Прокатная основа изделия устойчива к воздействию кислот. Металл относится к конструкционным типам и характеризуется гибкостью. Он используется в биотехнологиях, строительстве, коммунальном и бытовом хозяйстве.
AISI 304, AISI 304L: аналоги и характеристики
AISI 304 — одна из наиболее часто используемых сталей в строительстве, промышленности, производстве компонентов, конструкций и т.д. Она относится к аустенитной группе сталей. Она относится к группе аустенитных сплавов с низким процентным содержанием углерода в составе. Версия 304L, в отличие от 304, содержит еще меньше углерода.
Эти марки классифицируются как нержавеющие сплавы и являются термостойкими. AISI 304/L может выдерживать температуры о т-200 до +650 градусов Цельсия без потери своих механических свойств. Основные свойства стали при нормальных температурах:
| AISI 304 | AISI 304L. | |
|---|---|---|
| Прочность под рабочими нагрузками (МПа) | 240 | 240 |
| Деформация при предельной нагрузке (%) | Мин. – 40, ст. — 60 | Мин. – 40, ст. — 60 |
| Твёрдость по Бринеллю (НВ) | 170 | 170 |
| Предел прочности (на растяжение) (МПа) | 600 | 590 |
| Предел упругости (МПа) | 310 | 310 |
Свойства этих двух категорий практически идентичны. 304l уступает по прочности на разрыв, так как имеются различия в составе. Механические свойства сталей различаются при нагреве до 450 градусов Цельсия и выше.
Отличия AISI 304 и 304l
- марганец – менее 2;
- фосфор – до 0,45;
- сера – меньше 0,03;
- хром – 18-20;
- остальной состав – железо.
Оба сплава одинаково устойчивы к коррозии любого вида. Это объясняется одинаковым содержанием хрома. Однако благодаря меньшему содержанию углерода и высокому содержанию никеля Aisi 304l лучше поддается сварке.
При сварке этой нержавеющей стали не образуются карбидные осадки, поэтому 304L можно использовать в агрессивных средах. Отсутствие карбидных осадков ускоряет и упрощает процесс соединения, поскольку сварной шов не нужно переделывать.
Обе марки нержавеющей стали могут использоваться в одной и той же среде и имеют одинаковые показатели коррозионной стойкости. Однако марка L в основном используется для сварных конструкций различных типов.
Сфера применения AISI 304
Нержавеющая сталь AISI 304 легко выдерживает высокие температуры, обладает хорошими прочностными характеристиками и очень устойчива к окислению, что объясняет широкий спектр ее применения.
Материал востребован в следующих отраслях промышленности:
- текстильной, бумажной;
- фармакологической, химической;
- молочной, пищевой, пивоваренной;
- медицинской (производство игл, хирургических инструментов);
- судостроительной (выпуск оборудования, крепежей для атомных судов);
- горнодобывающей, нефтяной (фильтрационные сетки для скважин);
- металлопрокатной (изготовление листов, труб, шестигранников и пр.).
Отличные параметры стали AISI 304 позволяют изготавливать оборудование и конструкции для эксплуатации в условиях агрессивного химического воздействия. Готовые изделия обладают высокой прочностью и длительным сроком службы. Еще одним важным преимуществом материала является его гигиеничность и эстетичный внешний вид, поэтому он используется в производстве изделий из нержавеющей стали:
- столовые приборы;
- кухонная мебель;
- криогенные сосуды;
- арматура для сантехнического оборудования;
- емкости, предназначенные для работы под давлением;
- катушки охлаждения и холодильное оборудование;
- контейнеры, резервуары для сухих и жидких веществ и т.д.
Технологии обработки
Отжиг происходит при температуре +1010°C-1120°C, сталь может быть охлаждена водой или воздухом. Для достижения оптимальной коррозионной стойкости при прокатке требуется температура +1070°C и последующее немедленное охлаждение. За отжигом следует процесс травления и пассивации. Эти процессы проводятся при температуре до +400°C и с использованием раствора HNO3 (20-25%) при +20°C.
Поверхности очищаются:
- кислотный раствор азотный + плавиковый или фтористоводородный в пропорции 10% + 2% (температура – комнатная или +60°C);
- кислотный раствор серный + азотный в пропорции 10% + 0,5% (температура – +60°C).
Сталь AISI 304 проходит начальную термическую обработку при температуре +1150-1260°C, а затем окончательную — при +900-950°C. Важным нюансом является необходимость последующего отжига. Обработка холодом дает хорошие результаты благодаря прочности и эластичности материала. Для производства конечного продукта подходят процессы гибки, волочения, натяжения, ротационной и глубокой вытяжки. Формовка может осуществляться с помощью машин и инструментов из углеродистой стали. Достаточно увеличить прочность на 50-100 %.
