Нержавеющая сталь AISI 304 (08Х18Н10 / DIN ) техническая характеристика

Нержавеющая сталь AISI 304 (08Х18Н10 / DIN 1.4301) техническая характеристика

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 случаев за относительно низкую цену. Эта сталь также имеет превосходные низко-температурные свойства.

Область применения
Коррозионностойкая, аустенитная, свариваемая, нестабилизированная сталь. Она пригодна для изготовления химических реакторов, включая сосуды высокого давления. Она подходит для сред окислительного характера, для сильных неорганических кислот только при низких концентрациях и в области низких температур. Она подходит для слабых органических кислот в случае средних температур и в случаях контакта с воздухом. Ее применяют в производстве запчастей и оборудования в пищевой, химической и бродильной промышленности (при температурах до 300 С). Возможно, использование стали AISI 304 для сред в которых требуется соблюдение гигиенической чистоты продукта – пищевая промышленность и элементы охлаждающих и морозильных устройств (кроме соляного раствора).
Сталь отличается очень хорошими полировочными способностями и особенно хорошей пластичностью и способностью к глубокой вытяжке. Она является пригодной для провода воды, водяного пара, пищевых кислот. Эту сталь чаще всего применяют в молочной промышленности, пивоварении, косметической промышленности, но также и в химической и фармацевтической промышленности.

Трубы AISI 304

Отводы AISI 304

Переходы AISI 304

Тройники AISI 304

Фланцы AISI 304

Рекомендации к применению стали марки AISI 304.

Развитие пищевой промышленности привело к тому, что материалы 304 и 316Ti на сегодняшний день практически полностью заменены материалами 304L и 316L.

Аналоги AISI 304

Сталь марки AISI 304 является наиболее часто применяемой из всех коррозионностойких сталей. По физическим механическим свойствам химическому составу наиболее близко она подходит российской марке 08Х18Н10. По стандартам Евросоюза сталь AISI 304 имеет обозначение 1.4301. Отличительной особенностью аустенитной стали AISI 304 является оптимальное содержание никеля и хрома. До сих пор ее иногда называют 18/8, что подчеркивает содержание этих металлов в составе AISI 304 – 18% хрома и 8% никеля. В зависимости от содержания углерода в стали AISI 304 выделяют два дополнительных подкласса – с пониженным содержанием углерода AISI 304L (аналог российской 03Х18Н11) и с повышенным содержанием углерода AISI 304H использующаяся в основном при высокотемпературных производствах.

Применение

К эксплуатационным преимуществам относятся не только антикоррозионные качества, но и пластичность. Это дает возможность эффективно применять сталь AISI 304 для производства деталей методом штамповки со значительной вытяжкой и сложной формой. К таким изделиям относятся мойки, раковины и прочие элементы. Простота создания сварного шва и высокое качество обусловлены небольшой концентрацией углерода в составе.

Чаще всего материал применяется в пищевой промышленности. Из него изготавливают емкости, передающие агрегаты, инструменты, оснастку и различные агрегаты. Он распространен в молочной и пивоваренной сфере.

Широкое распространение материал получил в фармацевтике и медицине – при производстве оборудования, инструментов, имплантатов, мебели. Применяется АИСИ 304 в нефтехимической и химической деятельность. Это обусловлено устойчивостью к агрессивной среде, что позволяет производить из стали фильтры, проволоку, оборудование. Также материал используется в ресторанном деле и для изготовления домашней посуды.

Химический состав стали aisi 304

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.

Таблица физических свойств aisi 304

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

Нержавейка пищевая AISI-304/304L

Более устойчивой к коррозии считается нержавеющая сталь марки AISI 304L. Она хорошо сопротивляется межкристаллитным коррозионным процессам, которые могут возникать при высоких температурах (в пределах 500 °C), как и воздействию большей части агрессивных сред.

В России выделены следующие аналоги этих смежных марок согласно Госстандарту: AISI 304 — 08Х18Н10, AISI 304L — 03Х18Н11.

