Oțel rezistent la coroziune. Clase de oțel: GOST. Oțel inoxidabil - preț

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

În fiecare an, se pierde mult metal din cauza coroziunii. Cu toate acestea, și mai multe daune sunt cauzate de defecțiunea produselor metalice ca urmare a coroziunii. Costurile necesare pentru înlocuirea pieselor sau reparațiile curente ale aparatelor, mașinilor, navelor maritime și fluviale, echipamentelor utilizate în producția chimică sunt de multe ori mai mari decât costul materialului folosit pentru fabricarea acestora.

Există și pierderi indirecte semnificative. Acestea includ, de exemplu, scurgerile de gaz sau petrol de la conductele deteriorate de coroziune, deteriorarea alimentelor, distrugerea structurilor clădirii și multe altele. Prin urmare, lupta împotriva coroziunii metalelor este de o importanță capitală.

De ce se descompun materialele metalice?

Înainte de a trece la întrebarea ce este oțelul rezistent la coroziune, să înțelegem conceptul de coroziune și esența acestui proces.

Tradus din latinescul corroder - coroziv. Distrugerea spontană lentă a metalelor și aliajelor pe baza acestora, care are loc sub influența chimică a mediuluimediu se numește coroziune. Motivul acestei distrugeri este interacțiunea chimică (reacții redox) a materialelor metalice cu mediul gazos sau lichid în care se află.

Ce sunt oțelurile inoxidabile și aliajele?

Produsele din oțel inoxidabil și rezistent la căldură sau aliajele acestora sunt concepute pentru a funcționa în medii agresive la temperaturi ridicate sau normale. Prin urmare, principala cerință pentru materialele din această grupă este rezistența la căldură (rezistența la un mediu gazos sau la abur la temperaturi ridicate) sau rezistența la coroziune (abilitatea de a rezista eficient la efectele factorilor agresivi la temperaturi normale).

Rezistența la coroziune este caracteristică produselor metalice, pe suprafața cărora se formează o peliculă de pasivizare puternică într-un mediu agresiv, care împiedică pătrunderea în straturile mai adânci ale metalului și interacțiunea unei substanțe agresive cu acestea.

Cu alte cuvinte, oțelul inoxidabil este oțel care este rezistent la coroziune intergranulară, chimică, electrochimică și de altă natură.

Compoziție chimică

Proprietățile unui metal sunt determinate de compoziția sa chimică. Cu un conținut de crom de 12-13%, oțelul devine inoxidabil, adică stabil în atmosferă și medii chimice. Creșterea conținutului de crom la 28-30% îl face stabil în medii agresive.

Printre alte elemente folosite pentru aliere,include mangan, aluminiu, titan, nichel. Cele mai utilizate sunt aliajele, în care conținutul mediu de nichel este de 10%, crom - 18%, carbon - de la 0,08 sau 0,12%, titan - 1% (12X18H10T - oțel rezistent la coroziune, GOST 5632).

Clasificare după tipul de microstructură: calitatea oțel inoxidabil austenitic

Rezistența acestei clase la atacul coroziv este crescută de elementele de aliere cu nichel (de la 5 la 15%) și crom (de la 15 la 20%). Aliajele austenitice sunt insensibile la coroziunea intergranulară, cu condiția ca conținutul de carbon din ele să fie mai mic decât limita solubilității sale în austenită (0,02-0,03% sau mai puțin). Nemagnetic, bine supus la sudare, deformare la rece și la cald. Au tehnologie excelentă. Este cel mai bun oțel pentru elemente de fixare, sudură și aplicații în diverse industrii.

Clasa martensitică

Otelurile inoxidabile incluse in clasa martensitica pot fi magnetice si au indicatori mai mari - in comparatie cu austenitici - de duritate maxima. Întărirea se realizează prin călire și revenire. Bun pentru produsele destinate utilizării în medii medii până la ușoare (cum ar fi unele produse de prelucrare a alimentelor sau lame de ras).

Clasa ferită

Cu rezistență ridicată la coroziune, proprietățile acestor clase sunt similare cu oțelul moale. Conținutul mediu de crom este11-17%. Folosit în producția de aparate electrocasnice, elemente de decorațiuni interioare arhitecturale, ustensile de bucătărie.

Clasament feritic austenitic

Oțelurile inoxidabile rezistente la coroziune din această clasă se disting printr-un conținut redus de nichel și un conținut ridicat de crom (de la 21 la 28%). Niobiul, titanul, cuprul acționează ca elemente de aliere suplimentare. După tratamentul termic, raportul dintre ferită și austenită este de aproximativ unu la unu.

Oțelurile austenitic-feritice sunt de două ori mai puternice decât oțelurile austenitice. În același timp, sunt ductile, rezistă bine la șocuri, au un nivel scăzut de fisurare prin coroziune și rezistență ridicată la coroziune intergranulară. Recomandat pentru utilizare în industria construcțiilor, industria prelucrătoare, pentru fabricarea de produse care vor intra în contact cu apa de mare.

