Изделия из стали aisi 304. Нержавеющая сталь. Формовка с растяжением

Краткие сведения

Марка AISI304 является наиболее универсальной и наиболее широко используемой из всех марок нержавеющих сталей. Её химический состав, механические свойства, свариваемость и сопротивление коррозии/окислению обеспечивает лучший выбор в большинстве Приложений за относительно низкую цену. Эта сталь также имеет превосходные низко-температурные свойства. Если межкристаллическая коррозия происходит в зоне высоких температур, так же рекомендуется ее применение.

Область применения

304 используется во всех индустриальных, коммерческих и внутренних областях из-за ее хорошей антикоррозийной и температурной устойчивости. Вот некоторые ее применения:

• Резервуары(Танки) и контейнеры для большого разнообразия жидкостей и сухих веществ;
• Промышленное оборудование в горнодобывающей, химической, криогенной, пищевой, молочной и фармацевтических отраслях промышленности.

Дифференциация марки 304

При производстве стали могут быть заданы следующие особые свойства, что предопределяет ее применение или дальнейшую обработку:

• Улучшенная свариваемость
• Глубокая вытяжка, Ротационная вытяжка
• Формовка растяжением
• Повышенная прочность, Нагартовка
• Жаростойкость C, Ti (углерод, титан)
• Механическая обработка

Химический Состав (ASTM A240)

Типичные Свойства в Отожженном Состоянии

Свойства, указанные в этой публикации типичны для производства одного из заводов и не должны быть расценены как гарантируемые минимальные значения для целой спецификации.

1. Механические Свойства при комнатной температуре

При необходимости, прочность аустенитной стали можно повысить следующим образом:

• добавлением в сталь азота (напр.,304LN)
• формоупрочнением стали на заводе (неоднократной дрессировочной прокаткой; нагартовкой; растяжением; давлением)

Азотированная нержавеющая сталь используется, в частности, в таких объектах как крупные резервуары, колонны и транспортные контейнеры, в которых более высокая расчетная прочность (Rp0,2) стали позволяет уменьшить толщину стенки и добиться экономии в расходах на материалы.

Другими областями применения аустенитной стали, подвергнутой формоупрочнению, служат, например, различные формовочные плиты для производства транспортных средств, сварные трубы, обручи для кегов, цепи, планки и опорные элементы.

2. Свойства при высоких температурах

Все эти значения относятся к 304 только. Для 304L значения не приводятся, потому что её прочность заметно уменьшается выше 425oC.

Предел прочности при повышенных температурах

Минимальные величины Предела Упругости при высокой температуре (деформация в 1 % за 10 000 часов)

Непрерывное воздействие 925oC
прерывистые воздействия 850oC

3. Свойства в низких Температурах (304 / 304L)

4. Сопротивление Коррозии

4.1 Кислотные среды

примеры приводятся для некоторых кислот и их растворов (наиболее общие значения)

Код:
0 = высокая степень защиты - Скорость коррозии менее чем 100 mm/год
1 = частичная защита - Скорость коррозии от 100m до 1000 mm/год
2 = non resistant - Скорость коррозии более чем 1000 mm/год

4.2 Атмосферные воздействия

Сравнение 304-й марки с другими металлами в различных окружающих средах (Скорость коррозии рассчитана при 10-летнем подвергании).

5. Тепловая Обработка

1. Отжиг.

Высокая температура от 1010 oC до 1120 oC и быстрый отпуск (охлаждение) в воздухе или воде. Лучшее сопротивление коррозии получено, когда отжиг при 1070 oC, и быстром охлаждении

2.Отпуск (Снятие напряжения).

Для 304L - 450-600 oC в течение одного часа с небольшим риском сенситизации. Должна использоваться более низкая температура отпуска - 400 oC максимум.

3. Горячая обработка(интервал ковки)

Начальная температура: 1150 - 1260oC
Конечная температура: 900 - 925oC

Любая горячая обработка должна сопровождаться отжигом.

Обратите внимание: Время для достижения однородности прогрева дольше для нерж. сталей чем для углеродистых сталей - приблизительно в 12 раз.

6. Холодная Обработка

304 / 304L являясь чрезвычайно прочной, упругой и пластичной, с легкостью находит множество применений. Типичные действия включают изгиб, формовку растяжением, глубокую и ротационную вытяжку.

В процессе формовки можно использовать те же машины и чаще всего даже те же инструменты как и для углеродистой стали, но здесь требуется на 50-100% больше силы.

Это связано с высокой степенью упрочнения при формовке аустенитной стали, что в некоторых случаях является отрицательным фактором.