Использование марки AISI-304

Стандартный сплав марки AISI 304 из-за его характеристик применяют, чтобы изготавливать:

архитектурные элементы и трубы;
балконные и лестничные ограждения;
дымоходы, вентиляционные системы;
ёмкости для хранения реактивов и напитков;
инъекционные иглы и прочие одноразовые медицинские изделия;
криогенные сосуды, кухонную утварь, столовые приборы;
оборудование для химических предприятий;
раскройное техническое оснащение;
судовое, корабельное оборудование, включая некоторые изделия для атомоходов;
технику для предприятий общепита;
хирургическое оборудование.

А нержавеющую сталь с префиксом «L» AISI 304L, рекомендуют использовать в тех ситуациях, когда требуется надёжно сваривать отдельные элементы друг с другом. Сферы применения данной марки:

бумажная промышленность;
горнодобывающая, шахтёрская отрасль;
изготовление труб, котлов;
машиностроительная индустрия;
фармацевтика, медицина;
химическая и пищевая промышленность.

Из этого сплава производят изделия, которые должны выдерживать влияние азотнокислой среды или высокой температуры.

Особенности стали AISI 304

Среди всего семейства нержавеющих сталей марка AISI 304 считается основной, по этому самая популярная после Aisi-201. Минимально в её состав входят 18 % хрома и 10 % никеля. За счёт хрома на поверхности образуется оксидный слой — именно это и обеспечивает стойкость к воздействию агрессивных сред. Кроме того, выверенное сочетание элементов не позволяет стали стать ферромагнетиком.

В смежной марки AISI 304L пониженная доля углерода составе. По этому улучшено сопротивление межкристаллитным коррозионным процессам, которые могут возникать в зоне сварочного шва или в тех участках, которые охлаждаются сравнительно медленно.

Сваривать такую сталь можно стандартными способами, не применяя каких-либо особых технологий. Не требуется и термическая обработка после того, как сварочный процесс завершён. Сварные швы очищают от окалины, а затем подвергают пассивации.

Обработка и отжиг марки AISI-304

Горячая обработка проводится при начальной температуре 1150…1260 °C. Конечная же составляет 900…925 °C.
Отжиг проводят при температуре 1050…1075 °C. Важный момент: для данной разновидности стального сплава отжиг является обязательным, когда проводят горячую обработку. Охлаждают данный сплав на открытом воздухе или в воде.
Отпуск проводится в диапазоне 400…600 °C в течение 1 часа.
Для пассивации используют 20–25-процентный раствор азотной кислоты при температуре 20 °C.
Для того чтобы очистить поверхность, используют раствор с 10-процентной долей азотной кислоты и 2-процентной долей фтористоводородной кислоты. Температура — комнатная или — 60 °C. Другой вариант для очистки — раствор с 10 % серной кислоты и 0,5 % азотной кислоты. Температура — 60 °C.
Что касается холодной обработки, то сталь этой марки в силу пластичности и упругости можно формовать, растягивая, изгибая, вытягивая и так далее. Также возможна ротационная вытяжка.

Характеристики стали

Сталь AISI 304 имеет свои индивидуальные характеристики. Их можно разделить на три категории:

  • физические;
  • химические;
  • механические.

Физические характеристики определяются следующими параметрами:

  • плотность нержавеющей стали AISI 304 равна 7,78-7,93 г/см 3 ;
  • температура плавления – 1450 °С;
  • удельная теплоёмкость – 500 дж/кг×К;
  • тепловое расширение – 15 ВТ/м×К;
  • электрическое удельное сопротивление – 0,8 Ом×м 2 /м.

Физические свойства AISI 304

Эти характеристики определяют многие свойства этого металла.

Химические характеристики состоят из следующих показателей:

  • процентное содержание различных элементов в составе материала;
  • устойчивость стали к химическим реакциям при воздействии агрессивной среды;
  • скорость естественного окисления (коррозия);
  • способность к впитыванию и последующему выделению вредных веществ.

Химический состав AISI 304

К механическим характеристикам относятся:

  • прочность на сжатие (составляет 210МПа);
  • прочность на разрыв (изменяется в пределах от 520 до 720 МПа);
  • допустимый предел текучести (около 210 МПа);
  • деформация на растяжение (примерно 45%);
  • твердость по роквелу (достигает 70 единиц).

