Нержавеющий металлопрокат / справочник / статьи
/ Нержавеющая сталь. Общая характеристика и сфера применения
Коррозионностойкая сталь является высокохромистой сталью: она легирована также никелем, титаном и другими примесями.
Высокохромистые стали коррозионностойки в менее агрессивных средах (например, атмосфера, растворы солей, слабые кислоты). Марки этой стали: 1Х13Н3, 1Х17Н2, 1Х11МФ и др.
Хромоникелевые нержавеющие стали легированы титаном, молибденом, ниобием и другими примесями. Она имеет очень высокую коррозионную стойкость в любой среде, включая кислоты: концентрированную серную и азотную. Она также относится к высокохромистой с большим содержанием никеля. Важнейшие марки этой стали: 0Х18Н11, 0Х18Н12Т, 00Х18Н10, Х15Н9Ю, Х17Н13М2Т и др.
В марках сталей, имеющих впереди нуль, содержание углерода не превышает 0,08%, а в марках сталей, имеющих впереди два нуля, содержание углерода не превышает 0,04%.
20Х13, 08Х13, 12Х13, 25Х13Н2
Для деталей с повышенной пластичностью, подвергающихся ударным
нагрузкам; деталей, работающих в слабоагрессивных средах.
30Х13, 40Х13, 08Х18Т1
Для деталей с повышенной твердостью; режущий, измерительный,
хирургический инструмент, клапанные пластины компрессоров и др. (у стали
08Х18Т1 лучше штампуемость).
06ХН28МТ
Для сварных конструкций, работающих в средне агрессивных средах (горячая
фосфорная кислота, серная кислота до 10% и др.).
14X17H2
Для различных деталей химической и авиационной промышленности
Обладает высокими технологическими свойствами.
95Х18
Для деталей высокой твердости, работающих в условиях износа.
08X17T
Рекомендуется в качестве заменителя
стали 12Х18Н10Т для конструкций, не подвергающихся ударным воздействиям при
температуре эксплуатации не ниже -20°С.
15X25T, 15Х28
Аналогично стали 08X17T, но для деталей, работающих в более
агрессивных средах при температурах от -20 до 400°С (15Х28 - для спаев со
стеклом
20Х13Н4Г9, 10Х14АГ15, 10Х14Г14НЗ
Заменитель сталей 12X18H9, 17Х18Н9 для сварных конструкций.
09Х15Н8Ю, 07X16H6
для
высокопрочных изделий, упругих элементов; сталь 09Х15Н8Ю - для уксуснокислых
и солевых сред.
08X17H5M3
Для деталей, работающих в сернокислых средах.
20X17H2
Для высокопрочных тяжелонагруженных деталей, работающих на
истирание и удар в слабоагрессивных средах.
10Х14Г14Н4Т
заменитель
стали 12Х18Н10Т для деталей, работающих в слабоагрессивных средах, а также
при температурах до 196°С.
12Х17Г9АН4, 15Х17АГ14, 03Х16Н15МЗБ, 03X16H15M3
Для деталей, работающих в атмосферных условиях (заменитель сталей
12X18H9,12Х18Н10Т) Для сварных конструкций, работающих в кипящей фосфорной,
серной, 10%-ной уксусной кислоте.
15Х18Н12С4ТЮ
Для сварных изделий, работающих в воздушной и агрессивной средах,
в концентрированной азотной кислоте
08X10H20T2
Немагнитная сталь для деталей, работающих в морской воде.
Для деталей, работающих в азотной кислоте при повышенных
температурах.
12Х18Н10Т, 12Х18Н9Т, 06ХН28МДТ, 03ХН28МДТ
Для сварных конструкций в разных
отраслях промышленности. Для сварных конструкций, работающих при температуре
до 80°С в серной кислоте различных концентраций (не рекомендуются 55%-я
уксусная и фосфорная кислоты).
09Х16Н4Б
Для высокопрочных штампосварных конструкций и деталей, работающих
в контакте с агрессивными средами
07Х21Г7АН5
Для сварных конструкций, работающих при температурах до -253°С и
в средах средней агрессивности.
03Х21Н21М4ГБ
Для сварных конструкций, работающих в горячей фосфорной кислоте,
серной кислоте низких концентраций при температуре не выше 80°С, азотной
кислоте при температуре до 95°С.
ХН65МВ
Для сварных конструкций, работающих при высоких температурах в
серно- и солянокислых растворах, в уксусной кислоте.
Н70МФ
Для сварных конструкций, работающих при высоких температурах в
соляной, серной, фосфорной кислотах и других средах восстановительного
характера.
Современная прогрессивная техника, связанная с работой деталей и механизмов в условиях действия высоких температур, газов и больших нагрузок, базируется на применении жаропрочной и окалиностойкой стали и сплавов. Обычная углеродистая сталь при нагреве до 400-500°С, кроме того, что химически разрушается, еще и теряет прочность.
Окалиностойкостью называется способность металла сопротивляться окислению при действии высоких температур и небольших нагрузок.
Жаропрочностью называется способность металла сохранять прочность и не окисляться под действием высоких температур при повышенных нагрузках.
Жаропрочность и окалиностойкость связаны между собой. Жаропрочная сталь должна быть обязательно окалиностойкой. Камеры сгорания, чехлы к термопарам делают из окалиностойкой стали, а лопатки газовых и паровых турбин, детали реактивных двигателей – из жаропрочных сталей и сплавов.
Важнейшие легирующие примеси в окалиностойкой стали – алюминий, кремний, хром. При содержании 10-13% хрома сталь окалиностойка до 750°С, при 15-17% хрома окалиностойкость увеличивается до 800-900°С, а при 25% хрома – до 1000°С.
Кроме сталей широко применяются сплавы, обладающие наряду с высокой окалиностойкостью еще и высоким электросопротивлением. Эти сплавы получили широкое распространение в электротехнике, так как основой их является не никель, а железо, и поэтому они очень экономичны. Важнейшие из этих сплавов – фехраль и хромаль. Фехраль имеет следующий состав: 0,12% С, 4-5% Cr, ,4-5% Al, остальное – Fe. Хромаль содержит 26% Cr, 5% Al, остальное – Fe.
Стали 15Х11МФ, 13Х14Н3В2ФР, 09Х16Н15М3Б и другие применяют для изготовления пароперегревательных устройств, лопаток паровых турбин, трубопроводов высокого давления. Для изделий, работающих при более высоких температурах, используются стали 15Х5М, 16Х11Н2В2МФ, 12Х18Н12Т, 37Х12Н8Г8МБФ и др.
Жаростойкие стали способны сопротивляться окислению и окалинообразованию при температурах 1150 - 1250 °С. Для изготовления паровых котлов, теплообменников, термических печей, аппаратуры, работающей при высоких температурах в агрессивных средах используются стали марок 12Х13, 08Х18Н10Т, 15Х25Т, 10Х23Н18, 08Х20Н14C2, 1Х12МВСФБР, 06Х16Н15М2Г2ТФР-ИД, 12Х12М1БФР-Ш.
Теплоустойчивые стали предназначены для изготовления деталей, работающих в нагруженном состоянии при температуре 600°С в течение длительного времени. К ним относятся: 12Х1МФ, 20Х3МВФ, 15Х5ВФ, 12Х2МФСР.
Хладостойкие стали должны сохранять свои свойства при температурах минус 40 - минус 80°С. Наибольшее применение имеют стали: 20Х2Н4ВА, 12ХН3А, 15ХМ, 38Х2МЮА, 30ХГСН2А, 40ХН2МА и др.