Глубокая и ротационная вытяжка
Глубокая вытяжка в прессе обычно не разрушает материал, если только речь не идет о деталях с точными размерами. Для последних используется формообразование путем растяжения и, желательно, закалки. Ротационная вытяжка осуществляется на токарных и прессовых приспособлениях и по существу является токарной.
Отжиг
Подходящая температура для отжига составляет от 1 010 до 1 120 °C. Идеальным является отжиг при 1 070 °C с последующим быстрым охлаждением (закалкой).
Гибка
Минимальный радиус изгиба для листов AISI 304 толщиной до 3 мм может быть равен нулю, а для большей толщины — половине толщины листа. Угол изгиба составляет 180ºC для толщин 3-6 мм и 90ºC для толщин 6-12 мм.
для толщины 6-12 мм. Заготовка должна быть слегка согнута, так как аустенитные стали имеют значительный обратный изгиб.
Рекомендуемый минимальный радиус изгиба для AISI 304 в два раза превышает толщину листа.
Сварка
Нержавеющая сталь Aisi 304 / SS 304 / 18 Cr-8 Ni легко сваривается всеми методами. Последующая термообработка необходима только в случае риска внутрикоррозионной коррозии. Термообработка проводится при температуре 1050-1150 °C, шов обязательно зачищается от образовавшихся солей и пассивируется специальной пастой.
Холодная обработка
Нержавеющая сталь AISI 304 легко поддается холодной обработке: Гибка, ротационная и глубокая вытяжка, формовка растяжением. Поскольку аустенитные стали в процессе формовки затвердевают, требуются механические усилия в 1,5-2 раза выше, чем для других видов стали.
Формовка с растяжением.
Во время формовки на растяжение пруток будущего изделия из нержавеющей стали подвергается так называемому «торможению», которое происходит в процессе зажима.
Поскольку стенки изделия во время этого процесса становятся очень тонкими, необходимо заранее предусмотреть дополнительные армирующие свойства для предотвращения растрескивания.
Горячая обработка (интервал ковки).
Термическая обработка нержавеющей стали должна проводиться при температуре от +1150 °C до 1260 °C и завершаться при температуре от +900 °C до +925 °C. Отжиг нержавеющей стали во время горячей формовки является обязательным. При горячей штамповке нержавеющей стали следует учитывать, что нагрев до определенной температуры занимает гораздо больше времени, чем для углеродистых сталей.
Это интересно
Нержавеющая сталь впервые появилась на рынке в 1913 году. Британский ученый Гарри Брирли в ходе эксперимента обнаружил, что металлы с повышенным содержанием хрома более устойчивы к окислению. Открытие ученого вызвало большой интерес у промышленников. Сверхпрочные металлы открывали огромные возможности. Поэтому исследования в этой области продолжаются и по сей день.
Коррозионно-стойкие металлы обладают оптимальным сочетанием элементов, которые позволяют не только быстро обрабатывать, но и бесперебойно эксплуатировать готовые изделия. Высокую плотность и пластичность этого сплава отмечают все, кто с ним работал. Листы и профили легко режутся без потери своей структуры. Свариваемость хорошая. Заготовки прочно соединяются друг с другом, так что конструкция получается герметичной. Швы видны и при желании могут быть зачищены.
Благодаря вышеперечисленным свойствам сталь востребована в самых разных отраслях промышленности. Нержавеющая сталь высоко ценится дизайнерами. Из AISI 304 изготавливают детали машин, бытовых приборов и другого оборудования.
Коллекторы отопления и гидрострелки из нержавеющей стали
Инженеры компании Gidruss выбрали эту сталь не случайно. Котельная подвержена определенным условиям. Высокие температуры, давление, постоянное взаимодействие с жидкостями и внешние нагрузки — это не то, что может выдержать любой металл. Мы провели многочисленные испытания и пришли к выводу, что более прочной и качественной конструкционной стали не существует. Затем мы рассмотрели марки. Недорогая углеродистая сталь была включена в серию BM, а нержавеющая сталь была оставлена для «сладкоежек». Серии GRSS и BMSS можно условно назвать «специальными». Эти блестящие, сверкающие красавцы идеально вписываются в интерьер любой котельной. Самые важные преимущества сохранены и даже усилены.
Внутри водонагревателя находится разделительная решетка. Она помогает отводить осадок и пузырьки воздуха от теплоносителя. Перфорированная наружная резьба соответствует стандарту и совместима с большинством фитингов. Конструкция проточных каналов позволяет теплоносителю свободно циркулировать по системе. Настенные кронштейны выдерживают десятикратную нагрузку на изделие, а также упрощают монтаж устройств.
