Листовая нержавеющая сталь – это тип стали, устойчивый к слабым коррозионным средам, таким как воздух, пар и вода, официально называемый нержавеющей кислотостойкой сталью. Её коррозионная стойкость обусловлена уникальным составом легирующих элементов.

По металлографическому строению нержавеющая сталь подразделяется на три основные категории: аустенитную, ферритную и мартенситную. Кроме того, существуют специальные виды, такие как дуплексная нержавеющая сталь, дисперсионно-твердеющая нержавеющая сталь и высоколегированная сталь.

Аустенитная нержавеющая сталь характеризуется преимущественно гранецентрированной кубической аустенитной структурой и немагнитна. Листы этой нержавеющей стали могут быть упрочнены холодной обработкой и приобретать некоторые магнитные свойства. Американский институт чугуна и стали обозначает её номерами серий 200 и 300, например, 304.

Ферритные нержавеющие стали характеризуются преимущественно ферритной микроструктурой с объёмноцентрированной кубической кристаллической решёткой и магнитными свойствами. Эти нержавеющие стали, как правило, не упрочняются термической обработкой, но холодная обработка может немного повысить их прочность. Американский институт чугуна и стали обозначает их как 430 и 446.

Мартенситные нержавеющие стали имеют мартенситную матрицу и магнитны. Их механические свойства можно регулировать термической обработкой. Американский институт чугуна и стали присваивает им такие номера, как 410, 420 и 440. Стоит отметить, что мартенсит превращается в аустенит при высоких температурах, и оптимальная скорость охлаждения может поддерживать стабильность аустенитной структуры.

Листовая дуплексная нержавеющая сталь, также известная как аустенитно-ферритная нержавеющая сталь, сочетает в себе преимущества аустенитной и ферритной двухфазных микроструктур. Этот тип нержавеющей стали обладает высокой прочностью и превосходной коррозионной стойкостью, особенно к межкристаллитной коррозии, хлоридной коррозии под напряжением и точечной коррозии. Американский институт чугуна и стали присваивает ей индекс, например, 329.

Наконец, дисперсионно-твердеющие нержавеющие стали имеют аустенитную или мартенситную матрицу, и их твёрдость может быть повышена путём дисперсионного твердения. Американский институт чугуна и стали присваивает им номера серии 600, например, 17-4PH. Эти нержавеющие стали широко применяются в аэрокосмической и других отраслях.

Как правило, аустенитная нержавеющая сталь обладает превосходной коррозионной стойкостью, уступая по этому показателю только сплавам. Ферритная нержавеющая сталь подходит для сред с низкой коррозионной активностью. Для сред со средней коррозионной активностью, где требуется высокая прочность и твёрдость, идеальным выбором являются мартенситная и дисперсионно-твердеющая нержавеющая сталь.

Процесс обработки поверхности

При обсуждении коррозионной стойкости нержавеющей стали необходимо также учитывать процессы обработки её поверхности. Различные процессы обработки поверхности могут существенно влиять на коррозионную стойкость нержавеющей стали. Например, полировка может повысить гладкость поверхности нержавеющей стали, тем самым снижая вероятность коррозии. Более того, нанесение покрытий может дополнительно повысить коррозионную стойкость нержавеющей стали, особенно в условиях эксплуатации, требующих особых условий окружающей среды. Поэтому при выборе материалов из нержавеющей стали необходимо учитывать не только её собственную коррозионную стойкость, но и конкретный процесс обработки поверхности, чтобы комплексно оценить её характеристики коррозионной стойкости.

Изменение толщины

В процессе производства нержавеющей стали незначительные деформации, вызванные нагревом валков, приводят к изменению толщины прокатанного стального листа: обычно он толще в середине и тоньше по краям.

Для обеспечения точности измерений национальные стандарты предусматривают, что при измерении толщины листа особое внимание следует уделять центру головки листа.

