jin Mao зданий, два из самых высоких в мире небоскребов.

Парламент Австралии в Канберре имеет нержавеющая сталь флагшток весом более 220 тонн (240 коротких тонн).

Переработка и повторное использование

Нержавеющая сталь на 100% поддается вторичной переработке. В среднем нержавеющая сталь состоит из около 60% переработанных материалов, из которых примерно 40% происходит от конца срока службы продукции и около 60% приходится на производственные процессы.

По данным Международных ресурсов группы, на душу населения изделий из нержавеющей стали используются в обществе 80-180 кг в более развитых странах и 15 кг в менее развитых странах.

Существует вторичный рынок, который перерабатывает полезный лом из нержавеющей стали  для многих  рынков. Продукт в основном катушки, листы и бланки. Этот материал приобрел в менее чем себестоимость и продаются коммерческим штамповщики качества и домов из листового металла. Материал может иметь царапины, ямы и вмятины, которые внесенные в текущие спецификации.


Похожие статьи:

Следующие статьи:


Сталь толстолистовая коррозионно-стойкая, жаростойкая и жаропрочная. Технические условия – РТС-тендер

ГОСТ 7350-77

Группа В33

ОКП 09 8500, 09 8600

Дата введения 1979-01-01

1. РАЗРАБОТАН ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 21.07.77 N 1786

3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

4. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 6434-88

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

Номер пункта

ГОСТ 1497-84

5.5

ГОСТ 1778-70

4.3, 5.8

ГОСТ 2789-73

5.7

ГОСТ 5632-72

3.2

ГОСТ 5639-82

5.9

ГОСТ 6032-89

3.9, 4.3, 5.10

ГОСТ 6996-66

3.9

ГОСТ 7564-97

5. 4

ГОСТ 7565-81

4.3, 5.1

ГОСТ 7566-94

4.1.1, 4.4, 6.1, 6.3

ГОСТ 9012-59

5.13

ГОСТ 9454-78

3.9, 5.6

ГОСТ 9651-84

5.5

ГОСТ 12344-88

5.1

ГОСТ 12345-2001

5.1

ГОСТ 12346-78

5.1

ГОСТ 12347-77

5.1

ГОСТ 12348-78

5.1

ГОСТ 12349-83

5. 1

ГОСТ 12350-78

5.1

ГОСТ 12351-81*

5.1

_______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 12351-2003. — Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ 12352-81

5.1

ГОСТ 12353-78

5.1

ГОСТ 12354-81

5.1

ГОСТ 12355-78

5.1

ГОСТ 12356-81

5.1

ГОСТ 12357-84

5.1

ГОСТ 12358-82*

5.1

______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 12358-2002. — Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ 12359-99

5.1

ГОСТ 12360-82

5.1

ГОСТ 12361-82*

5.1

______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 12361-2002. — Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ 12362-79

5.1

ГОСТ 12363-79

5.1

ГОСТ 12364-84

5.1

ГОСТ 12365-84

5.1

ГОСТ 14019-80

5.14

ГОСТ 19300-86

5. 7

ГОСТ 19903-74

2.2, 2.3, 5.3

ГОСТ 19904-90

2.2, 2.3, 5.3

ГОСТ 20072-74

3.2

ГОСТ 20560-81

5.1

6. Ограничение срока действия снято по протоколу N 3-92 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 5-6-93)

7. ИЗДАНИЕ с Изменениями 1, 2, 3, утвержденными в ноябре 1987 г., июне 1988 г., октябре 1989 г. (ИУС 2-88, 11-88, 2-90).


Настоящий стандарт распространяется на толстолистовую, горячекатаную и холоднокатаную коррозионно-стойкую, жаростойкую и жаропрочную сталь (далее — сталь), изготовляемую в листах.

1. КЛАССИФИКАЦИЯ

1.1. Сталь подразделяют:

— по состоянию материала и качеству поверхности на группы:

холоднокатаная нагартованная — h2,

холоднокатаная полунагартованная — ПН1,

холоднокатаная, термически обработанная, травленая или после светлого отжига — М2а, М3а, М4а, М5а,

холоднокатаная термически обработанная — М5в,

горячекатаная термически обработанная,

травленая или после светлого отжига — М2б, М3б, М4б, М5б,

горячекатаная термически обработанная нетравленая — М5г,

горячекатаная без термической обработки и нетравленая — 5д;

— по точности прокатки:

повышенной точности — А,

нормальной точности — Б;

— по виду кромок на:

обрезную — О;

необрезную — НО;

— по отклонению от плоскостности листов с временным сопротивлением 690 Н/мм (70 кгс/мм) и менее на:

особо высокую плоскостность — ПО,

высокую плоскостность — ПВ,

улучшенную плоскостность — ПУ,

нормальную плоскостность — ПН.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

1.2. Допускается изготовлять толстолистовую сталь с точностью прокатки более высокой, чем указано в заказе.

2. СОРТАМЕНТ

2.1. Горячекатаную толстолистовую сталь изготовляют толщиной от 4 до 50 мм, холоднокатаную — от 4 до 5 мм.

2.2. Форма, размеры и предельные отклонения по размерам толстолистовой стали должны соответствовать требованиям:

— для горячекатаной — ГОСТ 19903;

— для холоднокатаной — ГОСТ 19904.

Горячекатаные листы толщиной более 20 мм с обрезной кромкой изготовляют по соглашению изготовителя с потребителем.

Горячекатаные листы повышенной точности прокатки А изготовляют по требованию потребителя.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

2.3. Отклонение листов от плоскости должно соответствовать указанному в табл.1.

Таблица 1

Временное сопротивление, Н/мм (кгс/мм )

Отклонение листов от плоскостности на 1 м длины, мм

горячекатаных

холоднокатаных

До 690 (70) включ.

По ГОСТ 19903
(ПО, ПВ, ПУ, ПН)

По ГОСТ 19904
(ПО, ПВ, ПУ, ПН)

Св. 690 до 830 (св. 70 до 85) включ.

15

25

Св. 830 (85)

25

По согласованию изготовителя с потребителем


Примечания:

1. По требованию потребителя горячекатаные листы толщиной 4-5 мм изготовляют особо высокой плоскостности (ПО), толщиной 6 мм и более — с повышенной (ПВ) и улучшенной (ПУ) плоскостностью.

2. По соглашению изготовителя с потребителем листы толщиной более 20 мм изготовляют без правки. В этом случае отклонение от плоскостности не должно превышать 30 мм на 1 м длины.

3. Для листов в термически обработанном состоянии без травления отклонение от плоскостности не нормируют.


Примеры условных обозначений

Сталь холоднокатаная, термически обработанная, травленая, толстолистовая, марки 12Х18Н10Т, М2а группы поверхности, повышенной точности прокатки, с обрезной кромкой, улучшенной плоскостности, размером 5х1250х2500 мм:


То же, горячекатаная, термически обработанная, травленая, толстолистовая, марки 20Х13, М3б* группы поверхности, с необрезной кромкой, нормальной плоскостности, размером 40х1400х3000 мм:


*

________________
* Условное обозначение соответствует оригиналу. — Примечание изготовиителя базы данных.

(Измененная редакция, Изм. N 2, 3).

З. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

3.1. Толстолистовую сталь изготовляют следующих марок: 20Х13, 09Х16Н4Б, 12Х13, 14Х17Н2, 08Х13, 12Х17, 08X17T, 15X25T, 07X16H6, 09Х17Н7Ю, 03X18h21, 03X17h24M3, 08X22H6T, 12X21H5T, 08X21H6M2T, 20X23h23, 08Х18Г8Н2Т, 15Х18Н12С4ТЮ, 10Х14Г14Н4Т, 12Х17Г9АН4, 08X17h23M2T, 10X17h23M2T, 10X17h23M3T, 08X17h25M3T, 12X18H9, 17X18H9, 12X18H9T, 04X18h20, 08X18h20, 08X18h20T, 12Х18Н10Т, 08X18h22T, 12X18h22T, 08Х18Н12Б, 03Х21Н21М4ГБ, 03X22H6M2, 03X23H6, 20X23h28, 12Х25Н16Г7АР, 06ХН28МДТ, 03ХН28МДТ, 15Х5M.

(Измененная редакция, Изм. N 2, 3).

3.1а. Толстолистовую сталь изготовляют в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке.

(Введен дополнительно, Изм. N 2).

3.2. Химический состав стали всех марок — по ГОСТ 5632, кроме стали марки 15X5M, химический состав которой должен соответствовать ГОСТ 20072.

Химический состав стали марок 03X23H6 и 03X22H6M2 должен соответствовать табл.1а.

Таблица 1а

Марка стали

Массовая доля элементов, %

Углерод

Кремний

Сера

Фосфор

Марганец

Хром

Никель

Молибден

не более

03Х23Н6

0,03

0,4

0,02

0,035

1,0-2,0

22,0-24,0

5,6-6,3

03Х22Н6М2

0,03

0,4

0,02

0,035

1,0-2,0

21,0-23,0

5,5-6,5

1,8-2,5


Примечания:

1. Допускается в готовом прокате отклонение по массовой доле: кремния +0,4%, серы +0,005%, никеля ±0,2%, хрома +0,5%.

2. В стали марки 03Х22Н6М2 допускается увеличение массовой доли молибдена +0,2%.

3. Допускается массовая доля остаточного титана не более 0,05%, прочих остаточных элементов — по ГОСТ 5632.


(Измененная редакция, Изм. N 2).

3.3. В листах не должно быть следов усадочной раковины, расслоений, инородных включений и пузырей.

3.4. Механические свойства термически обработанных листов должны соответствовать нормам, указанным в табл.2.

Таблица 2

Марка стали

Режим термической обработки

Временное сопротивление
, Н/мм

(кгс/мм)

Предел текучести
, Н/мм
(кгс/мм)

Относи-
тельное удлинение

, %

Ударная вязкость КСU, Дж/см
(кгс·м/см )

не менее

15Х5М

Отжиг при 840-870 °C, охлаждение на воздухе

470 (48)

235 (24)

18

20Х13

Нормализация или закалка при 1000-1050 °С, охлаждение на воздухе, отпуск при 680-780 °С, охлаждение с печью или на воздухе

510 (52)

375 (38)

20

Отжиг по режиму изготовителя

Не более
750 (76)

14Х17Н2*

Отжиг или отпуск при 650-700 °С

По согласованию изготовителя с потребителем

09Х16Н4Б

Отжиг по режиму изготовителя

Не более
1030 (105)

13

12Х13

Закалка при 960-1020 °С, охлаждение на воздухе, отпуск при 680-780 °С, охлаждение на воздухе или с печью

490 (50)

345 (35)

21

Отжиг по режиму изготовителя

Не более
650 (66)

250 (25)

15

08Х13

Закалка при 960-1020 °С, охлаждение в воде или на воздухе, отпуск при 680-780 °С, охлаждение на воздухе или с печью

420 (43)

295 (30)

23

Отжиг по режиму изготовителя

Не более
650 (66)

250 (25)

15

12Х17*

Отжиг или отпуск при 760-780 °С, охлаждение на воздухе или с печью

440 (45)

18

08X17T*

Отжиг или отпуск при 760-780 °С, охлаждение на воздухе

15X25T*

Отжиг или отпуск при 740-780 °С, охлаждение в воде

14

20 (2)

08X22H6T

Закалка при 1000-1050 °С, охлаждение в воде

590 (60)

345 (35)

18

59 (6)

03X23H6

Закалка 1030-1050 °С, охлаждение в воде

25

12X21H5T*

Закалка при 950-1050 °С, охлаждение в воде или на воздухе

690 (70)

390 (40)

14

08Х21Н6М2Т

Закалка при (1050±25) °С, охлаждение в воде

590 (60)

345 (35)

20

59 (6)

03Х22Н6М2

Закалка при 1030-1050 °С, охлаждение в воде

25

20Х23Н13*

Закалка при 1030-1120 °С, охлаждение в воде

570 (58)

35

10Х14Г14Н4Т

Закалка при 1050-1080 °C, охлаждение в воде или на воздухе

590 (60)

245 (25)

40

12Х17Г9АН4*

Закалка при 1030-1100 °С, охлаждение в воде

690 (70)

345 (35)

10Х17Н13М2Т

Закалка при 1030-1080 °С, охлаждение в воде или на воздухе

530 (54)

235 (24)

37

08Х17Н13М2Т

510 (52)

196 (20)

40

10Х17Н13М3Т

530 (54)

235 (24)

37

08Х17Н15М3Т*

510 (52)

196 (20)