1. О гибке

Приближенные пределы изгиба получают, когда s=толщина листа и r=радиус изгиба:

• s < 3мм, мин r = 0
• 3мм < s < 6мм, мин r = 0,5 х s, угол гибки 180º
• 6мм < s < 12мм, мин r = 0.5 х s, угол гибки 90º

Обратное распрямление больше, чем у углеродистой стали, ввиду чего <перегибать следует соответственно больше>.При загибе обычного прямого угла на 90º получаем следующие показатели по выправлению:

r = s обратное распрямление ок.2º
r = 6 х s обратное распрямление ок.4º
r = 20 x s обратное распрямление ок.15º

Для аустенитной нержавеющей стали минимальный рекомендуемый радиус гибки составляет r = 2 x s.

Следует заметить, что для ферритной нержавеющей стали рекомендуют следующие минимумы:
s < 6 мм → мин r = s, 180º
6 < s < 12мм → мин r = s, 90º

2. Глубокая вытяжка и ротационная вытяжка

При чистой глубокой вытяжке на прессе заготовку не подвергают <торможению>, а материалу дают свободно течь в инструментах. На практике такое имеет место очень редко. Например, при вытяжке хозяйственной посуды всегда присутствует также элемент формовки с растяжением.

Материал, подвергаемый глубокой вытяжке, должен быть максимально стабильным, т.е. он должен обладать низкой степенью упрочнения при формовке, а показатель Md30(N) должен явно быть <на минусе>. В отношении нержавеющих столовых приборов применяются обычно те же самые т.н. суб-анализы нержавеющего проката, как и при изготовлений кастрюль методом глубокой вытяжки.

Ротационная вытяжка на токарно-давильном станке, как говорит уже само название, представляет собой процесс формовки с точением. Типичными объектами применения являются ведра и аналогичные конусные изделия симметричного вращения, которые обычно не подвергают полировке.

3. О формовке с растяжением

В процессе формовки с растяжением заготовку подвергают <торможению> во время вытяжки. Стенки становятся более тонкими и во избежание разрывов для стали желательно предусмотреть свойства повышенного упрочнения при формовке. При выполнении более сложных операций (например, из заготовки посудомоечного стола вытягивают одновременно по две чаши), показатель Md30(N) стали должен явно быть <на плюсе>.

7. Сварка

Свариваемость - очень хорошая, легко свариваемая.

Обычно тепловая обработка после сварки не требуется. Однако, где существует риск межкристаллитной коррозии, производят дополнительное отожжение при 1050-1150°С. Для марок 304L (низкий углерод) или 321 (стабилизация Ti) это условие - предпочтительно (Нагрев шва до 1150°С с последующим быстрым охлаждением). Сварочный шов механическим и химическим способом должен быть очищен от окалины и затем пассивирован травильной пастой

Трубы электросварные нержавеющие AISI 304 - .

• Химические состав стали aisi 304
• Аналоги стали aisi 304
• Применение нержавеющей стали aisi 304

Нержавеющая сталь марки aisi 304 – марка нержавейки широкого применения. Отличное сочетание физических, химических свойств и эксплуатационных характеристик позволяют использовать эту марку стали в самых разных областях промышленности.

Нержавейка aisi 304 – аустенитная низкоуглеродистая сталь. Она содержит 17-19% хрома и 8-10% никеля в зависимости от производителя. Такое содержание хрома в составе обеспечивает хорошую устойчивость к агрессивным воздействиям различных веществ.

Таблица химических свойств стали aisi 304

Физические свойства стали aisi 304

Нержавейка aisi 304 относится к классу коррозионно-стойких, жаропрочных сталей. Температурный диапазон, в котором возможно использовать сталь aisi 304 без изменения основных свойств от -196 до +600 °С.

Закалка нержавеющей стали aisi 304 осуществляется при 1020 – 1100°С

Свариваемость стали: без ограничений.

Аналог стали aisi 304, который выпускается в России – нержавеющая сталь 08Х18Н10 . Кроме того, в разных странах-производителях нержавейки существуют собственные классификации марок стали со схожими характеристиками.

Аналоги нержавейки aisi 304

Применение нержавеющей стали aisi 304

Благодаря своим свойствам, нержавеющая сталь aisi 304 применяется во всех отраслях промышленности и народного хозяйства. Изделия из стали этой марки широко используется в пищевой промышленности, за что в народе она получила название .