Ассортимент балансировочных коллекторов из нержавеющей стали обширен. Есть компактные модели до 60 кВт и громоздкие дополнительные модели до 250 кВт. Чтобы сделать правильный выбор, необходимо знать две вещи. Мощность вашего котла и тип установки контура. Остальные детали необходимо обсудить с техником, которого вы наняли для разводки электропроводки в котельной.
Нержавеющая жаростойкая (ферритная) сталь AISI 430
Жаростойкость (окалиностойкость) — это способность металлов и сплавов сопротивляться коррозии под воздействием газов при высоких температурах в течение длительных периодов времени.
Если изделие эксплуатируется в среде окислительных газов при температуре 500…550 о С без особых нагрузок, то достаточно, чтобы оно было только жаропрочным (например, детали нагревательных печей). Будучи экономично легированной и коррозионностойкой сталью, AISI 430 обладает хорошей окалиностойкостью до 850-900 °C при сохранении полезных эксплуатационных свойств.
Для повышения жаропрочности в состав стали входят элементы, образующие с кислородом оксиды с плотной решетчатой структурой (хром, кремний, алюминий).
В системе ГОСТ данная марка стали соответствует стали 17Х18.
AISI 430 обладает такими эксплуатационными свойствами как:
- Жаростойкость. Способность металлов и сплавов сопротивляться газовой коррозии при высоких температурах в течение длительного времени (до 900 o C).
- Экологичность. В ней не содержится токсических веществ.
Сравнение нержавеющих сталей AISI 304 и 430
Сталь AISI 430 более хрупкая и трудно свариваемая, хотя и более жаропрочная. Сварка этой стали требует специальной передовой технологии и точной сварки на всех этапах работы. Эта сталь используется в основном в декоративных целях. Сварные конструкции из этой стали очень хрупкие, и самым слабым местом всегда является сварной шов.
Сталь AISI 430 имеет более низкую кислотостойкость, чем нержавеющая сталь 304, и при использовании в сложных условиях, связанных с водой, сажей и конденсатом, она постепенно выходит из строя, поэтому дымоходы из этой стали, например, все равно горят. Они просто подвергаются коррозии под воздействием кислоты, выделяемой печью. Кроме того, сталь AISI 430 является магнитной, поэтому она легко поддается испытанию магнитом. Таким образом, вы можете легко определить, является ли нержавеющая сталь, которая находится перед вами, AISI 430 или настоящей, немагнитной нержавеющей сталью AISI 304.
Сталь AISI 304 (INOX) жаропрочна и не страдает от высоких температур во время использования сауны. Она легко сваривается благодаря высококачественному составу стали и высокому содержанию никеля. Никель — очень дорогой металл, но его высокое содержание в нержавеющей стали делает ее более прочной, устойчивой к перепадам температур и обеспечивает отличную свариваемость. Из-за никеля эта сталь теряет свои магнитные свойства
Кроме того, нержавеющая сталь AISI 304 устойчива к химическим и кислотным воздействиям и не выделяет вредных или токсичных веществ. Поэтому эта сталь в основном используется в пищевой и медицинской промышленности и классифицируется как пищевая нержавеющая сталь.
AISI 304 дороже AISI 430 из-за более высокого качества и более дорогих сплавов никеля и хрома.
Печи из этой нержавеющей стали могут использоваться непрерывно и служат практически вечно. Производитель ERMAK рекомендует их для использования в коммерческих саунах с гарантией до 5 лет.
Резюме
Как вы могли заметить, не все печи из нержавеющей стали одинаковы. Поэтому прежде чем остановить свой выбор на печи из нержавеющей стали, необходимо проверить, из какого материала будет изготовлена ваша сауна. Это оказывает большое влияние на качество и долговечность сауны.
Завод «Ермак» также производит печи для саун из стали AISI 430, которые соответствуют всем технологиям сварки. Это классическая серия нагревателей для саун из нержавеющей стали «Ермак-Элит».
Однако в новой серии каменок из нержавеющей стали ЕРМАК серии Premium и Deluxe уже используется нержавеющая сталь AISI 304 (INOX) для изготовления каменки и всех вытяжных каналов, что делает цену каменок совсем другой.
Если вы выберете такую печь из нержавеющей стали, то сможете навсегда забыть о проблемах и просто наслаждаться качеством бани и релаксацией.
Как выбрать настоящую сауну из нержавеющей стали? Как отличить ее от обычной жаропрочной стали? Достаточно воспользоваться магнитом. Настоящая сауна из жаропрочной нержавеющей стали не магнитится! До 90% нагревателей для саун на рынке сделаны из обычной жаропрочной стали, маскирующейся под нержавеющую сталь. Не будьте обмануты!