40

17Х18Н9

Закалка при 1080-1120 °С, охлаждение в воде

590 (60)

265 (27)

35

12Х18Н9

Закалка при 1050-1120 °С, охлаждение в воде или под водяным душем

530 (54)

215 (22)

38

12Х18Н9Т

Закалка при 1030-1080 °С, охлаждение в воде или на воздухе

08Х18Н10

Закалка при 1050-1100 °С, охлаждение в воде или на воздухе

510 (52)

205 (21)

43

04Х18Н10

490 (50)

175 (18)

45

12Х18Н10Т

Закалка при 1000-1080 °С, охлаждение в воде или на воздухе

530 (54)

235 (24)

38

08Х18Н10Т

510 (52)

205 (21)

43

12Х18Н12Т

Закалка при 1030-1080 °С, охлаждение в воде или на воздухе

530 (54)

235 (24)

38

08Х18Н12Т

Закалка при 1030-1080 °С, охлаждение в воде или на воздухе

510 (52)

205 (21)

43

08Х18Н12Б

Закалка при 1000-1100 °С, охлаждение в воде или на воздухе

40

20Х23Н18

Закалка при 1030-1130 °С, охлаждение в воде

540 (55)

265 (27)

35

0ЗХ28МДТ*

Закалка при 1040-1080 °С, охлаждение в воде

215 (22)

12Х25Н16Г7АР*

Закалка при 1050-1150 °С, охлаждение в воде или на воздухе

740 (75)

390 (40)

50

15Х18Н12С4ТЮ*

Закалка при 1020-1050 °С, охлаждение в воде или на воздухе

690-930 (70-95)

345 (35)

30

07Х16Н6

Нормализация при (1040±10) °С, охлаждение на воздухе

Не более
1180 (120)

не более
390 (40)

15

03Х21Н21М4ГБ*

Закалка при 1060-1120 °С, охлаждение в воде или под водяным душем

590 (60)

295 (30)

30

08Х18Г8Н2Т

Закалка при 980-1020 °С, охлаждение в воде или под водяным душем

345 (35)

20

59 (6)

09Х17Н7Ю

Закалка при 1030-1070 °С, охлаждение на воздухе, двукратный первый отпуск при 740-760 °С, охлаждение на воздухе или в воде, второй отпуск при 580-680 °С, охлаждение на воздухе

830 (85)

Не более
735 (75)

12

49 (5)

06ХН28МДТ

Закалка 950-1080 °С, охлаждение в воде

540 (55)

215 (22)

35

03Х18Н11

Закалка при 1080-1100 °С, охлаждение в воде или на воздухе

490 (50)

196 (20)

40

03Х17Н14М3

Закалка при 1080-1100 °С, охлаждение в воде или на воздухе

__________________
* Для листов толщиной св. 25 мм механические свойства не нормируют, определение обязательно.

Примечание. Отжиг листов из стали марок 20Х13, 12Х13, 08Х13 проводят по требованию потребителя. Нормы не являются обязательными до 01.01.94. Определение обязательно для набора данных.


(Измененная редакция, Изм. N 2, 3).

3.5. Механические свойства листов, определенные на контрольных термически обработанных образцах, должны соответствовать нормам, указанным в табл.3.

Таблица 3

Марка стали

Режим термической обработки образцов

Временное сопротивление
, Н/мм (кгс/мм)

Предел текучести , Н/мм (кгс/мм)

Относительное удлинение
, %

Ударная вязкость КСU, Дж/см
()

не менее

14Х17Н2

Закалка при 960-1050 °С, охлаждение в воде или на воздухе, отпуск при 275-350 °С, охлаждение на воздухе

1080 (110)

885 (90)

10

09Х16Н4Б

Закалка при 950-980 °С, охлаждение на воздухе, отпуск при 300-350 °С, охлаждение на воздухе

1230 (125)

980 (100)

8

07Х16Н6

Нормализация при (975±10) °С, обработка холодом при -70 °С 2 ч, отпуск при (425±10) °С 1 ч, охлаждение на воздухе

1080 (110)

835 (85)

10


Примечание. По соглашению изготовителя с потребителем допускается изменение режима термической обработки с соответствующим изменением норм механических свойств.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

3.6. Механические свойства нагартованных и полунагартованных листов не нормируют, но определяют обязательно. Нормы устанавливают по соглашению изготовителя с потребителем.

3.7. По виду и качеству поверхности листы должны соответствовать требованиям, указанным в табл.4.


Таблица 4

Группа поверх-
ности

Условное обозна-
чение группы

Состояние материала

Характеристика поверхности

Наименование допускаемых дефектов поверхности

Максимальная глубина залегания дефектов

1

h2
ПН1

Нагартованные (Н) и полунагартованные (ПН)

Блестящая, без пузырей-вздутий, раскатанных пузырей, плен, рябизны, перетрава, с незначительной разницей оттенков

Царапины, забоины, отпечатки, риски, раскатанные отпечатки

суммы предельных отклонений по толщине

2

М2а

а) Холоднокатаные, термически обработанные, травленые или после светлого отжига

Серебристо-матовая или блестящая, без пузырей-вздутий, раскатанных пузырей, плен, трещин, окалины и перетрава

Рябизна, царапины, забоины, отпечатки, риски, раскатанные отпечатки

Глубина, не выводящая лист за предельные отклонения

М2б

б) Горячекатаные, термически обработанные, травленые или после светлого отжига

То же и раковины

3

М3а

а) Холоднокатаные, термически обработанные или после отжига

Рябизна, царапины, отпечатки, забоины, риски, раскатанные отпечатки

суммы предельных отклонений по толщине

М3б

б) Горячекатаные, термически обработанные, травленые или после светлого отжига

То же и раковины

4

М4а

а) Холоднокатаные, термически обработанные, травленые или после светлого отжига

Рябизна, царапины, отпечатки, забоины, риски, раскатанные отпечатки

Сумма предельных отклонений по толщине

M4б

б) Горячекатаные, термически обработанные, травленые или после светлого отжига

То же и раковины

5

М5а

а) Горячекатаные, термически обработанные, травленые или после светлого отжига

Матовая с серым оттенком или блестящая, без пузырей-вздутий, раскатанных пузырей, трещин, окалины и перетрава

Рябизна, царапины, отпечатки, забоины, риски, мелкие прокатные плены, раскатанные отпечатки

М5б

б) Горячекатаные, термически обработанные, травленые или после светлого отжига

То же и раковины

М5в

в) Холоднокатаные, термически обработанные

Темная

Рябизна, царапины, отпечатки, забоины, риски, мелкие прокатные плены, раскатанные отпечатки, окалины

M5г

г) Горячекатаные, термически обработанные

Рябизна, царапины, отпечатки, забоины, риски, мелкие прокатные плены, раковины, раскатанные отпечатки, окалина

д) Горячекатаные, термически необработанные и нетравленые



Примечания:

1. Требования к качеству поверхности термически обработанной стали по количеству и характеру дефектов могут уточняться по соглашению сторон по эталонам.

2. Допускается местная пологая зачистка поверхности, при этом глубина зачистки не должна превышать норм глубины залегания допускаемых дефектов. Поджоги от зачистки не допускаются.

3. По требованию потребителя листы изготовляют без зачистки и вырезки недопустимых дефектов.

4. Цвета побежалости и различные оттенки от травления на холоднокатаных и горячекатаных термически обработанных листах, травленых или после светлого отжига, не являются браковочным признаком.

5. Заварка дефектов на листах допускается по соглашению с потребителем.


(Измененная редакция, Изм. N 2).

3.8 Листы из стали марок 09Х17Н7Ю, 03Х18Н11, 03Х17Н14М3, 08Х22Н6Т, 08Х21Н6М2Т, 10Х14Г14Н4Т, 12Х17Г9АН4, 08Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т, 08Х17Н15М3Т, 12Х18Н9, 12Х18Н9Т, 04Х18Н10, 08Х18Н10, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н12Т, 12Х18Н12Т, 08Х18Н12Б, 08Х18Г8Н2Т, 03Х21Н21М4ГБ, 03Х22Н6М2; 03Х23Н6, 06ХН28МДТ, 03ХН28МДТ не должны обладать склонностью к межкристаллитной коррозии.

Нормы межкристаллитной коррозии для стали марок 03Х22Н6М2 и 03Х23Н6 не являются обязательными до 01.01.93. Определение обязательно для набора данных.

(Измененная редакция, Изм. N 2, 3).

3.9. По требованию потребителя листы изготовляют с нормированием:

а) склонности к охрупчиванию стали марки 12Х21Н5Т. Режим термической обработки и нормы должны соответствовать указанным в табл.5.

б) шероховатости поверхности нагартованной и полунагартованной стали;

в) альфа-фазы в аустенитных сталях;

г) склонности к межкристаллитной коррозии для стали марок, не указанных в ГОСТ 6032*;
______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 6032-2003, здесь и далее по тексту. — Примечание изготовителя базы данных.

д) ударной вязкости сталей, для которых в табл.2 ударная вязкость не указана;

е) величины зерна;

ж) механических свойств горячекатаных листов, поставляемых без термической обработки и травления;

з) механических свойств при повышенных температурах;

и) загрязненности стали неметаллическими включениями;

к) механических свойств, отличных от указанных в табл. 2.

Примечание. Нормы по подпунктам б, в, д — к, а также методы контроля по подпунктам в, г устанавливают по соглашению изготовителя с потребителем.

Таблица 5

Режим термической обработки

Толщина листа, мм

Тип образца

Ударная вязкость, КСU, Дж/см (кгс·м/см),
не менее

Нагрев до 550 °С, выдержка 1 ч, охлаждение с печью со скоростью 100 °С/ч до 300 °С, затем охлаждение на воздухе

До 10

VIII по ГОСТ 6996

39 (4,0)

Св. 10

I по ГОСТ 9454

29 (3,0)

3. 10. По требованию потребителя листы изготовляют:

а) с проверкой склонности к межкристаллитной коррозии стали марок 08Х17Т, 15Х25Т и 07Х16Н6;

б) с проверкой внутренних дефектов неразрушающими методами. Нормы устанавливают по соглашению изготовителя с потребителем;

в) без механических или других испытаний при условии обеспечения норм, установленных в настоящем стандарте;

г) с контролем твердости термически обработанных листов;

д) с испытанием на изгиб.

(Измененная редакция, Изм. N 2, 3).

4. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

4.1. Листовую сталь принимают партиями. Партия должна состоять из металла одной плавки, одного состояния материала, одной толщины, а для термически обработанной стали — одного режима термической обработки. В одну партию могут быть объединены листы, отличающиеся по толщине не более чем на 40% для листов толщиной от 4 до 12 мм, не более чем на 5 мм — для листов толщиной св. 12 мм.

По соглашению изготовителя с потребителем допускаются партии, состоящие из нескольких плавок одной марки или одной плавки листов разной толщины.

(Измененная редакция, Изм. N 3).

4.1.1. Каждая партия должна сопровождаться документом о качестве по ГОСТ 7566 с дополнениями результатов:

— испытаний механических свойств нагартованных и полунагартованных листов и листов толщиной св. 25 мм;

— испытаний листов из стали марок 03Х22Н6М2 и 03Х23Н6 на склонность к межкристаллитной коррозии;

— проверки листов на внутренние дефекты;

— контроля твердости.

(Введен дополнительно, Изм. N 2).

4.2. Контролю поверхности, отклонений от плоскостности и размеров подвергают все листы партии.

Изготовителю разрешается контролировать отклонения от плоскостности и размеры листов выборочно, но не менее чем на одном листе каждой толщины в партии.

4.3. Для проверки качества листов отбирают:

— для испытания на растяжение, определения ударной вязкости, величины зерна и шероховатости поверхности — один лист от партии;

— для определения склонности к межкристаллитной коррозии — по ГОСТ 6032;

— для определения загрязненности стали неметаллическими включениями — по ГОСТ 1778;

— для проверки химического состава — по ГОСТ 7565.

Для проверки механических свойств, склонности к межкристаллитной коррозии, загрязненности неметаллическими включениями и величины зерна допускается от партии, состоящей из листов разной толщины и одного режима термической обработки, отбирать лист наибольшей толщины.

4.4. При получении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы по одному из показателей, повторные испытания проводят на выборке, отобранной по ГОСТ 7566.

5. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

5.1. Отбор проб для определения химического состава стали — по ГОСТ 7565. Химический состав определяют по ГОСТ 12344* — ГОСТ 12365, ГОСТ 20560 или другими методами, обеспечивающими требуемую точность анализа.
_______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 12344-2003. — Примечание изготовителя базы данных.

