Korrosjonsbestandig stål. Stålkvaliteter: GOST. Rustfritt stål - pris

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

Hvert år går mye metall tapt på grunn av korrosjon. Men enda mer skade er forårsaket av feil på metallprodukter som følge av korrosjon. Kostnadene som kreves for utskifting av deler eller nåværende reparasjoner av enheter, biler, sjø- og elvefartøy, utstyr som brukes i kjemisk produksjon er mange ganger høyere enn kostnadene for materialet som brukes til å produsere dem.

Det er også betydelige indirekte tap. Disse inkluderer for eksempel gass- eller oljelekkasje fra rørledninger som er skadet av korrosjon, matødeleggelse, ødeleggelse av bygningskonstruksjoner og mye mer. Derfor er kampen mot metallkorrosjon av største betydning.

Hvorfor brytes metallmaterialer ned?

Før vi går videre til spørsmålet om hva som er korrosjonsbestandig stål, la oss forstå konseptet med korrosjon og essensen av denne prosessen.

Oversatt fra latin korroderer - etsende. Langsom spontan ødeleggelse av metaller og legeringer basert på dem, skjer under kjemisk påvirkning av miljøetmiljøet kalles korrosjon. Årsaken til denne ødeleggelsen er den kjemiske interaksjonen (redoksreaksjoner) mellom metalliske materialer og det gassformige eller flytende mediet de befinner seg i.

Hva er rustfritt stål og legeringer?

Produkter laget av rustfritt og varmebestandig stål eller deres legeringer er designet for å fungere i aggressive miljøer ved høye eller normale temperaturer. Derfor er hovedkravet til materialene i denne gruppen varmebestandighet (motstand mot et gassholdig miljø eller damp ved høye temperaturer) eller korrosjonsmotstand (evnen til effektivt å motstå effekten av aggressive faktorer ved normale temperaturer).

Korrosjonsbestandighet er karakteristisk for metallprodukter, på hvis overflate det dannes en sterk passiverende film i et aggressivt miljø, som hindrer inntrengning i dypere lag av metallet og interaksjon av et aggressivt stoff med dem.

Med andre ord er rustfritt stål stål som er motstandsdyktig mot intergranulær, kjemisk, elektrokjemisk og annen korrosjon.

Kjemisk sammensetning

Egenskapene til et metall bestemmes av dets kjemiske sammensetning. Med et krominnhold på 12-13 % blir stålet rustfritt, det vil si stabilt i atmosfæren og kjemiske miljøer. Å øke krominnholdet til 28–30 % gjør det stabilt i aggressive miljøer.

Blant andre elementer som brukes til legering,inkluderer mangan, aluminium, titan, nikkel. De mest brukte er legeringer, der gjennomsnittlig nikkelinnhold er 10 %, krom - 18 %, karbon - fra 0,08 eller 0,12 %, titan - 1 % (12X18H10T - korrosjonsbestandig stål, GOST 5632).

Klassifisering etter mikrostrukturtype: austenittisk rustfritt stålkvalitet

Motstanden til denne klassen mot korrosivt angrep økes av nikkel (fra 5 til 15 %) og krom (fra 15 til 20 %) legeringselementer. Austenittiske legeringer er ufølsomme for intergranulær korrosjon, forutsatt at karboninnholdet i dem er mindre enn grensen for dets løselighet i austenitt (0,02-0,03 % eller mindre). Ikke-magnetisk, godt utsatt for sveising, kald og varm deformasjon. De har utmerket teknologi. Det er det beste stålet for festemidler, sveising og applikasjoner i ulike bransjer.

martensittisk klasse

Rustfritt stål som inngår i martensittklassen kan være magnetiske og ha høyere - sammenlignet med austenittiske - indikatorer for maksimal hardhet. Herding oppnås ved bråkjøling og temperering. Bra for produkter beregnet for bruk i middels til lette miljøer (som noen matforedlingsprodukter eller barberblader).

Ferrite Grade

Med høy korrosjonsbestandighet ligner egenskapene til disse kvalitetene på bløtt stål. Gjennomsnittlig innhold av krom er11-17 %. Brukes i produksjon av husholdningsapparater, elementer av arkitektonisk interiørdekorasjon, kjøkkenutstyr.

Austenittisk ferritisk karakter

Korrosjonsbestandig rustfritt stål i denne klassen utmerker seg ved et redusert nikkelinnhold og et høyt krominnhold (fra 21 til 28 %). Niob, titan, kobber fungerer som ekstra legeringselementer. Etter varmebehandling er forholdet mellom ferritt og austenitt omtrent én til én.

Austenittisk-ferritisk stål er dobbelt så sterkt som austenittisk stål. Samtidig er de formbare, motstår støtbelastninger godt, har et lavt nivå av korrosjonssprekker og høy motstand mot intergranulær korrosjon. Anbef alt for bruk i byggeindustrien, produksjonsindustrien, for produksjon av produkter som vil komme i kontakt med sjøvann.

austenittisk-martensittisk karakter

Krominnhold fra 12 til 18 %, nikkel – fra 3,7 til 7,5 %. Ytterligere elementer - krom og aluminium. De herdes ved herding (t > 975 °С) og påfølgende herding (t=450-500 °С). Austenittisk-martensittisk rustfritt stål er godt sveiset og har høye mekaniske egenskaper.

