Нержавіюча сталь повсюдно поширена в таких галузях, як машинобудування, виробництво обладнання, харчова промисловість, хімічна промисловість і нова енергетика. Хоча багато інженерів знайомі з марками 304 і 316, вони часто стикаються з підводними каменями, вибираючи з десятків доступних марок. Нержавіюча сталь не захищена від-іржі; він покладається на хром для формування пасивуючої плівки для стійкості до корозії, тоді як легуючі елементи, такі як нікель, молібден, титан і марганець, визначають такі властивості, як стійкість до корозії, високо-температурні характеристики, оброблюваність і міцність.
У цій статті зібрано 18 найпоширеніших марок нержавіючої сталі в промислових умовах-, поділених на аустенітну, феритну, мартенситну, дуплексну та-сталь із дисперсійним зміцненням-, а також описано їхні характеристики, обмеження та типове застосування, які слугуватимуть орієнтиром для вибору матеріалу.
I. Аустенітні нержавіючі сталі (201, 301, 303, 304, 304L, 316, 316L, 321, 309S, 310S, 904L) На аустенітні марки припадає понад 70% ринку. Вони є слабомагнітними або не-магнітними за кімнатної температури, забезпечують чудову зварюваність і формуемість, не можуть бути загартовані за допомогою гарту та покладаються на холодну обробку для підвищення міцності. 1. 201: економічний сорт із високим вмістом марганцю та низьким вмістом нікелю; низька вартість. Стійкість до корозії відносно слабка; схильні до іржавіння у вологому або соляному-середовищі. Зазвичай використовується для внутрішніх декоративних трубок, обладнання та загальних декоративних частин; непридатний для зовнішніх або прибережних середовищ. 2. 301: демонструє чудові робочі-ефекти зміцнення; міцність і твердість значно зростають після холодної прокатки. Використовується для пружин, компонентів залізничного транспорту та еластичних деталей. 3. 303: вільна-марка механічної обробки з додаванням сірки для покращення оброблюваності. Стійкість до корозії трохи поступається 304; підходить для-великих обсягів токарних операцій для виробництва болтів, втулок і компонентів клапанів. 4. 304: промисловий стандарт; має співвідношення 18-8 хром-нікелю та збалансовані загальні властивості; легко гнуться і зварюються. Підходить для кухонного посуду, харчового обладнання, загальних трубопроводів і корпусів обладнання. Обмеження: нестійкий до морської води чи середовищ із високим-хлоридом. 5. 304L: версія з над-низьким вмістом вуглецю з вмістом вуглецю менше або рівним 0,03%. Забезпечує високу стійкість до міжкристалічної корозії після зварювання; кращий вибір для зварних товстих пластин-компонентів; міцність трохи нижча за 304. Підходить для нафтохімічного обладнання, теплообмінників і зварних конструкцій. 6. 316: містить молібден; забезпечує чудову стійкість до точкової та хлорид{43}}іонної корозії порівняно з 304. Підходить для берегового обладнання, морських застосувань і обладнання, що працює зі стандартними хімічними середовищами. 7. 316L: версія 316 з низьким-вуглецем; в даний час найбільш широко використовуваний сорт у морських і хімічних застосуваннях. Не потребує обробки розчином після-зварювання; забезпечує чудову стійкість до міжкристалітної корозії; підходить для морських компонентів, фармацевтичного обладнання та трубопроводів для морської води. 8. 321: містить титан для запобігання міжкристалічному осадженню. Підходить для зварних компонентів, що працюють при високих температурах (430–900 градусів), де термічна обробка після зварювання неможлива; застосування включає вихлопні труби та компоненти-теплообміну котлів. Вміст титану робить його непридатним для -контакту з харчовими продуктами. 9. 309S: середньо{57}}жаростійка-сталь із високим вмістом хрому та нікелю; забезпечує сильну стійкість до окислення. Використовується для футеровки промислових печей і високотемпературного-інструменту для термічної. 10. 310обробки. 10. 310S: високотемпературна-аустенітна сталь; максимальна робоча температура досягає 1100 градусів. Підходить для топкових камер, компонентів високо-печі та радіаційних труб; відносно висока вартість. 