5.2. Качество поверхности проверяют без применения увеличительных приборов.

5.3. Измерения толщины листов и отклонений от плоскостности проводят по ГОСТ 19903 и ГОСТ 19904. Размеры и форму листов проверяют измерительным инструментом, обеспечивающим необходимую точность измерения.

5.4. Отбор и подготовку проб для механических испытаний проводят по ГОСТ 7564 поперек направления прокатки, а для стали марки 09Х17Н7Ю — вдоль направления прокатки.

От каждого контрольного листа отбирают:

— для испытания на растяжение и определения шероховатости поверхности — по одному образцу;

— для определения ударной вязкости и величины зерна — по два образца.

5.5. Испытание на растяжение при комнатной температуре проводят по ГОСТ 1497, при повышенной температуре — по ГОСТ 9651 на коротких образцах.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

5.6. Ударную вязкость определяют только для листов толщиной 11 мм и более по ГОСТ 9454 на образцах типа 1.

5.7. Шероховатость поверхности определяют в соответствии с требованиями ГОСТ 2789 профилографом-профилометром по ГОСТ 19300 или сравнением с рабочими образцами.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

5.10. Испытание стали на склонность к межкристаллитной коррозии проводят по ГОСТ 6032.

Листы без термической обработки на склонность к межкристаллитной коррозии не проверяют.

При получении неудовлетворительных результатов испытаний по методам АМУ и ВУ по согласованию изготовителя с потребителем допускается проводить повторные испытания соответственно по методам AM и В;

Испытание стали марок 03Х23Н6 и 03Х22Н6М2 на склонность к межкристаллитной коррозии проводят по методу ДУ согласно ГОСТ 6032.

Листы из стали марки 03Х22Н6М2 контролируют в закаленном состоянии, а из стали марки 03Х23Н6 — в состоянии закалки и последующего отпуска при 550 °С в течение 1 ч.

5.11. Отсутствие в листах внутренних дефектов, указанных в п.3.3, обеспечивается технологией производства стали и листов.

Контроль осуществляют визуально на кромках листов.

Ультразвуковой контроль внутренних дефектов проводят по требованию потребителя по нормативно-технической документации (НТД).

(Измененная редакция, Изм. N 2).

5.12. Для испытания механических свойств и отсутствия склонности к межкристаллитной коррозии допускается применять статистические методы контроля, утвержденные в установленном порядке.

5.13. Определение твердости проводят по ГОСТ 9012 на заготовках для изготовления образцов на растяжение.

5.14. Испытание на изгиб проводят по ГОСТ 14019*.
_______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 14019-2003. — Примечание изготовителя базы данных.

5.13, 5.14. (Введены дополнительно, Изм. N 2).

6. УПАКОВКА, МАРКИРОВКА, ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

6.1. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение — по ГОСТ 7566.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

6.2. (Исключен, Изм. N 2).

6.3. При упаковке листов в пачки каждая пачка должна состоять из листов одной партии. Допускается упаковывать в одну пачку листы разных партий, изготовленных из одной плавки. В этом случае партии должны разделяться прокладками. Допускается обвязка пачек горячекатаных нетравленых листов поперечными обвязками в количестве, равном сумме продольных и поперечных обвязок, предусмотренных ГОСТ 7566. При этом не должно быть смещения листов в пачки при транспортировании. Вместо маркировки верхнего листа пачки допускается наносить маркировку на металлическую карту размером не менее 200х290 мм, прочно прикрепляемую не менее чем в двух местах к упаковочной ленте на верх пачки.

ПРИЛОЖЕНИЕ. (Исключено, Изм. N 1).

Электронный текст документа
подготовлен АО «Кодекс» и сверен по:
официальное издание
Высококачественные стали: Сб. ГОСТов. —
М.: ИПК Издательство стандартов, 2002

Причины, по которым следует выбирать нержавеющую сталь, когда требуется коррозионная стойкость Блоги по решениям для ходовых и управляющих систем

Если гидроагрегат работает в неблагоприятных условиях, фитинги для гидравлических систем должны быть изготовлены из материалов, обладающих прочностью и стойкостью к коррозии. Как правило, при появлении первых признаков коррозии фитинги для рукавов не заменяют, однако с этого момента эксплуатационные расходы начинают увеличиваться, поскольку коррозия на смежных компонентах развивается быстрее. Коррозия способна распространяться на гидравлические рукава и другие дорогие компоненты гидроагрегата. Поэтому фитинги должны обладать стойкостью к коррозии, которая появляется на материалах как внутри, так и вне системы.

 

Если среда чрезвычайно агрессивна, любые металлы могут подвергнуться коррозии. Риск отказа увеличивается, если присутствует и механическое воздействие. В некоторых отраслях промышленности с проблемой коррозии борются уже много лет и были найдены хорошо зарекомендовавшие себя решения, тогда как в других отраслях наблюдается рост соответствующих проблем по следующим причинам:

 

  • новые технические требования,

  • использование новых комбинаций материалов и

  • изменения окружающей среды.

Выбор подходящего фитинга для системы гидравлических рукавов или труб зависит от прочности, коррозионной стойкости, стоимости и условий окружающей среды для данного варианта применения.

 

Типы металлических фитингов для гидравлических рукавов и трубных фитингов

Материалы, из которых изготавливают металлические фитинги для гидравлических систем, должны в первую очередь обладать прочностью и стойкостью к коррозии. Эти свойства гарантируют стойкость фитингов к коррозии под воздействием гидравлических жидкостей и обеспечивают безопасность гидроагрегата, работающего под высоким давлением.

  • СтальСталь — материал, который чаще всего применяется при изготовлении металлических фитингов для гидравлических систем. Это прочный, долговечный металл с высокой термостойкостью. Однако у стали низкая стойкость к коррозии. Этот недостаток можно устранить, легируя сталь другими металлами.
     
  • Углеродистая сталь
    Углеродистую сталь, сплав железа и углерода, обычно используют для создания сплавов с другими металлами для получения максимальной прочности и надежности. Фитинг для рукавов, изготовленный из такого металла, идеально подходит для условий с экстремальными температурами или для случаев, когда на фитинг может действовать внешнее усилие. Углеродистая сталь — относительно недорогой материал. Изготовленные из нее фитинги обладают достаточной прочностью и высоким номинальным давлением, поэтому их широко используют в промышленном, строительном и сельскохозяйственном гидравлическом оборудовании.
     
  • Латунь
    Латунь — это прочный, долговечный и коррозионно-стойкий сплав меди и цинка с очень большим диапазоном рабочих температур: от −325 до +400 °F (от −198 до +204 °C). Латунные фитинги можно легко обрабатывать на станке, поэтому данный материал часто используют для изготовления небольших компрессионных и резьбовых фитингов. Изделия из латуни, в зависимости от конструкции и размера, могут выдерживать давление до 3 000 фунтов/кв. дюйм, однако обычно латунные фитинги используют в системах с низкой температурой и давлением.
     
  • АлюминийДля повышения прочности и жесткости алюминий используют в сплавах с цинком, медью, кремнием, марганцем и другими металлами. Алюминий обычно имеет низкую прочность при растяжении, но отличается коррозионной стойкостью и низкой плотностью. Алюминиевые фитинги обычно используют в системах с низким давлением, но их эксплуатационные характеристики зависят от марки и термообработки. Алюминиевые фитинги часто применяются там, где решающее значение имеет малый вес, например в аэрокосмической и военной промышленности, в автомобильных гидроагрегатах. Коррозионную стойкость повышают путем анодного оксидирования, после которого поверхность становится более устойчивой к износу и истиранию. Алюминиевые фитинги обладают хорошей устойчивостью к рабочей среде, их часто используют в сочетании с пластиковыми и алюминиевыми трубами.

 

Причины, по которым следует выбирать нержавеющую сталь

Нержавеющую сталь (сплав железа, содержащий не менее 10 процентов хрома) чаще всего используют для изготовления стальных фитингов для гидравлических систем. Нержавеющая сталь обладает прочностью и надежностью чистой стали, а также высокой химической и коррозионной стойкостью. Благодаря таким качествам данный материал хорошо подходит для применения в гидравлике, в частности в условиях, когда жидкость или окружающая среда обладает коррозионными свойствами. Повышенная стойкость к коррозии увеличивает срок эксплуатации узлов рукавов. Диапазон температур фитингов из нержавеющей стали составляет от −425 до +1 200 °F (от −254 до +649 °C). Прочность нержавеющей стали при низких температурах гораздо выше, чем у углеродистой. Промышленные фитинги из нержавеющей стали зачастую характеризуются номинальным давлением 10 000 фунтов/кв. дюйм, а фитинги специальной конструкции из нержавеющей стали могут выдерживать давление до 20 000 фунтов/кв. дюйм.

 

Надежные, прочные, коррозионно-стойкие фитинги из нержавеющей стали обычно стоят дороже фитингов из других материалов. Однако коррозионная стойкость — критерий, важный для многих областей применения, среди которых нефтегазовая промышленность, производство шельфового оборудования, химическая промышленность, пищевая промышленность, производство медицинского оборудования и инструментов, производство сельскохозяйственных удобрений и морская техника.

 

Стойкие фитинги для агрессивной среды

От особенностей гидравлической системы зависит, из какого материала должен быть изготовлен фитинг, потребуется ли ему металлическое защитное покрытие или защитное покрытие из другого материала. Неподходящий материал может стать причиной отказа оборудования и остановки производства всего через несколько месяцев после ввода в эксплуатацию, даже если расчетный срок эксплуатации составляет многие годы. Фитинги для рукавов Parker из нержавеющей стали, предназначенные для применения в агрессивной среде, выдерживают воздействие коррозионных веществ лучше, чем изделия из любого другого металла, обычно используемого в системах гидравлических рукавов.

Для агрессивных сред рекомендуется использовать нержавеющую сталь, поскольку взаимодействие элементов сплава с окружающей средой не приводит к коррозии. Нержавеющая сталь содержит железо, хром, марганец, кремний, углерод и во многих случаях значительные доли никеля и молибдена. Эти элементы вступают в реакцию с имеющимся в воде кислородом и образуют очень тонкую стабильную пленку, состоящую из продуктов коррозии: оксидов и гидроксидов металлов. Хром играет главную роль в реакциях с кислородом с образованием пленки из продуктов коррозии. Фактически все марки нержавеющей стали содержат не менее 10 процентов хрома.

 

Четыре причины выбрать нержавеющую сталь

Итак, почему для применения с гидравлическими рукавами стоит выбирать именно фитинги из нержавеющей стали? Для этого есть четыре причины.

  • Нержавеющая сталь обладает прочностью и надежностью чистой стали, а также высокой химической и коррозионной стойкостью. Благодаря таким качествам данный материал хорошо подходит для применения в гидравлике, в частности в условиях, когда жидкость или окружающая среда обладает коррозионными свойствами.
  • Благодаря повышенной коррозионной стойкости увеличивается срок эксплуатации узлов рукавов.
  • Диапазон температур фитингов из нержавеющей стали составляет от −425 до +1 200 °F (от −254 до +649 °C).
  • Прочность нержавеющей стали при низких температурах гораздо выше, чем у углеродистой. Промышленные фитинги из нержавеющей стали зачастую характеризуются номинальным давлением 10 000 фунтов/кв. дюйм, а фитинги специальной конструкции из нержавеющей стали могут выдерживать давление до 20 000 фунтов/кв. дюйм.

Надежные, прочные, коррозионно-стойкие фитинги из нержавеющей стали обычно стоят дороже фитингов из других материалов. Однако применение фитингов требуется во многих областях, где присутствует сильное коррозионное воздействие. В первую очередь это:

  • нефтегазовая промышленность / шельфовое оборудование;
  • химическая обработка;
  • пищевая промышленность;
  • медицинские устройства и инструменты;
  • производство сельскохозяйственных удобрений;
  • морская техника.

Фитинги для рукавов Parker из нержавеющей стали выдерживают воздействие коррозионных веществ лучше, чем изделия из любого другого металла, обычно используемого в системах гидравлических рукавов. Благодаря повышенной коррозионной стойкости увеличивается срок эксплуатации узлов рукавов. Поставляются различные типы фитингов Parker из нержавеющей стали серий 43 и 77: Code 61, Code 62, JIC, NPTF, ORFS, SAE и DIN. Можно подобрать различные конфигурации фитингов: от -4 (1/4 дюйма) до -32 (2 дюйма), для любых условий применения.