Технологичность стали AISI 304

Основополагающими свойствами марки AISI 304, определяющими возможность ее эксплуатации в тех или иных условиях, являются способности:

  1. Работать в широком диапазоне температур.
  • уменьшения прочности стали при росте температуры;
  • увеличения прочности при снижении температуры.

Поэтому необходимо использовать ее при температуре до 425 °С. Допускается использовать при подогреве до 850 °С на короткий промежуток времени.

  1. Противостоять химически агрессивным средам.

Нержавеющая сталь AISI 304 прекрасно зарекомендовала себя при работе практически во всех (помимо раствора серной кислоты) кислотных средах.

  1. Подвергаться тепловой обработке

Отжигать сплав AISI 304 желательно при 1010 – 1120 °С с мгновенным отпуском на протяжении 1 ч при 450 – 600 °С.

Технология горячей обработки (ковки) предполагает в начале выдерживать заготовку при температуре 1150 – 1260 °С, а в конце от 900 до 925 °С. Важно, чтобы прогрев был равномерным, а по окончании заготовку следует отжечь.

  1. Создавать форму методами холодной обработки.

Сталь AISI 304 является пластичным материалом, что широко используется для придания самых различных форм благодаря использованию методик вытяжки, изгиба и растяжения.

  1. Получать соединение высокого качества методом сварки.

По окончании сварки шов не прогревают, но дополнительно отжигают (1050 – 1150 °С). Затем мгновенно охлаждают, очищают от шлака и окалины. Применяя травильную пасту, создают на поверхности шва пленку, защищающую от коррозии.

Марка стали AISI 304 относится к низкоуглеродистым, аустенитным. Отличается тем, что выдерживает воздействие кислотных сред, а кратковременно — ещё и температуры до 900 °C.

Устойчивой к коррозии считается нержавеющая сталь марки AISI 304L. Она хорошо сопротивляется межкристаллитным коррозионным процессам, которые могут возникать при высоких температурах (в пределах 500 °C), как и воздействию большей части агрессивных сред.

В России выделены следующие аналоги этих смежных марок согласно Госстандарту: AISI 304 — 08Х18Н10, AISI 304L — 03Х18Н11.

Применение сплава

Стандартный сплав AISI 304 в силу его характеристик используют, чтобы изготавливать:

архитектурные элементы и трубы;
балконные и лестничные ограждения;
дымоходы, вентиляционные системы;
ёмкости для хранения реактивов и напитков;
инъекционные иглы и прочие одноразовые медицинские изделия;
криогенные сосуды, кухонную утварь, столовые приборы;
оборудование для химических предприятий;
раскройное техническое оснащение;
судовое, корабельное оборудование, включая некоторые изделия для атомоходов;
технику для предприятий общепита;
хирургическое оборудование.

Что касается нержавеющей стали AISI 304L, то её рекомендуют применять в тех ситуациях, когда требуется прочно сваривать отдельные элементы друг с другом. Сферы применения данной марки:

бумажная промышленность;
горнодобывающая, шахтёрская отрасль;
изготовление труб, котлов;
машиностроительная индустрия;
фармацевтика, медицина;
химическая и пищевая промышленность.

Из этого сплава изготавливают изделия, которые должны выдерживать воздействие азотнокислой среды или повышенной температуры.

Отличительные черты

Среди семейства нержавеющих сталей марка AISI 304 считается основной. Минимально в её состав входят 18 % хрома и 10 % никеля. За счёт хрома на поверхности образуется оксидный слой — именно это и обеспечивает стойкость к воздействию агрессивных сред. Кроме того, выверенное сочетание элементов не позволяет стали стать ферромагнетиком.

В составе смежной марки AISI 304L снижена доля углерода. За счёт этого улучшено сопротивление межкристаллитным коррозионным процессам, которые могут возникать в зоне сварочного шва или в тех участках, которые охлаждаются сравнительно медленно.

Сваривать такую сталь можно стандартными способами, не применяя каких-либо особых технологий. Не требуется и термическая обработка после того, как сварочный процесс завершён. Сварные швы очищают от окалины, а затем подвергают пассивации.