Rustfritt stål: pris (faktorer som påvirker dannelsen)

Sammensetningen av korrosjonsbestandige metaller inkluderer kostbare legeringselementer som krom, nikkel, titan, molybden. Kostnadene deres er avgjørende for prissettingen. Fordi andre kvaliteter (karbon, strukturelle,kulelager, verktøy, etc.) inneholder de oppførte elementene i mye mindre mengder, og sammenlignet med dem er prisen på korrosjonsbestandige stål alltid høyere. Prisen kan imidlertid variere avhengig av markedsforhold og kostnadene som kreves for å produsere rustfritt stål.

Mekaniske egenskaper

Rustfrie stålkvaliteter må ha mekaniske egenskaper som oppfyller etablerte produksjonsstandarder. Disse inkluderer:

• maksimal Brinell-hardhet (HB);
• elongation (%);
• flytestyrke (H/mm2);
• strekkfasthet (H/mm2).

Etter produksjon blir hver batch (smelting) av salgbare produkter kontrollert for samsvar med de mekaniske egenskapene og mikrostrukturen til stålkvaliteten til GOST. Resultatene av laboratorieundersøkelsen av prøvene er angitt i produksjonssertifikatet.

Betegnelsessystem for stålkvalitet

Et bredt utvalg av legeringer og stål produseres i forskjellige land i verden. Samtidig finnes det ikke et enkelt internasjon alt system for merkingen deres ennå.

I USA er det flere betegnelsessystemer samtidig. Denne situasjonen, på grunn av tilstedeværelsen av et stort antall standardiseringsorganisasjoner (AJS, ANSI, ACJ, SAE, AWS, ASTM, ASME), skaper visse vanskeligheter for partnere, entreprenører og kunder av metallprodukter fra amerikanske produsenter fra andre land.

I Japan ståler merket med bokstaver og tall som indikerer deres gruppe (lavlegerte, høylegerte, spesiallegeringer, middels legerte, høykvalitets, høykvalitets osv.), serienummeret i den og egenskapene til metallet.

I landene i Den europeiske union er betegnelsene regulert av EN 100 27-standarden, som bestemmer rekkefølgen navn og serienummer tildeles i.

I den russiske føderasjonen er det et alfanumerisk system utviklet under Sovjetunionen, i samsvar med hvilke stålkvaliteter er utpekt. GOST foreskriver å angi hvert legerende kjemisk element som er en del av metallet med en stor russisk bokstav.

For mangan er dette G, silisium - C, krom - X, nikkel - H, molybden - M, wolfram - B, vanadium - F, titan - T, aluminium - Yu, niob - B, kobolt - K, zirkonium - C, bor - R.

Tallene etter bokstaven indikerer prosentandelen av legeringselementer. Hvis stålsammensetningen inneholder mindre enn 1 % av legeringselementet, er tallet ikke påført, med et innhold på 1 til 2 % etter bokstaven 1. Det tosifrede tallet som er angitt i begynnelsen av karakteren er nødvendig for å angi gjennomsnittlig karboninnhold i hundredeler av en prosent innenfor karaktersammensetningen.

Produktutvalg i rustfritt stål

Korrosjonsbestandig stål brukes til følgende produkter:

• varmebehandlet etset og polert ark;
• varmebehandlede ikke-etsede ark;
• termiskrå og uetsede ark;
• varme-, kald- og varmbearbeidede sømløse rør;
• varmvalset stålbånd for generelle formål;
• kalibrerte sekskanter;
• rustfrie sirkler;
• rustfri tråd (varmebehandlet og kaldtrukket);
• støpte med spesielle egenskaper;
• forgings;
• andre typer som GOST-er og tekniske instruksjoner (TU) er utviklet for.

Anvendelsesomfang

Som et av de beste eksemplene på styrke, estetikk, motstand mot den destruktive kraften fra korrosjon og høye temperaturer, resirkulerbarhet og holdbarhet, med utmerket overflatefinish som oppfyller alle sanitære og hygieniske krav, er rustfritt stål mye brukt i nesten alle sfærer av økonomisk aktivitet.

Rustfritt stål er etterspurt i petrokjemisk industri, kjemisk industri, tremasse og papir, mat, konstruksjon, elektrisk kraft, skipsbygging og transportteknikk, instrument- og miljøindustrien.

Effektiviteten og holdbarheten til produkter laget av rustfritt stål bestemmes av riktig valg av klasse og merke, forståelse av de fysiske og kjemiske egenskapene og mikrostrukturstrukturen. Ved å bruke metaller som er motstandsdyktige mot de destruktive effektene av korrosjon, i nøyaktig samsvar med deres egenskaper, er vi i stand til å dra nytte av alt det ubestrideligefordelene med moderne teknologi.