Дополнительную информацию можно найти в брошюре о продуктах Parker, изготовленных из нержавеющей стали. 

 

Подробнее о решениях Parker для морской техники:

 

Автор статьи — Кири Макдоно (Kyri McDonough), администратор по маркетинговым услугам, Hose Products Division, Parker Hannifin.

 

 

 

 

 

Связанные материалы

Стандарт ISO 18752 и проектирование гидроагрегатов

Переход к несварным трубопроводам и поддержка на объекте

 

Устойчивые к коррозии материалы | Руководство по выбору материалов

Связаться с экспертомДоступ к экспертным сервисам


Нержавеющая сталь 316

Нержавеющая сталь

Во всех марках нержавеющей стали главными компонентами, отвечающими за коррозионную стойкость и пластичность металла, являются хром и никель. Добавление > 10 % хрома делает сталь нержавеющей, создавая на поверхности слой, содержащий большое количество оксида хрома. Этот слой образуется в результате реакции содержащегося в сплаве хрома с кислородом из атмосферного воздуха. Он придает стали свойство, которое делает ее нержавеющей. Добавление никеля обеспечивает хорошую пластичность и улучшенные свойства формовки и сварки.

Однако не все прутковые заготовки одинаковы. Содержание никеля и хрома в трубных обжимных фитингах и инструментальных кранах Swagelok из нержавеющей стали 316/316L превышает минимальные требования стандартов ASTM для прутков и поковок.

Следует учитывать, что хотя нержавеющая сталь разных марок и не подвержена сплошной коррозии, на ней может возникать местная коррозия.

Для борьбы со:

сплошной коррозией; водородным охрупчиванием; межкристаллитной коррозией

Материал имеет значение

Опасность коррозионного растрескивания под напряжением возрастает при высоких значениях концентрации хлоридов, температуры и растягивающих напряжений. Все марки нержавеющей стали подвержены коррозионному растрескиванию под напряжением. Мы провели испытания фитингов Swagelok для трубок под давлением на устойчивость к SCC и получили превосходные результаты.

Трубные обжимные фитинги и инструментальные краны Swagelok из нержавеющей стали 316 превышают минимальные требования стандартов ASTM.

Cплавы 6Mo

Нержавеющая сталь

Сплавы 6-Moly (6Mo) представляют собой супераустенитную нержавеющую сталь, которая содержит не менее 6 % молибдена и имеет значение PREN (коэфф. устойчивости к точечной коррозии) не ниже 40. Сплав 6HN (UNS N08367) содержит на 6 весовых процентов больше никеля (Ni), чем сплав 254 (UNS S31254). Благодаря такому повышенному содержанию никеля сплав 6HN имеет повышенную стабильность с точки зрения формирования нежелательных интерметаллических фаз. Сплав 6HN проявил более высокую коррозионную стойкость в хлоридсодержащих средах по сравнению со сплавом 254.

  • Устойчивость к точеной и щелевой коррозии под воздействием хлоридов.
  • Устойчивость к коррозионному растрескиванию под напряжением (CSCC) под воздействием хлоридов.
  • Предел текучести материала на 50 % выше, чем у аустенитных нержавеющих сталей серии 300.
  • Ударная прочность, хорошая обрабатываемость и свариваемость.
  • Возможность использования в среде высокосернистого газа (NACE MR0175/ISO 15156)
  • Изделия Swagelok из сплава 6-Moly предлагаются из прутков и поковок 6HN (UNS N08367), соответствующих требованиям стандарта NORSOK M-650, регламентирующего поставщиков стали.

Для борьбы со:

сплошной коррозией; местной коррозией; коррозионным растрескиванием под напряжением


Сплав cупердуплексной нержавеющей стали 2507

Нержавеющая сталь

Дуплексная нержавеющая сталь имеет двухфазную микроструктуру, состоящую из зерен аустенита и феррита. Такая структура придает этим материалам сочетание привлекательных свойств, включая прочность, пластичность и коррозионную стойкость.

Сплав супердуплексной феррито-аустенитной нержавеющей стали 2507 отлично подходит для работы в высококоррозионных условиях. В ее состав входят никель, молибден, хром, азот и марганец, что обеспечивает превосходную устойчивость к сплошной, точечной и щелевой коррозии, коррозионному, а также растрескиванию под напряжением при сохранении качества свариваемости.

  • Повышенный предел текучести и прочности на разрыв при повышенных номинальных параметрах давления.
  • По сравнению с трубками из стали 316/316L с таким же наружным диаметром и номинальным давлением меньшая толщина стенок способствует увеличению потока среды.
  • Свариваемость.
  • Области применения с температурами до 482 °F (250 °C).
  • Более высокая теплопроводность / более низкий коэффициент температурного расширения в сравнении с нержавеющей сталью 316.
  • Возможность использования в среде высокосернистого газа (NACE MR0175/ISO 15156)
  • Изделия Swagelok из сплава 2507 предлагаются из прутков и поковок, соответствующих требованиям стандарта NORSOK M-650, регламентирующего поставщиков стали.
Механические свойства сплава 2507 делают его превосходным выбором для морских систем высокого давления и подводных систем, где необходимо учитывать факторы коррозии, большого расхода среды и веса.

Для борьбы со:

сплошной коррозией; местной коррозией; коррозионным растрескиванием под напряжением


Сплав 825

Никелевые сплавы

Назначение сплава 825 (Incoloy® 825), в состав которого входят никель, железо, хром и молибден, состоит в том, чтобы обеспечить устойчивость к сплошной, точечной и щелевой коррозии, а также коррозионному растрескиванию под напряжением (SCC) в широком диапазоне рабочих сред.

  • Стойкость к межкристаллитной коррозии благодаря стабилизации титаном
  • Возможность использования в среде высокосернистого газа (NACE MR0175/ISO 15156)
  • Стойкость при использовании в кислотных средах (в т. ч. в серной или фосфорной кислоте).

Для борьбы со:

General Corrosion; Localized Corrosion; Stress Corrosion Cracking; Sour Gas Cracking


Сплав 625

Никелевые сплавы

Назначение сплава 625 (Inconel® 625), в состав которого входят никель, хром и молибден с небольшой добавкой ниобия, состоит в том, чтобы снизить риск межкристаллитной коррозии в широком спектре крайне агрессивных сред.

  • Стойкость к воздействию соляной и азотной кислот.
  • Прочность и пластичность.
  • Стойкость к щелевой и точечной коррозии при высоких температурах.
  • Возможность использования в среде высокосернистого газа (NACE MR0175/ISO 15156)

Для борьбы со:

сплошной коррозией; местной коррозией; коррозионным растрескиванием под напряжением; Коррозия под воздействием высокосернистой среды


Сплав C-276

Никелевые сплавы

Сплав C-276 (Hastelloy® C-276) содержит никель, молибден и хром. Высокое содержание молибдена делает этот сплав особо устойчивым к точечной и щелевой коррозии. Он относится к немногим материалам, которые обладают устойчивостью к коррозионным воздействиям влажного газообразного хлора, гипохлорита и диоксида хлора.

  • Устойчивость к окислительным и кислотным рабочим средам.
  • Пластичность, ударная вязкость и прочность при высоких температурах.
  • Устойчивость к щелевой и точечной коррозии, сульфидной коррозии под напряжением (SSC) и межкристаллитной коррозии (IGC)
  • Возможность использования в среде высокосернистого газа (NACE MR0175/ISO 15156)

Следует иметь в виду, что данный сплав НЕ рекомендуется использовать в средах с сильной окислительной способностью, таких как горячая и концентрированная азотная кислота.

Для борьбы со:

сплошной коррозией; местной коррозией; коррозионным растрескиванием под напряжением; Коррозия под воздействием высокосернистой среды


Сплав 400

Никелевые сплавы

Сплав 400 (Monel® 400) является медно-никелевым сплавом, который известен своей исключительной стойкостью к плавиковой кислоте, а также к коррозионному растрескиванию под напряжением и точечной коррозии в большинстве видов чистых и технических вод.

  • Прочность и коррозионная стойкость в условиях широкого диапазона температур и рабочих сред.
  • Сохранение механических свойств при температурах ниже нуля.

Следует иметь в виду, что стоячая морская вода по результатам экспериментов способствует возникновению щелевой и точечной коррозии у данного сплава.

Для борьбы со:

сплошной коррозией; местной коррозией; коррозионным растрескиванием под напряжением; Коррозия под воздействием высокосернистой среды


Титановые сплавы

Стабильная оксидная пленка с надежной адгезией защищает титановые сплавы от коррозии. Эта пленка образуется мгновенно под воздействием воздуха или влаги на поверхность. Следует избегать безводных условий в отсутствие источника кислорода, поскольку в случае повреждения защитная пленка не восстановится.

Титан успешно применяется во многих системах благодаря превосходной коррозионной стойкости в следующих средах:

  • хлоридсодержащие растворы и газ с содержанием влажного хлора;
  • водные растворы хлоритов, гипохлоритов, перхлоратов и двуокиси хлора;
  • естественная и хлорированная морская вода достаточно высокой температуры.

Титан и его сплавы:

  • обладают исключительно высокой стойкостью к коррозии, вызванной микроорганизмами;
  • высокоустойчивы к кислотам-окислителям различной концентрации и температуры (к распространенным кислотам этой категории относятся азотная, хромовая, хлорная и хлорноватистая кислота [влажный Cl]).

Ограничивающие факторы для применения титана и его сплавов:

  • нелегированный титан иногда подвержен коррозии в водных хлоридсодержащих средах при условиях, не прогнозируемых с помощью скорости общей коррозии;
  • сухой хлор может подвергнуть титан резкому окислению, вплоть до возгорания;
  • титан не подходит для использования с фтористыми газами, чистым кислородом и водородом.

Сочетания компонентов из различных сплавов

В морских установках, в которых фитинги Swagelok из нержавеющей стали 316/316L проявили себя хорошо, а трубки из стали 316/316L подверглись щелевой коррозии в хомутах, возможно, будет экономически выгодно использовать фитинги из стали 316/316L в сочетании с трубками из более коррозионностойкого сплава. В сочетаниях компонентов из различных сплавов используются трубные обжимные фитинги Swagelok из стали 316/316L с трубками из сплавов 254, 904L, 825 или Tungum® (медный сплав UNS C69100).

Повышенное содержание хрома и никеля в стали 316/316L обеспечивает более высокую стойкость трубных обжимных фитингов Swagelok к местной коррозии. Превосходный обхват трубки обеспечивается за счет запатентованной компанией Swagelok конструкции заднего обжимного кольца и шарнирно-цангового способа обжима (hinging-colleting™), при котором достигается низкий крутящий момент и вращение гайки не передается на трубку. Процесс низкотемпературного науглероживания SAT 12, запатентованный компанией Swagelok, применяется для упрочения поверхности задних обжимных колец, что упрощает достижение превосходного обхвата трубок из вышеперечисленных сплавов.

Сочетания компонентов из различных сплавов могут стать экономически эффективным коррозионностойким решением, обеспечивающим следующие преимущества в морских установках:

  • содержание никеля и хрома в стандартной нержавеющей стали Swagelok 316, превышающее минимальные требования стандарта ASTM A479, благодаря чему достигается более высокое значение PREN и повышенная стойкость к местной коррозии;
  • высокая стойкость к точечной и щелевой коррозии трубок из специальных сплавов;
  • низкий риск контактной коррозии за счет позиций 316, 254, 904L и 825 в таблице электродных потенциалов или с учетом длительной успешной эксплуатации фитингов из стали 316/316L с трубками из сплава Tungum.

Как и во всех узлах, в которых используются разные материалы, значения номинального давления для трубок и фитингов из разных сплавов определяются по материалу с самым низким значением номинального давления. Номинальные параметры давления см. в справочнике «Данные по трубкам — сочетания компонентов из различных сплавов», MS-06-117.

С помощью числового эквивалента стойкости к точечной коррозии (Pitting Resistance Equivalent Number, PREN) измеряется стойкость к местной точечной коррозии. Более высокие значения PREN показывают более высокую стойкость материала к точечной коррозии.

Связаться с экспертомДоступ к экспертным сервисам


Чтобы получить больше информации, ознакомьтесь с дополнительными полезными информационными материалами от Swagelok.


> Просмотреть и загрузить подготовленную к печати версию руководства по подбору материалов

Коррозионно-стойкие нержавеющие стали — ГП Стальмаш

Справочная информация

В зависимости от химического состава коррозионно-стойкие, нержавеющие стали делятся на:
*хромистые,
*хромоникелевые.