Кроме того, допуски также являются существенным фактором, влияющим на толщину стального листа, и они классифицируются на основе требований рынка и клиентов, например, большие допуски и малые допуски.

Как правило, нержавеющая сталь с содержанием хрома более 10,5% обладает хорошей коррозионной стойкостью. Более того, чем выше содержание хрома и никеля, тем выше коррозионная стойкость нержавеющей стали.

Например, нержавеющая сталь 304 содержание никеля составляет приблизительно от 8% до 10%, а содержание хрома — от 18% до 20%, и такая нержавеющая сталь сохраняет превосходную коррозионную стойкость в большинстве сред.

Крупные заводы по производству нержавеющей стали, оснащенные передовыми технологиями и сложным оборудованием, могут лучше контролировать легирующие элементы, удалять примеси и обеспечивать стабильные температуры охлаждения стальных заготовок, тем самым производя изделия из нержавеющей стали со стабильным качеством и превосходными внутренними характеристиками.

Напротив, небольшие сталелитейные заводы из-за устаревшего оборудования и технологий часто испытывают трудности с предотвращением ржавления своей продукции.

Нержавеющая сталь не подвержена ржавчине в сухих, хорошо проветриваемых помещениях, однако она подвержена коррозии в условиях высокой влажности, постоянных дождей или повышенной кислотности/щелочности. Даже нержавеющая сталь марки 304 может ржаветь в суровых условиях.

Если на нержавеющей стали появляются пятна ржавчины, можно использовать химические методы обработки. Травильная паста или спрей помогут репассивировать ржавые участки, образуя плёнку оксида хрома и восстанавливая коррозионную стойкость.

После обработки поверхность необходимо промыть чистой водой, чтобы удалить все загрязнения и остатки кислоты, а затем заново отполировать и покрыть лаком. Небольшие локальные пятна ржавчины можно удалить смесью бензина и моторного масла.

Кроме того, для обработки поверхностей из нержавеющей стали можно использовать механические методы, такие как пескоструйная обработка, заусенцы, очистка щетками и полировка.

Однако следует отметить, что механическая очистка удаляет только поверхностные загрязнения и не влияет на коррозионную стойкость материала. Поэтому после механической очистки рекомендуется повторно отполировать поверхность с помощью полировального оборудования и выполнить герметизацию.

В приборостроении широко используется нержавеющая сталь марки 304. Она обладает хорошими характеристиками глубокой вытяжки и коррозионной стойкостью, что делает её пригодной для изготовления корпусов различных приборов и трубопроводов для транспортировки кислот.

Одновременно его можно использовать для изготовления немагнитного криогенного оборудования и компонентов, отвечающих различным требованиям применения.

Эта нержавеющая сталь была разработана для решения проблемы сильной межкристаллитной коррозии, характерной для нержавеющей стали марки 304 при определённых условиях. Снижение содержания углерода значительно повышает стойкость к межкристаллитной коррозии в сенсибилизированном состоянии.

Хотя её прочность несколько ниже, чем у нержавеющей стали марки 304, в остальном она близка к нержавеющей стали марки 321. Она особенно подходит для изготовления коррозионно-стойкого оборудования и компонентов, которые нельзя обрабатывать на твердый раствор после сварки, например, корпусов приборов.

Как филиал 304 нержавеющая сталь, 304H имеет слегка повышенную массовую долю углерода, достигающую 0,04%–0,10%, что улучшает ее высокотемпературные характеристики.

Благодаря включению молибдена в сталь 10Cr18Ni12, нержавеющая сталь 316 обладает превосходной стойкостью к восстановительным средам и точечной коррозии. Её коррозионная стойкость превосходит стойкость нержавеющей стали 304 в морской воде и ряде других сред, что делает её особенно подходящей для применений, требующих стойкости к точечной коррозии.

Листовая нержавеющая сталь 316L — это сверхнизкоуглеродистая сталь, которая также превосходно работает в сенсибилизированном состоянии, демонстрируя хорошую стойкость к межкристаллитной коррозии.