Лист нержавеющий aisi 304 применяется при изготовлении емкостей и резервуаров, холодильных, моющих и дезинфекционных камер, элементов оборудования, контактирующего с умеренно-агрессивными материалами, промышленной металлической мебели (столы, шкафы, стеллажи). Тонкие зеркальные, шлифованные и декоративные листы нержавейки 304 используют для отделки лифтовых кабин, эскалаторов и так далее. Рифленый лист aisi 304 – основной материал для изготовления нескользких ступеней металлических лестниц и трапов.

Труба из нержавеющей стали aisi 304 незаменима при проектировании и монтаже трубопроводных систем различного назначения, в том числе для пищевого и химического производства. Жаропрочные свойства этой марки позволяют применять трубы aisi 304 для сооружения дымоходов. Полированные (зеркальные) трубы и прутки применяются при изготовлении лестничных ограждений, перил, поручней, входных групп.

Кроме того, благодаря своей жаропрочности, нержавейка aisi 304 используется при сооружении низкотемпературных печей, деталей печной арматуры, применяется для производства запорной трубопроводной арматуры (фитинги, отводы, фланцы).

Стали марок AISI 304 и 304L (по американскому классификатору ASTM A240) и их прямые российские аналоги 08Х18Н10 и 03Х18Н11 (по ГОСТ) являются самыми распространёнными и наиболее универсальными хромоникелевыми высоколегированными коррозионностойкими аустенитными сталями, находящими применение практически во всех отраслях материального производства, как в государствах СНГ, так и по всему миру. Популярность и востребованность этой стали обусловлены, при демократичной цене, её отличной стойкостью к окислению и коррозии, хорошей свариваемостью, уникальным сочетанием механических свойств и особенностями химического состава. В связи с тем, что межкристаллическая коррозия AISI 304 идёт только при высокотемпературном нагреве, эту марку особо рекомендуется использовать в условиях пониженных и сверхнизких температур. Сталь AISI великолепно полируется и надолго сохраняет эстетичный вид, что очень важно при изготовлении из неё архитектурных, строительных и дизайнерских конструкций, предметов интерьера и металлической мебели.

Основные сферы применения стали AISI 304

Трудно найти современную область деятельности, где бы в той или иной степени не применялась сталь AISI 304 или 0818Н10. Из неё, в частности, повсеместно изготавливают:

• контейнеры, тару и резервуары для хранения и перевозки всевозможных сыпучих веществ и жидкостей;
• приёмники и оборудование для производства и транспортировки агрессивных химических реактивов и лекарственных препаратов;
• детали и элементы установок по производству жидких и пастообразных продуктов питания (кремов, кваса, вина, молока и пр.), а также для их транспортировки;
• оборудование для бурения скважин и укрепления шахтных выработок;
• варочное кухонное оборудования и бытовые столовые принадлежности.

Кроме того, AISI 304 служит основным материалом для многих единиц лабораторных научных приборов, криогенных агрегатов, формовочных плит, опорных элементов и т. п.

Химический состав и дифференциация стали марки AISI 304

Стандарт ASTM A240 регламентирует химический состав стали AISI 304 следующим образом:

• углерод - не более 0,08% (AISI 304L - 0,03%);
• марганец - не более 2%;
• фосфор - не более 0,45%;
• сера - не более 0,03%;
• кремний - не более 0,75%;
• хром - 18,0 - 20,0%;
• никель - 8,0 - 10,5% (AISI 304L - до 12%);
• азот - 0,1%.

Высокие антикоррозионные показатели AISI 304 связаны с присутствием на поверхности материала тонкой плёнки оксида хрома. А поскольку эта сталь имеет абсолютно однородную структуру по всей толщине, все детали и материалы из неё (листы, прутки,труба профильная, фасонные заготовки) даже при повреждениях верхнего слоя продолжают сохранять прежнюю устойчивость к коррозии. Разрушенная оксидная плёнка моментально восстанавливается, не допуская распространения повреждения. Аналогичный процесс идёт и в нержавеющих конструкциях, находящихся под атмосферным воздействием. Постоянные перепады температур ведут к появлению микротрещин, в которых тут же формируется защитный слой. Это свойство стали AISI 304 позволило изготавливать из неё надёжные ёмкости, перила наружных лестниц и балконов, плавательные бассейны и многое другое. Гарантированная долговечность таких изделий - не менее 150 лет.

Наличие в составе AISI 304 большого количества никеля даёт этой марке стали важное преимущество перед безникелевыми аналогами (AISI 430 и др.). Поскольку температура плавления никеля гораздо выше, чем хрома, он остаётся в структуре металла даже при термическом воздействии (например, в процессе сварки), тогда как хром почти полностью выгорает. Сохраняясь в сварном шве, никель обеспечивает его прочность и дополнительную коррозионную стойкость.