Хромистые стали.
Стали мартенситного класса марок ст.20X13, ст.30X13, ст.40X13 содержат в среднем около 13% хрома.
Это минимальное количество хрома, делающее сталь нержавеющей.
Эти стали устойчивы против коррозии в атмосфере, слабых растворах органических кислот и солей и других агрессивных средах.

Для повышения коррозионной стойкости стали подвергаются:
*упрочняющей термической обработке,
*шлифованию,
*полированию.

Чем больше в хромистых сталях углерода, тем сильнее снижается коррозионная стойкость. С повышением содержания углерода возрастает также хрупкость сталей.
С понижением содержания углерода хромистые стали по структурному признаку переходят из мартенситного класса в мартенситно-ферритный (сталь марки ст.12X13) и даже чисто ферритный (сталь марки ст.08Х13) классы.
Стали марок ст.08Х13, ст.12X13, ст.20Х13 являются не только коррозионно-стойкими, но и жаропрочными. Они могут использоваться при температурах 500-650 °С в нагруженном состоянии.
Недостатком хромистых сталей с 13% хрома является низкая стойкость против коррозионного растрескивания и точечной коррозии в средах, содержащих ионы хлора.

Хромоникелевые стали.
Стали марок ст.20X17Н2 (мартенситного класса) и ст.14Х17Н2 (мартенситно-ферритного класса) имеют более высокие механические свойства и коррозионную стойкость, чем рассмотренные хромистые стали. Сталь марки ст.20X17Н2 хорошо штампуется, удовлетворительно обрабатывается резанием, сваривается всеми видами сварки. Удовлетворительные технологические свойства имеет и сталь марки ст.14X17Н2. Она устойчива по отношению к азотной кислоте, многим органическим кислотам. Сталь не только коррозионно-стойкая, но и жаропрочная и может применяться при температуре до 400 °С.

Низкоуглеродистые ферритные стали.
Эти стали имеют высокую коррозионную стойкость, содержат 17-28% хрома (марки ст.12X17, ст.08X17Т, ст.15Х25Т и др.). Они применяются для изготовления изделий, работающих в окислительных средах (азотной кислоте), в водных растворах аммиака, в аммиачной селитре и других агрессивных средах. Стали применяются в отожжённом состоянии или без термообработки.

Недостатками высокохромистых сталей ферритного класса являются:
*склонность к росту зерна при нагреве,
*склонность к охрупчиванию в интервале температур 400-500 °С,
*трудности в обеспечении свариваемости,
*склонность к межкристаллитной коррозии,
*невысокие прочностные свойства.

Стали марок ст.12X17 и ст.15X28 (без титана) для изготовления сварных конструкций не рекомендуются.
И, наоборот, стали марок 08X17Т и 15Х25Т могут использоваться для изготовления сварных конструкций.

Высокохромистые стали ферритного класса марок ст.08X17Т, ст.12X17, ст.15Х25Т и ст.15X28 используются также в качестве жаростойкого материала, причём у сталей марок ст.08X17Т, ст.15Х25Т и ст.15X28 жаростойкость имеет преимущество по сравнению с коррозионной стойкостью.

Коррозионно-стойкая подшипниковая сталь марки ст.95X18 мартенситного класса применяется для изготовления подшипников для нефтяного оборудования, подшипников, работающих в морской воде, растворах кислот и других агрессивных средах.

Хромоникелевые стали аустенитно-мартенситного (переходного) класса.
Эти стали широко применяются в качестве конструкционного материала в различных областях техники. Химическая стойкость сочетается у них с высокой прочностью, хорошей свариваемостью и достаточной пластичностью.

Высокие механические свойства стали данного класса получают после комплексной термической обработки, состоящей из закалки или нормализации от 975-1130 °С, обработки холодом при -70 °С или высокого отпуска для дестабилизации аустенита при 740-760 °С и старения при 350-500 °С с последующим охлаждением на воздухе.

Хромоникелевые и хромомарганцевоникелевые стали аустенитно-ферритного и аустенитного классов.
Стали этих классов широко применяются в химической, нефтяной и пищевой промышленности, в самолёто-и судостроении, в строительстве и в быту. Это объясняется высокими механическими свойствами, немагнитностью, хорошей свариваемостью, высокой прочностью и пластичностью в сварных соединениях.

Стали аустенитно-ферритного класса после оптимальной термической обработки (закалки в воде или воздухе с 950-1050 °С) имеют структуру, состоящую из равномерно чередующихся зерен феррита и аустенита (с соотношением фаз примерно 1:1).

У сталей данного класса имеется ряд преимуществ по сравнению с однофазными аустенитными сталями: более высокая прочность при достаточной пластичности и вязкости, отсутствие склонности к росту зерна при сохранении двухфазной структуры, меньшая склонность к межкристаллитной коррозии и коррозионному растрескиванию, меньшее содержание дефицитного никеля.

Существенный недостаток сталей аустенитно-ферритного класса — рост хрупкости при 400-600 °С, поэтому их предельная рабочая температура составляет 350 °С.

Хромоникелевые стали аустенитного класса нашли широкое применение в различных отраслях машиностроения в качестве коррозионно-стойкого и жаростойкого конструкционного материала.

Эти стали после закалки в воде, масле или на воздухе с 1000-1100 °С имеют однородную структуру аустенита. При этом достигается наиболее высокая коррозионная стойкость в окислительных средах в сочетании с хорошей пластичностью при умеренной прочности.

Наибольшее распространение в технике получили стали марок ст.12Х18Н10Т, ст.08Х18Н10Т и ст.10Х17Н13М2Т, имеющие высокую коррозионную стойкость в большом диапазоне агрессивных сред и отличающиеся хорошей технологичностью (свариваемостью, штампуемостью).

Сталь марки ст.12Х18Н9 склонна к межкристаллитной коррозии, поэтому после закалки её нельзя нагревать выше 400 °С, т.е. практически нельзя сваривать различными методами сварки, за исключением точечной.

Стали с низким содержанием углерода (маркист. 03X18Н11 и др.) менее склонны к межкристаллитной коррозии, они имеют повышенную коррозионную стойкость в азотной кислоте высоких концентраций и в других агрессивных средах, хорошую свариваемость, пластичность, высокую способность к полированию.

Для уменьшения склонности хромоникелевых аустенитных сталей к межкристаллитной коррозии в состав стали вводят также титан и реже ниобий (марки ст.08Х18Н10Т, ст.12Х18Н10Т, ст.08Х18Н12Б и др.). Эти стали можно успешно использовать для сварных конструкций, работающих в агрессивных средах.

Положительное влияние на увеличение коррозионной стойкости сталей в ряде сред (органические кислоты, морская вода и др.) оказывают добавки молибдена (2-4%). Однако стали, содержащие молибден (марки ст.08Х17Н13М2Т, ст.10Х17Н13М2Т и др.), обладают склонностью к охрупчиванию в результате нагрева при 600-750 °С и имеют более низкую коррозионную стойкость в условиях действия азотной кислоты повышенных концентраций, чем хромоникелевые стали.

Хромомарганцевоникелевые аустенитные стали
Для экономии остродефицитного никеля взамен хромоникелевых аустенитных сталей выпускаются хромомарганцевоникелевые стали, где часть никеля заменяется марганцем.

Хотя коррозионная стойкость хромомарганцевоникелевых сталей несколько ниже, чем сталей, содержащих 18% хрома и 10% никеля, они широко применяются в промышленности для изготовления бытовых приборов, пищевого оборудования, установок для сжиженных газов и т.д. Хромомарганцевоникелевые стали марок ст.10Х14Г14Н4Т и ст.07Х21Г7АН5 применяют в качестве криогенного материала при температурах -196 °С, -253 °С.

Коррозионно-стойкие (кислотостойкие) сплавы на железоникелевой и никелевой основе.
При изготовлении химической аппаратуры, работающей в агрессивных кислотных средах (в серной, соляной, азотной, фосфорной кислотах и их смесях различной концентрации) при различных температурах необходимо применять материалы с более высокой коррозионной стойкостью, чем нержавеющие стали. Для этих целей используют кислотостойкие сплавы на железоникелевой и никелевой основах.

Сплавы на железоникелевой основе применяются для изготовления сварных конструкций в целлюлозно-бумажной промышленности, производстве минеральных удобрений и в других отраслях техники при работе в серной кислоте различных концентраций и других агрессивных средах.

Сплавы на никелевой основе, содержащие большое количество молибдена, применяют в особо агрессивных средах (в соляной, серной, фосфорной, концентрированной уксусной и других кислотах) при повышенных температурах.

Почему нержавеющая сталь устойчива к коррозии?

Нержавеющая сталь известна своей коррозионной стойкостью во многих средах, в которых углеродистые и низколегированные инструментальные стали могут подвергаться коррозии. Коррозионная стойкость является результатом очень тонкого (около 5 нанометров) оксидного слоя на поверхности стали. Этот оксидный слой называется пассивным слоем, поскольку он делает поверхность электрохимически пассивной в присутствии агрессивных сред.

Пассивный слой образуется из-за добавления хрома в нержавеющую сталь.Для формирования пассивного слоя нержавеющая сталь должна содержать не менее 10,5% хрома. Чем больше добавлено хрома, тем более устойчивым становится пассивный слой и тем выше коррозионная стойкость. Другие элементы, такие как никель, марганец и молибден, могут быть добавлены для повышения коррозионной стойкости нержавеющей стали.

См. Курсы и вебинары по металлургии
Нужна помощь с вашим продуктом?

Еще одним требованием для формирования и поддержания пассивного слоя является то, что поверхность стали должна подвергаться воздействию кислорода.Коррозионная стойкость максимальна, когда сталь сильно обнажена и на поверхности не остается отложений. Если пассивность разрушается в условиях, которые не позволяют восстановить пассивную пленку, нержавеющая сталь подвергнется коррозии так же, как углеродистая или низколегированная сталь. Например, покрытие части поверхности — например, путем биообрастания, окраски или установки прокладки — создает обедненную кислородом область под закрытой областью. Обедненная кислородом область является анодной по сравнению с хорошо проветриваемой ярко открытой поверхностью, что может привести к коррозии закрытой области.

Точечная коррозия в нержавеющей стали 304

При определенных обстоятельствах пассивный слой может разрушаться в определенных местах на хорошо открытой поверхности из нержавеющей стали. В этом случае металл может подвергнуться коррозии в локализованных местах. Это называется точечной коррозией. Одной из частых причин точечной коррозии является воздействие водной среды, содержащей хлориды. Примерами являются прибрежная атмосфера, дорожная соль в сочетании с дождевой водой и даже водопроводная вода с высоким содержанием хлоридов.

Межкристаллитная коррозия нержавеющей стали 304

При изготовлении компонентов или конструкций из нержавеющей стали возможно снижение коррозионной стойкости. Это происходит, когда аустенитные нержавеющие стали (например, 304) подвергаются воздействию температур от 425 ° C (797 ° F) до 870 ° C (1598 ° F). Если время воздействия слишком велико, то области вблизи границ зерен металла теряют свою коррозионную стойкость и могут подвергаться преимущественному воздействию при воздействии коррозионной среды.Зерна выпадают, и металл теряет прочность. Повышенная подверженность коррозии из-за этого изменения микроструктуры называется сенсибилизацией.

Для получения дополнительной информации о коррозии и коррозии нержавеющей стали в целом посетите наш онлайн-курс по запросу «Коррозия металлов» или прочтите «Коррозия: понимание основ» Дж. Р. Дэвиса или «Коррозия и контроль коррозии» Р. В. Реви и Х. Х. Улига.

4 типа металла, устойчивого к коррозии или не ржавеющего

Обычно мы думаем о ржавчине как о оранжево-коричневых хлопьях, которые образуются на открытой стальной поверхности, когда молекулы железа в металле реагируют с кислородом в присутствии воды с образованием оксидов железа.Металлы также могут реагировать в присутствии кислот или агрессивных промышленных химикатов. Если ничто не остановит коррозию, чешуйки ржавчины будут продолжать отламываться, подвергая металл дальнейшей коррозии, пока он не распадется.

Ознакомьтесь с нашим ассортиментом коррозионно-стойких металлов на IMS!