Clasament austenitic-martensitic

Conținut de crom de la 12 la 18%, nichel - de la 3,7 la 7,5%. Elemente suplimentare - crom și aluminiu. Ele sunt întărite prin călire (t > 975 °С) și revenirea ulterioară (t=450-500 °С). Oțelurile inoxidabile austenitic-martensitice sunt bine sudate și au proprietăți mecanice ridicate.

Oțel inoxidabil: preț (factori care influențează formarea)

Compoziția metalelor rezistente la coroziune include elemente de aliere scumpe precum crom, nichel, titan, molibden. Costul lor este decisiv în stabilirea prețurilor. Deoarece alte grade (carbon, structural,rulment cu bile, sculă etc.) conțin elementele enumerate în cantități mult mai mici, apoi în comparație cu acestea costul oțelurilor rezistente la coroziune este întotdeauna mai mare. Cu toate acestea, prețul poate varia în funcție de condițiile pieței și de costurile necesare pentru producerea oțelului inoxidabil.

Proprietăți mecanice

Clasele de oțel inoxidabil trebuie să aibă proprietăți mecanice care îndeplinesc standardele de producție stabilite. Acestea includ:

• duritate Brinell maximă (HB);
• alungire (%);
• limită de curgere (H/mm2);
• rezistență la tracțiune (H/mm2).

După producție, fiecare lot (topire) de produse comercializabile este verificată pentru conformitatea cu proprietățile mecanice și microstructura tipului de oțel conform GOST. Rezultatele examinării de laborator a probelor sunt indicate în certificatul de fabricație.

Sistem de desemnare a calității oțelului

O gamă largă de aliaje și oțeluri este produsă în diferite țări ale lumii. În același timp, nu există încă un sistem internațional unic pentru etichetarea lor.

În Statele Unite ale Americii, există mai multe sisteme de desemnare simultan. Această situație, datorită prezenței unui număr mare de organizații de standardizare (AJS, ANSI, ACJ, SAE, AWS, ASTM, ASME), creează anumite dificultăți partenerilor, antreprenorilor și clienților produselor metalice de la producătorii americani din alte țări.

Din oțel japonezsunt marcate cu litere și numere care indică grupa lor (aliaje slab aliat, în alt aliat, cu destinații speciale, aliaje mijlocii, de în altă calitate, de în altă calitate etc.), numărul de serie din acesta și proprietățile metalului.

În țările Uniunii Europene, denumirile sunt reglementate de standardul EN 100 27, care determină ordinea în care sunt atribuite numele și numărul de serie.

În Federația Rusă există un sistem alfanumeric dezvoltat în timpul Uniunii Sovietice, în conformitate cu care sunt desemnate clasele de oțel. GOST prescrie indicarea fiecărui element chimic de aliere care face parte din metal cu o literă rusă majusculă.

Pentru mangan, acesta este G, siliciu - C, crom - X, nichel - H, molibden - M, wolfram - B, vanadiu - F, titan - T, aluminiu - Yu, niobiu - B, cob alt - K, zirconiu - C, bor - R.

Numerele care urmează după litere indică procentul de elemente de aliere. Dacă compoziția de oțel conține mai puțin de 1% din elementul de aliere, atunci numărul nu este aplicat, cu un conținut de 1 până la 2% după litera pusă 1. Numărul din două cifre indicat la începutul gradului este necesar pentru indicați conținutul mediu de carbon în sutimi de procent din compoziția gradului.

Gama de produse din oțel inoxidabil

Oțelul rezistent la coroziune este utilizat pentru următoarele produse:

• foi gravate și lustruite tratate termic;
• coli negravate tratate termic;
• termicfoi brute și negravate;
• țevi fără sudură prelucrate la căldură, la rece și la cald;
• benzi de oțel laminate la cald pentru uz general;
• hexagoane calibrate;
• cercuri inoxidabile;
• sârmă inoxidabilă (tratată termic și trasă la rece);
• castinguri cu proprietăți speciale;
• forjare;
• alte tipuri pentru care au fost dezvoltate GOST și instrucțiuni tehnice (TU).

Domeniul de aplicare

Ca unul dintre cele mai bune exemple de rezistență, estetică, rezistență la forța distructivă a coroziunii și temperaturi ridicate, reciclabilitate și durabilitate, cu finisaj excelent al suprafeței care îndeplinește toate cerințele sanitare și igienice, oțelul inoxidabil este utilizat pe scară largă în aproape toate sferele de activitate economică.

Oțelul inoxidabil este foarte solicitat în industria petrochimică, chimică, celulozei și hârtiei, alimentară, construcții, energie electrică, construcții navale și inginerie de transport, instrumente și industriile de mediu.

Eficiența și durabilitatea produselor din oțel inoxidabil este determinată de alegerea corectă a clasei și mărcii sale, de înțelegerea proprietăților fizice și chimice și a structurii microstructurii. Folosind metale rezistente la efectele distructive ale coroziunii, în concordanță exactă cu proprietățile lor, putem profita de toate avantajele incontestabile.beneficiile tehnologiei moderne.