Сталь AISI 304 от многих других нержавеющих сталей отличается возможностью дифференциации. Это означает, что в процессе производства материала ему могут быть приданы некоторые специфические свойства, связанные с конкретной областью его последующего применения или требуемым характером обработки. Посредством варьирования состава стали (в пределах установленных норм) можно обеспечивать ей:

• более высокую свариваемость;
• способность к глубокой и ротационной вытяжке;
• способность к формовке растяжением;
• повышенную прочность, нагартовку;
• дополнительную жаростойкость;
• особую пригодность к отдельным видам механической обработки.

Как любая аустенитная сталь, AISI 304 может быть, при необходимости, дополнительно упрочнена либо добавлением в её состав азота (модификация 304LN), либо одним из заводских технологических методов формоупрочнения (нагартовкой, давлением, многократной дрессировочной прокаткой или растяжением).

Процесс азотирования наиболее приемлем к сталям, предназначенным для изготовления крупных объектов нефтегазовой и химической промышленности (транспортных контейнеров, колонн, резервуаров). В этом случае, при более высокой расчётной прочности металла, возможно уменьшение толщины стенок и тем самым - достижение существенной экономии затрат на материалы.

Аустенитые нержавеющие стали, прошедшие формоупрочнение, применяются для производства деталей и элементов, несущих механическую нагрузку - сварных труб, формовочных плит для автотракторной промышленности, обручей для кегов, строительной арматуры, планок, цепей, ограждений и т. д.

Сталь AISI 304 (08Х18Н10), в отличие от 400-й группы «нержавеек» (аналогов 12Х17), не обладает магнитными свойствами, что в определённых случаях бывает очень важным в её практическом применении. Однако, это качество - лишь следствие особой внутренней структуры металла, оно никоим образом не отражается на его химической и коррозионной стойкости, прочностных характеристиках и технологичности в обработке.

Важнейшие эксплуатационные свойства и технологичность AISI 304

К основным эксплуатационным качествам стали AISI 304, определяющим её применяемость и технологичность, относятся следующие её свойства:

1. Устойчивость к высоким и низким температурам.

С увеличением температуры предел прочности AISI 304 снижается. Особенно заметно это проявляется при нагреве материала свыше 425 град. С. Так, если при 600 град. С этот параметр равен 380 N/mm2, то при 800 град. С - уже 170 N/mm2, а при 1000 град. С - всего 50 N/mm2. По этому же алгоритму падает и предел упругости.

• при непрерывном воздействии - 925 град. С;
• при прерывистом воздействии - 850 град. С.

Снижение рабочей температуры до сверхнизких величин ведёт к серьёзному повышению прочности стали: при -78 град. С предел прочности равен 1100 N/mm2, при -161 град. С - 1450 N/mm2, а при -196 град. С - 1600 N/mm2. Несколько увеличивается, хотя и не в такой степени, и предел упругости материала, ударная вязкость при этом ухудшается.

2. Стойкость к коррозии.

Сталь AISI 340 показывает хорошую устойчивость к воздействию большинства кислот (за исключением серной). При атмосферном воздействии по коррозионностойкости она существенно превосходит алюминий и. тем более, обычную углеродистую сталь. Так, в сельских условиях десятилетняя скорость коррозии AISI 340 составляет 0,0025 (алюминия - 0,025, углеродистой стали - 5,8), а в индустриальных морских - 0,0076 (алюминия - 0,686, углеродистой стали - 46,2).

3. Тепловая обработка материала.

• Отжиг.

Оптимальная температура отжига AISI 304 - от 1010 до 1120 град. С. Наиболее идеальные условия для этой технологической операции - температура 1070 град. С и последующее быстрое охлаждение (или отпуск).

• Отпуск.

Отпуск стали 304 лучше всего вести 1 час при температуре от 450 до 600 град. С. Если имеется необходимость избежать сенситизации, рабочую температуру следует снизить до 400 градусов.

• Горячая обработка (ковка).

Ковку AISI 304 или её другую горячую обработку необходимо вести при начальной температуре 1150 - 1260 град. С и конечной - 900 - 925 град. С. При этом отжиг заготовки обязателен. Чтобы добиться однородности прогрева, следует учитывать, что такая однородность у стали AISI 304 достигается в 12 раз медленнее, чем при прогреве углеродистых сталей.

4. Холодная обработка.