Не все металлы содержат железо, но они могут вызвать коррозию или потускнение в других окислительных реакциях. Чтобы предотвратить окисление и разрушение металлических изделий, таких как поручни, резервуары, приборы, кровля или сайдинг, вы можете выбрать металлы, которые являются «нержавеющими» или, точнее, «коррозионно-стойкими».”В эту категорию попадают четыре основных типа металлов:

Нержавеющая сталь

Типы нержавеющей стали, такие как 304 или 316, представляют собой смесь элементов, и большинство из них содержат некоторое количество железа, которое легко окисляется с образованием ржавчины. Но многие сплавы нержавеющей стали также содержат высокий процент хрома — не менее 18 процентов — который даже более активен, чем железо. Хром быстро окисляется, образуя защитный слой оксида хрома на поверхности металла. Этот оксидный слой противостоит коррозии и в то же время предотвращает попадание кислорода на основную сталь.Другие элементы сплава, такие как никель и молибден, повышают его устойчивость к ржавчине.

Алюминий металлический

Многие самолеты изготавливаются из алюминия, а также детали автомобилей и мотоциклов. Это связано с его легким весом, а также с устойчивостью к коррозии. Алюминиевые сплавы почти не содержат железа, а без железа металл не может ржаветь, но окисляется. Когда сплав подвергается воздействию воды, на поверхности быстро образуется пленка оксида алюминия. Слой твердого оксида достаточно устойчив к дальнейшей коррозии и защищает лежащий под ним металл.

Посмотреть изделия из металла на IMS

Медь, бронза и латунь

Эти три металла содержат мало железа или совсем не содержат железа, поэтому не ржавеют, но могут вступать в реакцию с кислородом. Медь со временем окисляется, образуя зеленую патину, которая фактически защищает металл от дальнейшей коррозии. Бронза представляет собой смесь меди и олова, а также небольшого количества других элементов, и, естественно, гораздо более устойчива к коррозии, чем медь. Латунь — это сплав меди, цинка и других элементов, который также устойчив к коррозии.

Оцинкованная сталь

Оцинкованная сталь ржавеет долго, но со временем ржавеет. Это углеродистая сталь, оцинкованная или покрытая тонким слоем цинка. Цинк действует как барьер, не позволяющий кислороду и воде достигать стали, поэтому она защищена от коррозии. Даже если цинковое покрытие поцарапано, оно продолжает защищать близлежащие участки лежащей под ним стали за счет катодной защиты, а также за счет образования защитного покрытия из оксида цинка.Как и алюминий, цинк очень реактивен по отношению к кислороду в присутствии влаги, а покрытие предотвращает дальнейшее окисление железа в стали.

Industrial Metal Supply предлагает широкий ассортимент нержавеющих металлов для различных областей применения.

Ваш местный поставщик металла, обслуживающий Южную Калифорнию, Аризону и Северную Мексику

Industrial Metal Supply — крупнейший в Саутленде поставщик всех видов металла и аксессуаров для металлообработки, в том числе средств защиты от ржавчины.

Коррозионно-стойкие сплавы — Коррозионно-стойкая сталь

Коррозионно-стойкая сталь

Коррозионно-стойкие сплавы

Металлы, устойчивые к коррозии


Коррозионно-стойкая сталь

Лучшие в мире коррозионно-стойкие стали находят свое применение в бесчисленных сферах применения, от обороны до авиакосмической промышленности, турбин и многого другого. Кислотную деградацию можно легко предотвратить добавлением хрома, который не только упрочняет сплав, но и создает пассивный оксидный слой, который по существу герметизирует металл.Для обработки, подобной этой, или для специальных заказов на широкий спектр коррозионно-стойких сплавов, вы не найдете лучшего источника, чем All Metals & Forge.

Их подход не похож ни на один другой в отрасли. Специализируясь на так называемых дизайнерских сплавах, All Metals & Forge предлагает полный контроль над составом, плавлением и формованием всего, что они продают. Вы можете заказать огромное количество устаревших сплавов, коррозионно-стойких сталей или простой 250-фунтовый катаный пруток.Здесь просто нет слишком непонятных для инженеров запросов.

Какими бы ни были ваши потребности, вы наверняка найдете идеальный продукт от этой компании. Нержавеющая сталь бывает самых разных типов и составов, от мартенситных сталей до дуплексных сталей. Простой поиск на этом сайте откроет более сотни разновидностей, каждая из которых классифицирована по названию, типу и доступным формам. Хотите чего-то, чего вы здесь не видите? Специалисты компании All Metals & Forge, сертифицированные по стандартам ISO9001: 2000 и AS9100, обычно могут удовлетворить запросы на специальные коррозионно-стойкие сплавы.

Верх

Какие металлические сплавы устойчивы к коррозии?

Чем выше содержание хрома в любой нержавеющей стали, тем выше ее устойчивость к коррозии. Конечно, правильное сочетание ингредиентов — это лишь малая часть процесса ковки действительно коррозионно-стойких сплавов. Большая часть остального связана с другими видами обработки, включая термическую обработку и кондиционирование поверхности. Сделайте все правильно, и у вас есть коррозионно-стойкий сплав, который широко применим в бесчисленных промышленных целях, от сверления до аэрокосмической техники.

Если вы ищете самые твердые, жаропрочные и коррозионно-стойкие стали на рынке сегодня, вы попали в нужное место. All Metals & Forge специализируется на плавке и формовании таких высокотехнологичных коррозионно-стойких сплавов, как эти, и инженеры, имеющие сертификаты ISO9001: 2000 и AS9100, всегда рады удовлетворить особые запросы. Если вам нужны более высокие концентрации никеля, марганца или чего-либо еще, All Metals & Forge может работать с вами, чтобы создать индивидуальную смесь.

Формы, которые вы можете приобрести здесь, практически безграничны, от стержней и столбов до дисков, блоков, профилей и многого другого. Хотите деталь, которую вы просто не можете обработать самостоятельно? Один разговор с опытными профессионалами здесь обычно означает, что это можно сделать в течение нескольких дней.

Не стесняйтесь обращаться в All Metals & Forge, если у вас есть какие-либо вопросы относительно доступных коррозионно-стойких сталей и сплавов. Этот сайт — ресурс для всех, кто хочет узнать больше об этом процессе, и его эксперты гордятся тем, что своевременно и по доступной цене заполняют любые запросы.Отправьте электронное письмо с вопросами по адресу [email protected] и, пожалуйста, позвоните для получения бесплатной консультации по телефону (973) 276-5000.

Верх


Коррозионно-стойкие металлы

В наши дни коррозионно-стойкие металлы бывают самых разных форм. Вы можете получить различную выдержку на нагрев, коррозию, прочность и многое другое, в том числе сильно варьирующуюся твердость и вес. Все зависит от того, какие металлы вы добавляете и какие виды обработки используются после плавления сплава.

Здесь, в All Metals & Forge, вы найдете не что иное, как главный Интернет-ресурс по производству и ковке нержавеющей стали. All Metals & Forge предлагает все возможные типы сплавов, от титана и углеродистой стали до медных сплавов и инструментальной стали. Кузнечные цеха также не имеют себе равных, предлагая полный спектр стандартных форм, а также неограниченное количество нестандартных форм, доступных по запросу.

Хром, никель и марганец являются наиболее распространенными добавками для сплавов этого типа, но в зависимости от ваших требований вам могут потребоваться различные комбинации молибдена (для щелевой коррозии) и углерода для улучшения состава границ зерен.Каким бы ни был запрос, сертифицированные по ISO9001: 2000 и AS9100 эксперты компании All Metals & Forge справятся со всем быстро, по доступной цене и с непревзойденной коммуникацией, которая гарантирует, что каждый клиент будет в курсе всего производственного процесса.

От термообработки до производственных процессов — это сайт, который дает вам полный контроль над тем, что вы получаете. Не стесняйтесь обращаться к экспертам здесь с любыми вопросами и не стесняйтесь искать дополнительные исследования в обширной коллекции литературы, которую предоставляет All Metals & Forge.Звоните или пишите в любое время по телефону (973) 276-5000 или [email protected]

Верх


Если вы хотите узнать больше о том, какие металлы по-разному изменяют свойства коррозионно-стойких сплавов, вы можете проверить ресурсы здесь. Этот сайт представляет собой одну из самых полных и доступных для поиска коллекций научной литературы по металлургии. Как всегда, звоните в любое время по телефону (973) 276-5000.

КОРРОЗИОННОСТОЙКАЯ СТАЛЬ | QualityCastings

MARTENSITIC

Защитная пассивная оксидная пленка может образовываться на сталях с содержанием хрома более 12%, придавая этим сталям «нержавеющие» характеристики.Поддерживая подходящий баланс состава между углеродом и хромом, производится серия высокопрочных нержавеющих сталей (R23-R23XHC).

Компоненты, отлитые из этих сплавов, соответствуют определенным критериям твердости и износостойкости благодаря тщательно контролируемым методам термообработки. Прочность и универсальность сплава повышаются за счет добавления никеля и молибдена (R24).

ОСАДКА

Прочность и коррозионная стойкость, превосходящие многие сплавы мартенситной нержавеющей стали, достигаются за счет дисперсионного упрочнения низкоуглеродистой мартенситной или полумартенситной нержавеющей стали (R27-R28).Это достигается за счет точного легирования и низкотемпературной термообработки, что позволяет подвергать механически обработанным деталям старение с минимальным искажением и образованием окалины. В зависимости от конкретного состава сплава и программы термообработки, дисперсионно-твердеющие нержавеющие стали могут поставляться с соответствующей разницей твердости, чтобы избежать истирания и заедания во время контакта металла с металлом

АУСТЕНИТ

Аустенитные нержавеющие стали — это очень прочные и по существу немагнитные сплавы, которые легированы для обеспечения устойчивости к коррозии в различных средах.

Основная марка 18% хрома / 10% никеля (R31) имеет очень хорошую коррозионную стойкость во многих областях применения. Этот сплав может быть очищен (R31LC) или легирован молибденом (R33, R34) для повышения коррозионной стойкости или модифицирован для улучшения характеристик сварки (R30) и механической обработки (R32). Повышение содержания никеля и легирование молибденом и медью приводит к значительному повышению коррозионной стойкости в более агрессивных средах, таких как горячая серная кислота (R36, R37).

ДУПЛЕКС

Дуплексные нержавеющие стали состоят из смеси феррита и аустенита, что дает сплав со многими преимуществами, предлагаемыми обеими структурами (R29).Как правило, они имеют сопоставимую или лучшую коррозионную стойкость с аустенитными сталями, более чем в два раза превышают предел текучести и особенно устойчивы к точечной коррозии и коррозионному растрескиванию под напряжением в хлоридных средах.

Дуплексные сплавы

производятся в соответствии с широким спектром международно признанных и патентованных спецификаций, благодаря точному контролю содержания легирующих элементов как первичных, так и микроэлементов и специальной термообработке. Таким образом, разрабатывается серия дуплексных сплавов с определенными характеристиками обработки каждой марки, такими как эквивалент сопротивления питтингу, предел текучести и соотношение феррит-аустенит, чтобы соответствовать конкретному применению.

СПЛАВЫ НИКЕЛЬ И КОБАЛЬТ

Литой никель марки 99,5% (R48) разработан для стойкости к горячим щелочным растворам и может быть легирован для повышения прочности. Никель-медные сплавы типа монель (R47) обладают очень хорошей стойкостью к хлоридной коррозии. Этот сорт может поставляться с дополнительным кремнием и упрочнением от старения (R47S) для повышения прочности там, где в хлоридсодержащих средах возникают эрозионная коррозия и истирание. Никель-молибден-хромовые (R39) марки типа Hastelloy обеспечивают уникальную коррозионную стойкость к соляной, фосфорной и плавиковой кислотам.QC R39 может быть дополнительно легирован одним или комбинацией вольфрама, ванадия, ниобия, меди, олова и висмута для получения металлов с повышенной прочностью, высокими температурными характеристиками, улучшенной коррозионной стойкостью и противозадирными свойствами.

МАРКИ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ

R22 Марка 420F
R23 AS 2074-h4A, B, A743 CA-15
R23HC A743-CA40
R23XHC A743-CA40
R24 AS 2074-h4C, A743-CA6NM
R25VHC AISI ТИП 440C
R26 ТИП AISI 431
R26HC В.C. Специальный сплав
R27 AS 2074-H7B, A447-CB7Cu 2
R28 AS 2074-H7A, A447-CB7Cu 1
R29-1A A744-CD4MCu, A890-1A
R29-4A A890-4A
R29-5A A890-5A
R30 AS 2074-H5C, A351-CF8C
R31 AS 2074-H5A, A351-CF8
R31LC A351-CF3
R32 AS 2074-H5AM, BM, A743-CF16F
R33 AS 2074-H6B, A351-CF8M
R33 AS 2074-H6B, A351-CF8M
R33LC A351-CF3M
R33Nb КАК 2074-H6C
R34 AS 2074-H6A, A351-CG8M
R36 AS 2074-H9A, A744-CN7M
R37 A744-CN7MS
R39 A494-CW6M, INCOLOY C-276
R40 A494-CW12MW, INCOLOY C-276
R42 A494-N7M, HASTELLOY B-2
R43 В.C. Сплав
R47 А494-М35-1, МОНЕЛ 400
R48 A494-CZ100, НИКЕЛЬ 200

АУСТЕНИТНАЯ НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ

Аустенитные нержавеющие стали — это очень прочные и по существу немагнитные сплавы, которые легированы для обеспечения устойчивости к коррозии в различных средах.