11. 904L (супераустеніт): високий вміст нікелю та молібдену; стійкий до сильно корозійних середовищ, таких як концентрована сірчана кислота та фосфорна кислота. Підходить для висококорозійного хімічного обладнання та високоякісних-компонентів приладів; висока вартість. II. Феритні нержавіючі сталі (409L, 430): магнітні,-не містять нікелю та мають низьку-вартість; не можна гартувати загартом; забезпечує кращу теплопровідність і-стійкість до корозійного розтріскування, ніж аустенітні сорти, але має нижчу в’язкість зварного шва. 12. 409L: сталь спеціально для автомобільних вихлопних систем; забезпечує-стійкість до високотемпературного окислення та чудову-вартість; використовується для вихлопних труб і глушників. 13. 430: найпоширеніший феритний сорт; часто називають «нержавіюче залізо». Підходить для корпусів побутових приладів і декоративних панелей. Схильність до точкових утворень та іржі в середовищі, -багатому хлоридами; не підходить для прибережних зон. III. Мартенситні нержавіючі сталі (410, 420, 440C): сильні магніти; твердість і зносостійкість можна підвищити шляхом загартування і відпустки; стійкість до корозії поступається аустенітним маркам; головним чином вибирається за твердістю та зносостійкістю. 14. 410: основний мартенситний клас; хороша міцність, помірна стійкість до корозії; підходить для компонентів клапанів, валів насосів і кріпильних елементів. 15. 420: столова-сталь; досягає високої твердості після загартування; підходить для ножів, ножиць і медичних ріжучих інструментів. 16. 440C: високий-вуглецевий мартенсит; одна з найтвердіших нержавіючих сталей; виняткова зносостійкість, хоча стійкість до корозії обмежена; підходить для-підшипників високого класу, ріжучих інструментів і ущільнень клапанів. IV. Дуплексні нержавіючі сталі (2205, 2507): складаються з приблизно рівних частин аустеніту та фериту; межа текучості приблизно вдвічі перевищує аустенітні марки; демонструє надзвичайну стійкість до{100}корозійного розтріскування під напругою, спричиненого хлоридом; вища вартість. 17. 2205:-дуплексна сталь загального призначення; підходить для теплообмінників морської води, десульфурації, виробництва паперу та хімічної промисловості; служить заміною 316L у суворих середовищах, -багатих хлоридами. 18. 2507 (супердуплексна сталь): вищий вміст молібдену; чудова стійкість до точкової корозії; підходить для середовищ-з високою солоністю, морських нафтогазових установок і обладнання для опріснення морської води. V. Нержавіюча сталь із додатковим осадженням-загартування (17-4PH/630): хоча не входить до попереднього списку з 18 типів, 17-4PH часто використовується в техніці; він досягає над-високої міцності завдяки обробці старінням і використовується в аерокосмічних додатках,-класових клапанах і високоміцних конструкційних компонентах. Короткий виклад ключових критеріїв відбору: 1. Стандартне середовище в приміщенні: Пріоритет 304; виберіть 201 для внутрішнього декоративного застосування з бюджетними обмеженнями. 2. Зварювання товстих листів: віддайте перевагу 304L або 316L для запобігання міжкристалітній корозії. 3. Прибережні зони, вплив хлоридів або морська вода: поступово оновлюйте з 316L до 2205, а потім до 2507. 4. Умови високої температури: 321 для середніх температур; 309S/310S для високих температур. 5. Велика механічна обробка (токарна обробка): виберіть 303. 6. Застосування, що вимагають твердості та зносостійкості (наприклад, ріжучі інструменти): мартенситні класи 420 або 440C. 7. Висококорозійні хімічні середовища: 904L або супердуплексна нержавіюча сталь. Багато випадків поломки виникають не через низьку якість сталі, а через вибір неправильної марки. «Універсальної» марки нержавіючої сталі немає; комплексна оцінка з урахуванням середовища, температури, рівнів хлориду, зварювальних процесів і витрат є важливою, щоб уникнути таких проблем, як іржа або розтріскування.