Сталь AISI 304 и её модификация 304L, благодаря хорошей пластичности и высоким прочностным качествам, легко поддаются холодной обработке. К типичным видам такой обработки относятся изгиб, вытяжка (ротационная и глубокая) и формовка растяжением. Для операции формовки, в принципе, можно применять то же оборудование и тот же инструмент, что и для углеродистых сталей, однако поскольку аустенитные стали в ходе этого процесса дополнительно упрочняются, здесь необходимы механические усилия в полтора - два раза выше.

• Гибка.

Пределы изгиба при различной толщине листа AISI 304 различны. При толщине до 3 мм минимальный радиус изгиба может быть практически нулевым, при большей толщине - равным половине толщины листа. Угол гибки - 180 град. при толщине 3 - 6 мм и 90 град. при толщине 6 - 12 мм. Обратное распрямление у аустенитных сталей больше, чем у углеродистых. Поэтому, заготовку следует слегка «перегибать» (при загибе на прямой угол перегиб может составлять от 2 до 25 градусов, в зависимости от соотношения радиуса и толщины листа). Рекомендуемый минимальный радиус гибки стали 304 - двойная толщина листа.

• Глубокая и ротационная вытяжка.

Используя пресс, при глубокой вытяжке материалу позволяют свободно течь, не подвергая заготовку торможению. Но при вытяжке изделий с точными размерами чаще всего применяют формовку с растяжением (торможением), в этом случае желательно предусмотреть процесс упрочения, совмещённый с формовкой.

Ротационная вытяжка ведётся на токарно-давильном оборудовании и, по сути, является формовкой с точением. Этим методом обычно формуются изделия симметричного вращения (вёдра и т. п.), которые не требуют последующей полировки.

5. Свариваемость.

Сталь AISI 304 может легко свариваться любым современным методом. Последующая термическая обработка шва не нужна. Но во избежание риска межкристальной коррозии, полезно провести дополнительный отжиг при температуре 1050 - 1150 град. С с быстрым последующим охлаждением. Остывший сварочный шов следует очистить от окалины и пассировать (обработать травильной пастой).

Нержавеющая сталь марки AISI 304, 304L широко используется при производстве различных видов металлопроката - из нее изготавливаются нержавеющие трубы, уголки, листы, ленты, шестигранники, круги и т.д. Повышенный спрос на нержавеющую сталь AISI 304, 304L обусловлен ее универсальностью, превосходными механическими свойствами и химическим составом, а также рядом других отличительных особенностей, в числе которых:

• отличная свариваемость;
• хорошее сопротивление окислению;
• прекрасные антикоррозийные свойства;
• стойкость к резким перепадам температуры и другим климатическим воздействиям;
• доступная цена.

Нержавеющая сталь AISI 304 используется во множестве областей деятельности человека, а ее отличная температурная стойкость и антикоррозийные свойства являются главными преимуществами перед другими марками стали. Перечислим лишь некоторые области применения нержавеющей стали марки AISI 304, 304L:

1. Различные отрасли промышленности, где сталь используется при изготовлении металлопроката и металлических конструкций.
2. Резервуары и контейнеры, а также трубы для хранения и транспортировки различных видов жидкостей, в том числе и питьевой воды.

Дифференциация стали марки 304 AISI

В зависимости от сферы применения и необходимости последующей обработки при производстве нержавеющей стали марок AISI 304, 304L, Deco она может быть изготовлена в соответствии с определенными свойствами, например:

• прочность нержавеющей стали, жаростойкость;
• качество свариваемости и последующей механической обработки;
• глубокая и ротационная вытяжки;
• формовка растяжением и т.д.

Химический состав (ASTM A240)

Механические свойства при комнатной температуре

Для повышения механических свойств нержавеющей стали, в частности ее прочности, необходимо:

• увеличить содержание азота в стали;
• использовать многократную дрессировочную прокатку, которая значительно упрочняет сталь.

Нержавеющая сталь с повышенным содержанием азота в большинстве случаев используется при изготовлении транспортных контейнеров, больших резервуаров и других металлоконструкций, где требуется обеспечить высокую расчетную прочность при минимальной толщине стенок.

Очень часто аустенитная сталь, отличающаяся повышенной прочностью, используется при производстве сварных труб, формовочных плит, опорных элементов металлических конструкций, цепей, планок и т.д.

Свойства нержавеющей стали AISI 304 при высоких температурах

Все значения, указанные в данной таблице, касаются только нержавеющей стали марки AISI 304. Прочность стали марок 304L, Deco при высоких температурах значительно отличается (при температуре более +425 °С).