Основная марка 18% хрома / 10% никеля (R31) имеет очень хорошую коррозионную стойкость во многих областях применения.Этот сплав может быть очищен (R31LC) или легирован молибденом (R33, R34) для повышения коррозионной стойкости или модифицирован для улучшения характеристик сварки (R30) и механической обработки (R32). Повышение содержания никеля и легирование молибденом и медью приводит к значительному повышению коррозионной стойкости в более агрессивных средах, таких как горячая серная кислота (R36, R37).

АУСТЕНИТНЫЕ НЕРЖАВЕЮЩИЕ МАРКИ

R30 AS 2074-H5C, A351-CF8C
R31 AS 2074-H5A, A351-CF8
R31LC A351-CF3
R32 AS 2074-H5AM, BM, A743-CF16F
R33 AS 2074-H6B, A351-CF8M
R33 AS 2074-H6B, A351-CF8M
R33LC A351-CF3M
R33Nb КАК 2074-H6C
R34 AS 2074-H6A, A351-CG8M
R36 AS 2074-H9A, A744-CN7M
R37 A744-CN7MS

ДУПЛЕКСНАЯ НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ

Дуплексные нержавеющие стали состоят из смеси феррита и аустенита, что дает сплав со многими преимуществами, предлагаемыми обеими структурами.Как правило, они имеют сопоставимую или лучшую коррозионную стойкость с аустенитными сталями, более чем в два раза превышают предел текучести и особенно устойчивы к точечной коррозии и коррозионному растрескиванию под напряжением в хлоридных средах.

Дуплексные нержавеющие стали

в течение многих лет обеспечивают отличную работу в морской воде на морских платформах и в большом количестве других хлоридсодержащих сред.

Эквивалентное число сопротивления питтингу (PREN) является эмпирическим руководством по классификации сплавов по устойчивости к морской воде.Дуплексная нержавеющая сталь была спроектирована так, чтобы превосходить обычно указанный PREN, равный 40, и обеспечивать, например, отливки, подходящие для насосов и клапанов на морских нефтегазовых платформах.

ДУПЛЕКС СОРТА

R29-1A A744-CD4MCu, A890-1A
R29-4A A890-4A
R29-5A A890-5A

Характеристики усталости: Эти сплавы обладают превосходной стойкостью к усталости и коррозионной усталости.

Машиностроение и свариваемость: Дуплексные и супердуплексные сплавы легко обрабатываются. Может произойти деформационное упрочнение поверхности. Эти сплавы также легко свариваются.

Стандарты:

  • Характеристики отливки UNS J93404, J92205 и J93370 / 73
  • ASTM A890, классы 1A, 1C, 4A и 5A
  • Внесен в список MRO175 для кислой службы.

Приложения:

Duplex и Super Duplex — это высокотехнологичные сплавы для использования во многих ситуациях, когда необходимы более безопасные, более экономичные, высокопрочные, устойчивые к коррозии сплавы.Вот некоторые из различных приложений:

  • Используется во всем мире при разработке морских месторождений.
  • Морская среда.
  • Системы забортной воды и охлаждение.
  • Нефтегазовая промышленность.
  • Технологические системы на химических заводах.
  • Нефтеперерабатывающие и нефтехимические заводы.
  • Системы пожаротушения.
  • Отливки для насосов и клапанов.

DaviesBaird был бы рад возможности, если бы наша опытная команда инженеров-литейщиков и металлургов поработала с вами, чтобы обеспечить наиболее подходящий сплав для вашего применения.

МАРТЕНСИТНАЯ НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ

Защитная пассивная оксидная пленка может образовываться на сталях с содержанием хрома более 12%, придавая этим сталям «нержавеющие» характеристики. Поддерживая подходящий баланс состава между углеродом и хромом, производится серия высокопрочных нержавеющих сталей (R23-R23XHC).

Компоненты, отлитые из этих сплавов, соответствуют определенным критериям твердости и износостойкости благодаря тщательно контролируемым методам термообработки. Прочность и универсальность сплава повышаются за счет добавления никеля и молибдена (R24).

МАРТЕНСИТНЫЕ МАРКИ

R23 AS 2074-h4A, B, A743 CA-15
R23HC A743-CA40
R23XHC A743-CA40
R24 AS 2074-h4C, A743-CA6NM
R25VHC AISI ТИП 440C

ОСАЖДЕНИЕ ОТКЛОНЕНИЯ

Прочность и коррозионная стойкость, превосходящие многие сплавы мартенситной нержавеющей стали, достигаются за счет дисперсионного упрочнения низкоуглеродистой мартенситной или полумартенситной нержавеющей стали.Это достигается за счет точного легирования и низкотемпературной термообработки, что позволяет подвергать механически обработанным деталям старение с минимальным искажением и образованием окалины. В зависимости от конкретного состава сплава и программы термообработки, дисперсионно-твердеющие нержавеющие стали могут поставляться с соответствующей разницей твердости, чтобы избежать истирания и заедания во время контакта металла с металлом

КЛАССЫ ОТДЕЛЕНИЯ ОСАЖДЕНИЕМ

R27 AS 2074-H7B, A447-CB7Cu 2
R28 AS 2074-H7A, A447-CB7Cu 1

Как правильно выбрать коррозионно-стойкий материал

Как правильно выбрать антикоррозийный материал

Выбор материала — важная часть любого производственного процесса.Выбор правильного материала очень важен, потому что этот материал определяет химические и механические свойства изготавливаемого компонента, может значительно повлиять на долговечность компонента и обеспечить его правильное функционирование. Коррозионно-стойкие материалы играют важную роль в производстве из-за их свойств материала и отсутствия реакционной способности к суровым условиям окружающей среды и химическим веществам.

Например, многие аэрокосмические компоненты производятся из титана, вольфрама и углеродного волокна, потому что эти материалы очень прочные, но легкие и гибкие.К сожалению, эти материалы могут вступать в реакцию друг с другом и со временем вызывать гальваническую коррозию, локализованную коррозию, при которой происходит обмен ионами между материалами. Здесь коррозионно-стойкие материалы сохраняют целостность деталей в одной из самых строго регулируемых отраслей в мире.

С экологической точки зрения экологически чистые источники солнечной и ветровой энергии уязвимы в суровых условиях, а коррозионно-стойкие материалы помогают защитить их критически важные компоненты от повреждений с течением времени.Это помогает производителям безопасно создавать компоненты для альтернативных источников энергии и вносить вклад в более устойчивую экономику. Для инженеров, которые хотят защитить свои детали от агрессивных сред, таких как кислоты и соли, или от ультрафиолетового излучения, вот лучшие коррозионно-стойкие материалы, которые следует рассмотреть.

Примеры коррозионно-стойких материалов

1. Нержавеющая сталь

Сплавы из нержавеющей стали известны своей устойчивостью к коррозии, пластичностью и высокой прочностью.Коррозионно-стойкие качества нержавеющих сталей напрямую связаны с содержанием в них хрома и никеля — большее количество этих элементов коррелирует с повышенной стойкостью.

Большинство сплавов нержавеющей стали, представленных сегодня на рынке, содержат не менее 18% хрома. Когда хром окисляется, он образует защитный слой оксида хрома на поверхности металлической детали, который предотвращает коррозию и предотвращает попадание кислорода на нижележащую сталь.

Нержавеющая сталь находит широкое применение: от кухонных приборов, таких как кастрюли и сковороды, до деталей автомобилей и хирургических имплантатов.

Поскольку этот материал имеет высокую температуру плавления и может выдерживать и выдерживать высокое давление, он также хорошо подходит для строительства, машиностроения и изготовления контейнеров для хранения. Нержавеющая сталь 304, 430 и 316 является наиболее часто определяемой маркой нержавеющей стали, при этом марка 316 является предпочтительной для суровых морских условий.

Однако долговечность и высокая коррозионная стойкость нержавеющей стали достигаются по высокой цене, что делает их непомерно дорогими для некоторых производителей.Кроме того, со сплавами нержавеющей стали может быть трудно работать, особенно при сварке, из-за их высокой температуры плавления.

2. Алюминий

Алюминиевые сплавы нетоксичны, на 100% пригодны для вторичной переработки, имеют высокое отношение прочности к весу, обладают высокой теплопроводностью и электропроводностью и легко поддаются механической обработке. Кроме того, алюминий уникален, потому что это один из немногих материалов, которые обладают естественной устойчивостью к коррозии.

Этот материал практически не содержит железа, поэтому не может ржаветь, но может окисляться.Когда алюминиевый сплав подвергается воздействию воды и окисляется (процесс, называемый самопассивацией), на поверхности детали образуется пленка оксида алюминия, которая защищает ее от коррозии. Алюминий 5052-h42 более устойчив к коррозии, чем другие разновидности алюминия, и имеет яркую гладкую поверхность.

Этот процесс окисления также можно тщательно контролировать с помощью процесса, называемого анодированием. Кроме того, алюминий уникален, потому что это один из немногих инновационных материалов для аддитивного производства, которые обладают естественной устойчивостью к коррозии.Анодирование — это недорогая контролируемая отделка, которая широко используется. Этот процесс также позволяет добавлять цвет к детали, что позволяет производить дальнейшую настройку для различных вариантов использования.

Алюминий часто используется в аэрокосмической промышленности, автомобильных кузовных панелях, приложениях, чувствительных к соленой воде, и в других ситуациях, когда требуется высококачественный материал. Производители должны рассмотреть возможность использования алюминия, если им нужен доступный по цене устойчивый к коррозии материал, помня при этом, что изготовление из алюминия может быть беспорядочным и хлопотным в работе.

3. Мягкие металлы

Мягкие металлы или красные металлы включают коррозионно-стойкие материалы, такие как медь и ее сплавы, латунь и бронза. Медь пластична, пластична и отлично проводит тепло и электричество. Эти металлы могут обеспечить коррозионную стойкость на протяжении всего жизненного цикла данного компонента. . Медь не подвергается коррозии со временем; при окислении образует зеленый внешний слой, называемый патиной, который защищает деталь от дальнейшей коррозии.

Медь часто является коррозионно-стойким материалом, который выбирают производители в полупроводниковой промышленности, и чаще всего она встречается в проводах и кабелях. Он используется для изготовления печатных плат, электромагнитов, теплообменников и электродвигателей.

Медь также играет ключевую роль в производстве деталей для систем возобновляемой энергии. Поскольку медь является отличным проводником тепла и электричества, системы, работающие на меди, передают энергию более эффективно и с меньшим воздействием на окружающую среду.

4. Полипропилен

Металлы — не единственные доступные коррозионно-стойкие материалы. Полипропилен — один из самых популярных пластиков в обрабатывающей промышленности, особенно часто используемый для производства автомобильных запчастей. Это также один из самых устойчивых к коррозии пластиков.

Эту термопластичную полимерную смолу прозвали «сталью пластмассовой промышленности» за ее прочность, способность выдерживать высокие уровни физического давления и устойчивость к широкому спектру коррозионных элементов, таких как масло, растворители, вода, бактерии и т. Д. .Полипропилен высокой плотности (HDPE) обеспечивает более высокую прочность на разрыв и расширенный диапазон рабочих температур.

Полипропилен можно найти практически во всем — в веревках, ковровых покрытиях, автомобильных аккумуляторах, многоразовых контейнерах, спортивной одежде, лабораторном оборудовании и многом другом.

Однако высокая воспламеняемость и высокий тепловой коэффициент этого материала ограничивают его пригодность для высокотемпературных применений. Также важно отметить, что полипропилен подвержен окислению, разложению под действием УФ-излучения и некоторым хлорированным растворителям.

5. Политетрафторэтилен (ПТФЭ)

ПТФЭ, обычно именуемый торговой маркой Тефлон, представляет собой химический и коррозионно-стойкий инженерный термопласт с самым низким коэффициентом трения среди всех известных твердых материалов. ПТФЭ гидрофобен, что означает, что он не впитывает воду, и обладает хорошей электроизоляционной способностью как в горячей, так и во влажной среде.