Процесс обработки

Горячая обработка проводится при начальной температуре 1150…1260 °C. Конечная же составляет 900…925 °C.
Отжиг проводят при температуре 1050…1075 °C. Важный момент: для данной разновидности стального сплава отжиг является обязательным, когда проводят горячую обработку. Охлаждают данный сплав на открытом воздухе или в воде.
Отпуск проводится в диапазоне 400…600 °C в течение 1 часа.
Для пассивации используют 20–25-процентный раствор азотной кислоты при температуре 20 °C.
Чтобы очистить поверхность, задействуют раствор с 10-процентной долей азотной кислоты и 2-процентной долей фтористоводородной кислоты. Температура — комнатная или — 60 °C. Другой вариант для очистки — раствор с 10 % серной кислоты и 0,5 % азотной кислоты. Температура — 60 °C.
Что касается холодной обработки, то сталь данной марки в силу пластичности и упругости можно формовать, растягивая, изгибая, вытягивая и так далее. Также возможна ротационная вытяжка.

Завод BaltInox осуществляет производство труб, листов и других заготовок из нержавеющей стали в строгом соответствии со стандартом AISI 304 и смежным стандартом AISI 304L.

Марки нержавеющей стали и их характеристики

В современном мире представлено более двухсот пятидесяти видов нержавеющей стали. Они отличаются по своим сериям или маркам и по свойствам. Самыми популярными марками нержавеющей стали в настоящее время являются те виды, которые принадлежат к 300-й и 400-й серии. Они обладают высоким уровнем стойкости к появлению коррозии. К тому же у них слой защитной пленки является достаточно прочным из-за оптимально-подобранной пропорциональности использованных при производстве элементов. Нержавеющая сталь данных серий обладает высокой прочностью и пластичностью. Она активно применяется для производства различных предметов в современной промышленности. В скором времени конкуренцию данным сериям может составить 200 серия стали, которая, по мнению потребителей, имеет оптимальное сочетание стоимости и качества.

Характеристика нержавеющих сталей aisi

На современном рынке большим спросом пользуется нержавеющая сталь трехсотой серии. Она подразделяется на несколько видов в зависимости от химического состава:

  • аустенитная,
  • аустенитно- ферритная,
  • аустенитно-мартенситная.

В стали этих видов содержится разное количество никеля, хрома. углерода.

Марки нержавеющей стали aisi:

Нержавеющая сталь aisi 304

aisi 304 (08Х18Н10) получила широкое распространение в пищевой промышленности. Она отлично подходит для сварки и для тог, чтобы противостоять появлению ржавчины.

Нержавеющая сталь aisi 316

aisi 316 (10Х17Н13М2) о бразуется, если в сталь марки aisi 304 (08Х18Н10) добавить такой элемент, как молибден. Данная марка нержавейки получила широкое распространение в судостроительной, нефтегазовой и химической видах промышленности. Она устойчива к агрессивным средам.

Нержавеющая сталь aisi 316Т

aisi 316Т (10Х17Н13М2Т) о бладает высоким уровнем прочности за счет того, что в ней содержится больше титана, чем в предыдущих марках. Она нашла широкое применение в области создания оборудования для химической и пищевой промышленности.

Нержавеющая сталь aisi 321

aisi 321 (12-08Х18Н10Т) с амое большое количество титана среди всех марок трехсотой серии. Способна выдерживать температуры нагревания до 800 градусов Цельсия.

Нержавеющая сталь aisi 430

Среди марок четырехсотой серии наиболее широкое применение получила марка aisi 430 (12Х17). В целом вся серия характеризуется тем, что в нее входят марки нержавеющей стали, которые созданы с высоким содержанием хрома. Для марки aisi 430 характерно то, что материал отлично гнется и подвергается сварочным работам. Такую сталь можно использовать для мест с высокими температурными перепадами. Чаще всего ее используют для декора зданий и в нефтегазовой отрасли промышленности.

Нержавеющая сталь aisi 201

В двухсотой серии нержавеющей стали тоже есть достойные марки, на которые следует обратить свое внимание. Среди них наиболее сильно выделяется сталь марки aisi 201 (12Х15Г9НД). Она отличается от более дорогих марок из других серий тем, что в ней вместо никеля используется смесь таких элементов, как азот и марганец. Благодаря своим химическим и физическим качествам она получила широкое распространение в пищевой и медицинской промышленности. Она также подходит для производства разного рода ограждений, труб.

Добавить комментарий

Adblock
detector