Минимальные величины предела упругости при высокой температуре

1. Непрерывное воздействие +925 °C.
2. Прерывистое воздействие +850 °C.

Свойства нержавеющей стали 304 AISI, 304L AISI в низких температурах

Сопротивление коррозии

Кислотные среды

В таблице приведены только общие значения сопротивления нержавеющей стали различным типам кислот. Точные показатели сопротивляемости зависят от конкретных свойств стали.

Код:
0 = высокая степень защиты (скорость коррозии не превышает 100 mm/год);
1 = частичная защита (скорость коррозии составляет от 100m до 1000 mm/год);
2 = non resistant - (скорость коррозии превышает 1000 mm/год).

Атмосферные воздействия

В таблице указаны значения коррозии для нержавеющей стали марки AISI 304, а также сравнение их с другими металлами при схожих атмосферных воздействиях за определенный период времени (в данном случае показатели указаны при атмосферных воздействиях на протяжении 10 лет).

Тепловая обработка нержавеющей стали

Отжиг

Отжиг нержавеющей стали, для обеспечения хороших антикоррозийных свойств, осуществляется при высоких температурах - от +1010 °C до +1120 °C, после чего сталь быстро охлаждается путем быстрого отпуска в воде или воздухе. Оптимальная температура обжига для достижения максимального сопротивления коррозии +1070 °C.

Отпуск (снятие напряжения)

Снятие напряжения для нержавеющей стали марки 304L AISI осуществляется на протяжении одного часа при температурах от +450 до +600 °С. Минимальная температура отпуска не должна снижаться до отметки в +400 °С.

Горячая обработка (интервал ковки)

Горячая обработка нержавеющей стали должна осуществляться при температуре от +1150-1260 °C и заканчиваться температурами в диапазоне от +900 до +925 °C. Отжиг нержавеющей стали при выполнении горячей обработки является обязательным.

При выполнении горячей обработки нержавеющей стали важно помнить, что ее однородный прогрев до заданной температуры занимает значительно больше времени, чем прогрев углеродистых сталей.

Холодная обработка нержавеющей стали

Нержавеющая сталь марок 304 AISI и 304L AISI является очень востребованной во многих областях промышленности, строительства и других сферах деятельности человека благодаря своей повышенной прочности, пластичности и упругости. Существует несколько разновидностей холодной обработки нержавеющей стали - глубокая и ротационная вытяжка, формовка, растяжение и изгиб.

Для формовки нержавеющей стали возможно использование машин и инструментов, которые применяются при обработке углеродистой стали, но при этом важно помнить, что подобная сталь имеет повышенную степень упрочнения, поэтому требуется прикладывать значительно больше силы.

О гибке нержавеющей стали

Пределы изгиба листов нержавеющей стали зависят от толщины листов (S) и радиуса изгиба (R):

• S < 3мм, мин. R = 0;
• 3мм < S < 6мм, мин. R = 0,5·S, угол гибки 180°;
• 6мм < S < 12мм, мин. R = 0.5·S, угол гибки 90°.

При выполнении изгиба нержавеющей стали важно помнить, что обратное распрямление таких листов существенно больше, чем листов из углеродистой стали. Ниже вы можете ознакомиться с примерными значениями обратного распрямления при загибе листов до прямого угла.

• R = S обратное распрямление ок. 2°;
• R = 6·S обратное распрямление ок. 4°;
• R = 20·S обратное распрямление ок. 15°.

При выполнении гибки аустенитной нержавеющей стали минимальный радиус изгиба должен быть равен толщине листов, умноженной на два и более (R = S х 2). В случае если предполагается изгиб ферритной нержавеющей стали, то минимальные значения изгиба должны составлять:

• S < 6 мм, - мин R = S, 180°;
• 6 < S < 12мм, - мин R = S, 90°.

О формовке с растяжением

При выполнении формовки с растяжением заготовка будущего изделия из нержавеющей стали подвергается так называемому «торможению», которое происходит на все время вытяжки. Так как при выполнении этой процедуры стенки изделия становятся очень тонкими, во избежание их разрывов необходимо заранее предусмотреть свойства повышенного упрочнения.

Глубокая вытяжка и ротационная вытяжка

Глубокая вытяжка подразумевает под собой чистую вытяжку без применения «торможения», хотя на практике подобная технология не применяется. Почти всегда при производстве изделий из нержавеющей стали присутствует элемент формовки с растяжением.

Для выполнения глубокой вытяжки необходимо использовать только нержавеющую сталь с минимальной степенью упрочнения (показатели Md 30 (N) должны быть в «минусе»).