ПТФЭ наиболее известен своим коммерческим и медицинским применением — он создает антипригарные покрытия для кастрюль и сковородок и обеспечивает антифрикционное покрытие для медицинских и промышленных применений.Благодаря низкому трению этот материал используется для производства подшипников, шестерен, пластин скольжения, уплотнений и других мелких деталей, которые имеют решающее значение для промышленного применения. PTFE также часто используется в композитах из углеродного волокна и стекловолокна.

Тем не менее, у ПТФЭ есть свои ограничения. Этот материал трудно соединить, и он чувствителен к ползучести, истиранию и радиации. Кроме того, пары, выделяемые ПТФЭ, могут быть токсичными в закрытых помещениях. Прежде чем принимать какие-либо важные решения по материалам, лучше проконсультироваться с опытным партнером-производителем.

Получите консультацию специалиста по выбору материала

Коррозионная стойкость — чрезвычайно желательная характеристика, особенно в полупроводниковой, энергетической, аэрокосмической и автомобильной промышленности. На выбор предлагается широкий спектр коррозионно-стойких материалов, включая вышеупомянутые пять, и продуктовые группы должны проявлять должную осмотрительность при выборе материалов, чтобы убедиться, что они выполняют свои уникальные проектные требования.

Опытный партнер по цифровому производству, такой как Fast Radius, может помочь группам разработчиков ответить на самые сложные вопросы в процессе разработки продукта. Что лучше: металл или пластик? Полипропилен так же хорош, как нержавеющая сталь? Наша команда имеет многолетний опыт работы со всем, что связано с аддитивным и традиционным производством, и мы поможем каждому клиенту выбрать коррозионно-стойкий материал, который надолго защитит их детали. Свяжитесь с нами сегодня чтобы начать.

Для получения дополнительной информации о материалах в аддитивном производстве и о том, как выбрать лучший из них для вашего следующего проекта, ознакомьтесь с соответствующими статьями блога в учебном центре Fast Radius.

Коррозионная стойкость — обзор

9.04.5.1.1 Нержавеющие стали

Коррозионная стойкость различных марок стали повышается с увеличением содержания хрома. Коррозионно-стойкие стали производятся путем добавления более 12% хрома, что приводит к образованию тонкой, химически стабильной и пассивной оксидной пленки.Оксидная пленка образуется и заживает в присутствии кислорода. Стали, содержащие более 12% хрома, известны как нержавеющие стали. Сама нержавеющая сталь обычно не подвержена коррозии. Однако точечная коррозия происходит в соленых и хлоридных средах. Точечная коррозия, возникающая в результате ненормального развития внутренней коррозии, вызывает глубокие ямки на поверхности металла. Когда растворенный кислород вступает в реакцию с ионами хлора, точечная коррозия будет еще больше ускоряться (монографии IARC, 1999; Washko and Aggen, 1996).

Помимо хрома, в нержавеющую сталь добавляют никель и молибден, которые содержат примеси, такие как углерод, силикон, марганец и азот.

По химическому составу нержавеющие стали делятся на две категории: хромовые и хромоникелевые. По микроструктуре они делятся на три категории: ферритные, мартенситные и аустенитные. Из этих трех ферритных и мартенситных нержавеющих сталей являются ферромагнитными, а аустенитные — немагнитными.Для сравнения: аустенитные нержавеющие стали лучше ферритных и мартенситных сталей с точки зрения коррозионной стойкости, ударной вязкости и обрабатываемости.

Никель является основным легирующим элементом, который стабилизирует аустенитную форму железа и способствует повышению коррозионной стойкости. Молибден увеличивает коррозионную стойкость, что приводит к усилению пассивной пленки. Углерод и азот растворимы в железе, что способствует увеличению прочности. Углерод также имеет сильное сродство к хрому, образуя карбиды хрома.Это приводит к осаждению углерода в области, окружающей карбиды. В результате концентрация хрома снижается, поскольку он поглощается карбидом, а также снижается коррозионная стойкость стали, окружающей карбид. Следует отметить, что необходимо уменьшить содержание углерода для повышения коррозионной стойкости.

Азот растворим в больших количествах в аустенитных нержавеющих сталях, что позволяет использовать азот в качестве упрочняющего элемента. Это связано с тем, что азот, который стабилизирует аустенитную структуру, можно использовать в качестве заменителя никеля, который очень токсичен для человеческого организма (Tsuchiya, 2000).Поэтому безникелевые аустенитные стали с высокой концентрацией азота были разработаны для медицинского применения (Menzel et al ., 1996).

Существует много типов аустенитных нержавеющих сталей, большинство из которых происходит от типа 304, который представляет собой нержавеющую сталь 18Cr – 8Ni. Коррозионная стойкость типа 316L улучшена за счет добавления молибдена и снижения содержания углерода. Тип 316L — самая популярная форма нержавеющей стали, используемая в медицине, из-за ее высокой коррозионной стойкости.

Сталь обычно производится с помощью процессов плавления, рафинирования, затвердевания, прокатки и термообработки.После горячей прокатки заготовок в листы и пруток при температуре выше 1000 ° C их раскатывают в листы и проволоку при комнатной температуре. Продукты в окончательной форме подвергаются термообработке в соответствии со стандартными техническими условиями. В случае типа 316L обработка раствора осуществляется путем быстрого охлаждения (т. Е. Водяного охлаждения) после того, как продукты были нагреты до 1010–1150 ° C. Эта форма термообработки вызывает растворение выделений, таких как карбиды хрома, которые могут выпадать в осадок во время производственного процесса, а также высвобождение деформаций, возникающих во время прокатки.Высвобождение энергии деформации вызывает рекристаллизацию структур. Основные необходимые свойства биометаллических материалов, такие как коррозионная стойкость, прочность, пластичность и ударная вязкость, достигаются посредством термической обработки. Использование нержавеющих сталей теперь ограничивается временными устройствами из-за токсичности никеля для человеческого тела (Kohn and Ducheyne, 1998) и его восприимчивости к коррозионному растрескиванию под напряжением и щелевой коррозии.

В любом процессе коррозии есть две реакции: анодная реакция, в которой металл окисляется до своей ионной формы, и катодная реакция, в которой потребляются электроны.Эти реакции могут первоначально развиваться с одинаковой скоростью на поверхности имплантата из нержавеющей стали, такого как костная пластина или костный винт. Но по мере того, как реакции протекают в щели между нижней стороной головки винта и потайной частью пластины, щель становится обедненной кислородом. Анодная реакция продолжается в щели, в то время как остальная часть пластины и винта подвергается катодной реакции. Концентрация кислорода нелегко восполняется жидкостями за пределами щели, хотя ионы меньшего размера проникают в щель, притягиваясь туда ионами металла, высвобождаемыми анодной реакцией.PH в области щели снижается, вызывая ускоренное окисление металла. Растрескивание в результате коррозии под напряжением возникает, когда сочетание приложенного напряжения и коррозионной среды приводит к механическому разрушению материала. Было показано, что растрескивание в результате коррозии под напряжением происходит даже при низких уровнях постоянного напряжения, например, в имплантате с остаточными напряжениями. Зарождение трещины ускоряется процессом коррозии, как и последующий рост трещины, который происходит под действием приложенного напряжения.Из-за опасений по поводу коррозии и последующей долгосрочной биосовместимости нержавеющая сталь использовалась в основном при переломах и фиксации позвоночника. Эти приложения часто позволяют удалить устройство после заживления.

Стандарты ASTM нержавеющих сталей для медицинского и хирургического применения показаны в таблице 1 (ASTM, Annual Book of ASTM Standards, 2000).

Таблица 1. Стандарты, относящиеся к нержавеющей стали для хирургических имплантатов.

Спецификация Номинальное содержание
F138-97 Кованые 18Cr – 14Ni – 2.Пруток и проволока из нержавеющей стали 5Mo
F139-96 Лист и лента из нержавеющей стали 18Cr – 14Ni – 2,5Mo
F745-95 Нержавеющая сталь 18Cr – 12,5Ni – 2,5Mo для литья и растворения отожженный
F899-95 Заготовка, пруток и проволока из нержавеющей стали
F1314-95 Кованая N усиленная 22Cr – 12,5Ni – 5Mg – 2,5Mo пруток и проволока из нержавеющей стали
95 Деформируемый азот усиленный 21Cr – 10Ni – 3Mg – 2.Пруток из нержавеющей стали 5Mo

Источник: ASTM, Annual Book of ASTM Standards, Vol. 13.01 (2000).

Самые устойчивые к коррозии металлы

В большинстве проектов нет единого фактора, определяющего выбор металла для любого применения. Возможно, вам понадобится что-то легко формуемое, но при этом прочное — или великолепно выглядящее — или недорогое. Одна из часто обсуждаемых тем, особенно для проектов, которые будут находиться в суровых условиях, таких как соленая вода, — это коррозионная стойкость .Стоит знать самые устойчивые к коррозии металлы, потому что этот атрибут может перевесить другие соображения .

Давайте посмотрим на коррозионную стойкость некоторых популярных металлов, включая некоторые марки, которые вам следует проверить.

Разрушение коррозионно-стойких металлов

Конечно, некоторые металлы и металлические сплавы более устойчивы к коррозии, чем другие. Для каждого вида металла существуют разные марки (иногда сотни!) С разной устойчивостью к коррозии.

Следующий рейтинг, от наименее стойкого к наиболее устойчивому, пытается глубже изучить эти различия в оценках.

BOO: Углеродистая сталь

Это довольно ясно — просто посмотрите на вещи.

Хотя углеродистая сталь (также известная как низкоуглеродистая или обычная сталь) является наиболее используемым и наиболее доступным из всех металлов, сама по себе она является плохим примером коррозионной стойкости. Мост Золотые Ворота неслучайно проходит через вечный цикл перекраски года.

В морской среде , а также в большинстве других сред, подверженных воздействию влаги и погодных условий, углеродистая сталь должна иметь защитное покрытие. Иначе через несколько дней он заржавеет.

SHRUG: оцинкованная сталь

Слой цинка с покрытием между элементами и внутренней частью придает оцинкованной стали определенную устойчивость к коррозии.

Чем выше номер марки, тем толще слой цинка и выше сопротивление.Таким образом, оцинкованная сталь G30 имеет более тонкий слой цинка, чем оцинкованная сталь G90.

POLITE APPLAUSE: Алюминий

Этакий чудо-металл, алюминий имеет силу создать собственное антикоррозийное покрытие . Этот процесс называется самопассивацией, и он происходит по мере окисления металла. Итак, там, где углеродистая сталь образует ржавчину и крошится, сияет алюминий.

Анодирование алюминия — это процесс, который:

Среди марок алюминия 5052-h42 выделяется своей коррозионной стойкостью.Он также красивый, с яркой гладкой поверхностью. Вдобавок ко всему, у него довольно хорошая прочность.

YAY: нержавеющая сталь

Существует множество марок нержавеющей стали. Важно знать, что их устойчивость к коррозии зависит от содержания в них хрома. Больше хрома — больше сопротивления. Для наружного применения наиболее часто указываются марки:

.
  • Нержавеющая сталь 304

  • Нержавеющая сталь 316

  • 430 нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь марки 316 предназначена для использования в суровых морских условиях .Его прозвище «морской сорт» неспроста. Он содержит 18% хрома, но содержит больше никеля, чем 304, и добавляет 2-3% молибдена. Это делает его более устойчивым к соли.

Марка 304 очень долговечна, но не так устойчива к коррозии, как 316. Нержавеющая сталь марки 430 стоит меньше, чем 304 или 316, но ее коррозионная стойкость невысока. Все три легко доступны, так что пройдите 316, если сможете.

УДИВИТЕЛЬНЫЙ ГАСП: Красные металлы

В данную категорию входят медь, и ее сплавы, латунь и бронза.Это роскошные металлы. Они не менее устойчивы к коррозии, чем нержавеющая сталь, но красота стоит денег .

Когда они окисляются, красные металлы просто не подвержены коррозии — но они становятся немного зелеными от воздействия кислорода. Кажется, это небольшая цена за 1000 лет стойкости к коррозии, но начальная цена этих металлов может вызвать сомнения.

Все еще не уверены? Задайте вопрос эксперту

Если это обсуждение упрощает выбор металла, то это хорошо для вас!

Для тех, кто все еще боится подбирать материалы, лучше всего познакомиться с профилегибочным станком и приобрести более длинную версию.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.