Нержавеющая сталь является одним из наиболее широко используемых металлов для строительных материалов. Благодаря своей прочности, универсальности и способности к вторичной переработке нержавеющая сталь является предпочтительным металлом для различных проектов, включая архитектуру, ландшафтный дизайн, внутреннее строительство и инженерию.

В этой статье мы обсудим, для чего используется нержавеющая сталь, из чего она сделана, типы нержавеющей стали (с акцентом на серии 300 и 400) и многие преимущества с точки зрения затрат при выборе строительных материалов.

ДЛЯ ЧЕГО ИСПОЛЬЗУЕТСЯ НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ?

Нержавеющая сталь используется в сотнях отраслей промышленности, включая бытовую, архитектурную, транспортную, медицинскую, пищевую и фармацевтическую. Его долговечность и прочность делают его идеальным для всего, от хирургических инструментов до промышленных трубопроводов.

Есть несколько отраслей, где вы не найдете нержавеющую сталь, и это, безусловно, самый популярный вариант немагнитного материала в коммерческом строительстве.

ИЗ ЧЕГО ИЗГОТОВЛЕНА НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ?

Нержавеющая сталь представляет собой низкоуглеродистый стальной сплав, содержащий в среднем 18% хрома, а также различные количества кремния и марганца. Хром придает стали долговечность за счет упрочнения и повышения ее коррозионной стойкости в высокотемпературных или насыщенных кислородом средах. В некоторых сортах также присутствуют никель и молибден для дальнейшего повышения коррозионной стойкости.

 

КАКОВЫ ТИПЫ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ?

Нержавеющая сталь делится на пять основных категорий, каждая из которых бывает разных марок. Наиболее популярны серии 300 и 400. Пять основных типов нержавеющей стали:

• Ферритный: на основе хрома с содержанием углерода менее 0,10%. Ограничено в использовании.

• Аустенитная сталь: наиболее распространенный тип нержавеющей стали с добавлением никеля, марганца и азота для улучшения свариваемости и формуемости.

• Мартенситный: аналогичен ферритному, но с более высокой концентрацией углерода. Он обладает высокой прочностью, но ему не хватает коррозионной стойкости аустенитной стали.

• Дуплекс: примерно 50 % феррита и 50 % аустенита. Он известен своей высокой прочностью и сопротивлением, но хрупкий при сварке.

• Дисперсионное твердение (PH): Сопоставимо с аустенитными сталями, обладающими чрезвычайно высокой прочностью, с добавками меди, ниобия и алюминия после термической обработки «старения».

 

СЕРИЯ 300

Серия 300 изготовлена из аустенитной стали и отличается универсальностью, коррозионной стойкостью, прочностью и устойчивостью к экстремальным температурам.

Наиболее популярным сортом серии 300 является сорт 304. Сорт 304 также известен как 18/8 из-за его состава из 18% хрома и 8% никеля. В дополнение к стандартным преимуществам аустенитной стали, марка 304 также демонстрирует возможность вторичной переработки, длительный срок службы, эстетическую привлекательность, высокую гигиену и низкие эксплуатационные расходы. У него также есть версия с низким содержанием углерода, известная как 304L.

Обычно марка 304 используется в холодильниках, посудомоечных машинах и оборудовании для пищевой промышленности. Его также можно найти в контейнерах для химикатов, теплопередающих пластинах и строительных инструментах.

 

СЕРИЯ 400

Серия 400 изготавливается из ферритной и мартенситной нержавеющей стали с добавками углерода, хрома и марганца. Также он может похвастаться высокой прочностью и износостойкостью.

Наиболее популярным сортом серии 400 является сорт 410. Марка 410 содержит 11,5% хрома, что делает его чрезвычайно прочным после термической обработки. Этот сорт также является магнитным при закалке, что делает его пригодным для определенных работ, которые серия 300 не может выполнять. Марка 410 также имеет тенденцию быть дешевле, чем марка 304, из-за низкого содержания легирующих элементов.

Марка 410 в основном используется в автомобильной промышленности и при изготовлении деталей для нефтеперерабатывающих заводов, а также газовых и паровых компонентов.

 

КАКОВЫ ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПРЕИМУЩЕСТВА НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ?