Если глубокая вытяжка осуществляется на специальных прессах, то ротационная - на специальных токарно-давильных станках. Подобная технология в большинстве случаев применяется при производстве любых конусных изделий симметричного вращения, например при изготовлении ведер.

Сварка нержавеющей стали

Одной из ключевых характеристик нержавеющей стали, которая и делает ее такой популярной, является ее отличная свариваемость.

После выполнения сварки нержавеющей стали дополнительная тепловая обработка не требуется, но при этом нужно учитывать, что при малейшем риске возникновения межкристаллитной коррозии необходимо производить отожжение при температуре +1050-1150 °С. После выполнения сварочных работ шов обязательно должен быть очищен от окалины механическим и химическим способом, а впоследствии и пассивирован.

Декоративная нержавеющая сталь D eco

Декоративная сталь марки Deco - текстурированная, шлифованная или зеркальная нержавеющая сталь, которая применяется для внешней и внутренней отделки зданий, а также при облицовке лифтов, эскалаторов, торгового оборудования, колонн, резервуаров и т. д.

Основные виды поверхностей нержавеющих декорированных листов представлены в нашем каталоге на соответствующей странице сайта.

Использование декоративной стали позволяет существенно сэкономить на приобретении других отделочных материалов и при этом создать оригинальный дизайн интерьера или экстерьера на долгие годы.

Особенности декоративной нержавеющей стали D eco :

• устойчивость к деформациям;
• коррозийная стойкость;
• высочайшая прочность, которая достигается за счет напыления нитритом титана;
• жаростойкость;
• упругость и простота сварки, резки.

Поставки различных видов изделий из нержавеющей стали любых марок, в частности AISI и Deco, предлагает Вам и всем своим клиентам ООО «НЕРЖСТАЛЬКОМПЛЕКТ». Оперативная доставка изделий в любой город России, большой ассортимент, гибкая ценовая политика, круглосуточная поддержка клиентов - мы постарались создать компанию, которая гарантирует своевременные поставки любого количества качественных изделий из нержавеющей стали.

Нержавеющая сталь марки AISI 304 имеет широкую сферу применения и большой спрос у потребителей, поскольку является универсальным продуктом. AISI 304 обладает лучшими (относительно других марок) показателями по свариваемости и сопротивлению коррозии и окислению. Сталь этой марки обладает отличными низкотемпературными свойствами и одновременно рекомендована к использованию при высоких температурах (в случае межкристаллической коррозии). Среди множества других сплавов ее также выделяют механические свойства, химический состав и относительно невысокая стоимость.

Сферы применения

Устойчивость к коррозии и широкие температурные возможности позволяют использовать AISI 304 в различных областях стальной индустрии и коммерции. Среди множества сфер применения выделяются:

• горнодобывающая, химическая и криогенная промышленность;
• пищевая (в т.ч. молокообрабатывающая) и фармацевтическая промышленность;
• транспортировка разных видов жидкостей и сухих веществ в контейнерах и резервуарах.

Обширные возможности марки AISI 304

В процессе производства стали могут быть приданы различные свойства, благодаря чему она получает дальнейшее многообразное применение:

• улучшенная свариваемость;
• глубокая вытяжка, ротационная вытяжка;
• формовка растяжением;
• повышенная прочность, нагартовка;
• жаростойкость C, Ti (углерод, титан);
• механическая обработка.

Типичные свойства в отожженном состоянии

Приведенные данные отражают особенности (типичные свойства) конкретного заводского производства и не могут расцениваться как минимальные значения для всей спецификации.

Механические свойства при комнатной температуре

Если требуется увеличить прочность аустенитной стали, можно применить следующие методы:

• добавление азота (например, 304LN)
• формоупрочнение на заводе (дрессировочная прокатка; нагартовка; растяжение; давление).

Нержавеющая сталь с высоким содержанием азота широко применяется при транспортировке жидкостей и веществ в резервуарах, контейнерах и колоннах; большая прочность (Rp 0,2) позволяет сэкономить на расходах на материалы за счет уменьшения толщины стенки емкости.

Методы формоупрочнения стали на заводе позволяют применять ее при производстве транспорта в качестве формовочных плит, а также при производстве цепей и опорных элементов, сварных труб, планок и обручей для кегов.

СВОЙСТВА ПРИ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ

Вся приведенная ниже информация относится только к марке 304; данные по 304L отсутствуют вследствие значительного уменьшения прочности при температуре выше 425°С.