Идеально подходит для изготовления сварных деталей и оборудования с толстыми поперечными сечениями, например, коррозионно-стойких материалов в нефтехимическом оборудовании.

Как еще одна ветвь нержавеющая сталь 316, 316H также имеет повышенную массовую долю углерода, что улучшает ее высокотемпературные характеристики.

Листовая нержавеющая сталь марки 317 обладает лучшей устойчивостью к точечной коррозии и ползучести, превосходит нержавеющую сталь марки 316L, что делает ее особенно подходящей для изготовления нефтехимического оборудования и оборудования, стойкого к коррозии органическими кислотами.

Лист из нержавеющей стали 321 — это разновидность стабилизированной титаном аустенитной нержавеющей стали, обладающая повышенной стойкостью к межкристаллитной коррозии и отличными высокотемпературными механическими свойствами за счет добавления титана.

Тем не менее, его использование, как правило, не рекомендуется, за исключением специальных применений, требующих высоких температур или стойкости к водородной коррозии.

Нержавеющая сталь марки 347 — это аустенитная нержавеющая сталь, стабилизированная ниобием, с добавлением ниобия для повышения стойкости к межкристаллитной коррозии. В агрессивных средах, таких как кислоты, щелочи и соли, её коррозионная стойкость сопоставима с нержавеющей сталью марки 321, при этом она также обладает хорошей свариваемостью.

Он может использоваться как коррозионно-стойкий материал, так и как жаропрочная сталь. Он широко применяется в тепловой энергетике и нефтехимической промышленности, например, при производстве ёмкостей, труб и деталей теплообменников.

Листовая нержавеющая сталь 904L — это сверхсовершенная аустенитная нержавеющая сталь, тщательно разработанная финской компанией Outokumpu, содержание никеля в которой контролируется в пределах от 24% до 26%, а содержание углерода строго меньше 0,02%.

Она обладает исключительной коррозионной стойкостью, особенно в неокисляющих кислотах, таких как серная, уксусная, муравьиная и фосфорная. Кроме того, эта сталь обладает хорошей стойкостью к щелевой коррозии и коррозии под напряжением.

Сохраняет отличную коррозионную стойкость в серной кислоте различной концентрации ниже 70°С, а также в смесях уксусной и муравьиной кислот любой концентрации и температуры при нормальном давлении.

Хотя новый стандарт классифицирует его как нержавеющую сталь, ранее в стандарте ASME SB-625 он классифицировался как сплав на основе никеля.

В настоящее время в Китае имеется только аналогичная марка стали — 015Cr19Ni26Mo5Cu2, в то время как некоторые европейские производители приборов, такие как массовые расходомеры E+H и часы Rolex, используют нержавеющую сталь 904L для своих ключевых компонентов.

Нержавеющая сталь 440C — мартенситная нержавеющая сталь, обладающая самой высокой твёрдостью среди нержавеющих сталей, достигающей HRC57. Она широко используется для изготовления сопел, подшипников и деталей клапанов, таких как сердечники клапанов, седла, втулки и штоки.

Являясь представителем мартенситной дисперсионно-твердеющей нержавеющей стали, нержавеющая сталь 17-4PH имеет твердость HRC44, сочетая в себе высокую прочность, твердость и коррозионную стойкость.

Однако следует отметить, что он не подходит для использования в условиях высоких температур, превышающих 300 °C. При комнатной температуре он демонстрирует хорошую коррозионную стойкость к атмосферным воздействиям, разбавленным кислотам и солям, сравнимую с нержавеющей сталью марок 304 и 430.

Поэтому его часто используют для изготовления таких ответственных деталей, как сердечники клапанов, седла, втулки и штоки для морских платформ, лопатки турбин и клапаны.

Компания Top Metal Manufacture может предоставить вам различные виды листов из нержавеющей стали, алюминиевые пластины, медная пластина, пластина из углеродистой стали, стальные волокна и другие продукты, такие как стальная решетка, перфорированный лист.