Предел прочности при повышенных температурах

Минимальные величины предела упругости при высокой температуре (деформация в 1% за 10 000 часов)

• непрерывное воздействие 925°C
• прерывистые воздействия 850°C

Свойства при низких температурах (для марок 304 / 304L)

СОПРОТИВЛЕНИЕ КОРРОЗИИ

1. Кислотные среды

   (примеры (наиболее общие значения) приводятся для ряда кислот и их растворов)

   Температура,C	20						80
   Концентрация, % к массе	10	20	40	60	80	100	10	20	40	60	80	100
   Серная Кислота	2	2	2	2	1	0	2	2	2	2	2	2
   Азотная Кислота	0	0	0	0	2	0	0	0	0	0	1	2
   Фосфорная Кислота	0	0	0	0	0	2	0	0	0	0	1	2
   Муравьиная Кислота	0	0	0	0	0	0	0	1	2	2	1	0

   1. 0 = высокая степень защиты = скорость коррозии менее 100 мм/год
   2. 1 = частичная защита =скорость коррозии от 100 до 1000 мм/год
   3. 2 = кислотоустойчивость отсутствует = скорость коррозии свыше 1000 мм/год
2. Атмосферные воздействия

   В таблице ниже марка 304 сравнивается с другими металлами при различных атмосферных воздействиях (коррозийная скорость берется из расчета неблагоприятного воздействия на металл в течение 10 лет).

ТЕПЛОВАЯ ОБРАБОТКА

1. Отжиг

   Эксперимент проводился при высоких температурах в диапазоне от 1010°С до 1120°С с дальнейшим охлаждением в воде или воздухе (быстрый отпуск). Согласно исследованиям сопротивление оказывалось оптимальным при отжиге при температуре 1070°С с последующим быстрым охлаждением.

2. Отпуск (снятие напряжения)

   Исследования проводились в течение часа для марки 304L при температуре 450–600°C в при минимальном риске сенситизации. Рекомендованная температура 400°С (максимальный температурный режим).

3. Горячая обработка (интервал ковки)
   1. Начальная температура: 1150–1260°C.
   2. Конечная температура: 900–925°C.

   При любой горячей обработке применяется метод отжига. Особое внимание следует уделить времени прогрева нержавеющей стали для достижения однородности прогрева: нержавейка прогревается примерно в 12 раз дольше, чем углеродистые стали.

ХОЛОДНАЯ ОБРАБОТКА

Благодаря таким качествам, как прочность, пластичность и упругость марки 304 и 304L широко применяются при холодной обработке. В качестве методов используются формовка растяжением, изгиб или ротационная и глубокая вытяжка.

При использовании метода формовки используются те же машины и инструменты, что и при работе с углеродистой сталью, но с приложением большей силы (на 50–100%). Причина в том, что при формовке аустенитной стали свойственно усиленное упрочнение.

1. Гибка

   Примерные пределы изгиба (s = толщина листа, r = радиус изгиба):

   При обратном распрямлении аустенитную сталь следует перегибать больше, чем углеродистую. Загиб под углом 90° дает следующие данные выправления:

   1. r = s обратное распрямление ~2°;
   2. r = 6 × s обратное распрямление ~4°;
   3. r = 20 × s обратное распрямление ~15°.

   Минимальный радиус гибки аустенитной нержавеющей стали составляет r = 2 × s.

2. Глубокая и ротационная вытяжка

   При чистой глубокой вытяжке материал движется в инструментах свободно, без торможения. Но практика показывает, что данный способ используется крайне редко. Например, вытяжка при производстве хозяйственной посуды сопровождается формовкой с растяжением.

   Глубокая вытяжка также подразумевает максимальную стабильность самого материала, степень упрочнения которого при формовке должна быть низкой, показатель Md30(N) – отрицательным. Изготовление столовых приборов и металлической кухонной посуды требует применения субанализов нержавеющего проката при использовании метода глубокой вытяжки.

   Ротационная вытяжка используется для изготовления конусных изделий (напр., ведер) симметричного вращения без полировки. Осуществляется процесс ротационной вытяжки на токарно-давильном станке, который технически является формовкой с точением.

3. Формовка с растяжением

   Метод формовки с растяжением включает торможение заготовки в момент вытяжки. Чтобы избежать разрыва стенок, которые становятся тоньше, рекомендуется позаботиться о повышенной степени упрочнения при формовке. Показатель Md30(N) ставится на плюс при изготовлении более сложных форм. Например, при производстве посудомоечного стола, когда вытяжение двух чаш осуществляется одновременно.

СВАРКА

Сталь марки AISI 304 легко сваривается.