Нержавеющая сталь будет иметь большую начальную стоимость, чем менее качественный материал. Однако было показано, что со временем его стоимость ниже, чем у других материалов, благодаря его превосходной долговечности, коррозионной стойкости, термостойкости, прочности на растяжение и гигиеническим преимуществам.

 

УСТОЙЧИВОСТЬ К КОРРОЗИИ

Когда хром добавляется в нержавеющую сталь в процессе производства, он соединяется с кислородом воздуха, создавая тонкую защитную пленку на металле. Эта пленка может восстанавливаться в случае повреждения и позволяет нержавеющей стали противостоять коррозии, ржавчине, пятнам от воды и общему износу. Любой предмет, изготовленный из нержавеющей стали, будет храниться дольше, чем изделия, изготовленные из некачественного, корродирующего материала.

 

 

ТЕМПЕРАТУРНАЯ СТОЙКОСТЬ

В зависимости от сорта некоторые типы нержавеющей стали могут противостоять образованию окалины и сохранять прочность при экстремально высоких температурах. Другие разновидности нержавеющей стали предназначены для длительного воздействия криогенных температур.

Хотя не все марки обладают одинаковой термостойкостью, существует нержавеющая сталь, отвечающая требованиям практически любой среды.

 

ПРЕДЕЛ ПРОЧНОСТИ

Все марки нержавеющей стали обладают чрезвычайной прочностью на растяжение. Как холоднозакаленные, так и термообработанные нержавеющие стали относительно легкие, несмотря на их прочность и долговечность. Все марки обладают высокой ударопрочностью и выдерживают большие нагрузки.

 

ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ПРЕИМУЩЕСТВА

Благодаря своему химическому составу нержавеющая сталь естественным образом препятствует росту бактерий и других патогенов. Его также очень легко чистить с помощью обычной салфетки и универсального чистящего средства. Если вы хотите пройти лишнюю милю, вы также можете выполнить дополнительную полировку. Все вышеперечисленные методы делают нержавеющую сталь долговечным и не требующим особого ухода решением для больничных инструментов, столовых приборов, фармацевтических препаратов и других санитарно-гигиенических целей.

 

Используйте эти основные тесты для выявления

Различные металлы бывают разных сортов, и чистые металлы обычно комбинируются с дополнительными элементами для создания различных сплавов. Но качество относится не только к составу вашего металла (т. е. его химическому составу), но также к способу изготовления вашего металла и его механическим свойствам. Конечно, если вы заказываете металл, эта информация есть на упаковке. Но что, если вы работаете с металлами, с которыми не знакомы?

Существует семь распространенных методов испытаний для определения состава сплава определенного металла. Эти тесты — отличный способ получить представление о вашем металле, когда у вас нет доступа к инструментам более высокого класса.

Даже если у вас есть доступ к XRF (рентгенофлуоресцентным анализаторам) или LIBS (лазерно-индуцированной спектроскопии пробоя), мы рекомендуем начать с этих базовых тестов, чтобы сузить круг доступных вариантов и принять более обоснованные решения по тестированию.

1. Проверка внешнего вида поверхности. При проверке внешнего вида поверхности рассматриваются любые цвета и следы на поверхности металла. Этот тест не является самым точным, но он может сузить выбор металлов, чтобы вы знали, какие последующие тесты будут наиболее полезными.

Одним из самых простых определений, которые вы можете сделать с помощью теста на внешний вид поверхности, является уровень окисления. Если вам нужно соскоблить ржавчину, чтобы увидеть первоначальный цвет металла, вы сможете сравнить цвет окисления с цветом исходного металла и получить представление об уровне железа.

 

2. Испытание на искрообразование. Испытание на искрообразование создает искры из металла, притирая его к колесу. Длина, цвет и форма искр могут указывать на семейство металлов. Ниже мы углубимся в испытание искры для стальных сплавов.

 

3. Тест на стружку: Тест на стружку проверяет хрупкость и структуру металла с помощью долота, чтобы отломить небольшой кусочек. Размер чипа, текстура краев и гладкость самого чипа могут дать хорошее представление о типе металла, с которым вы имеете дело.

 

4. Магнитный тест. Возможно, самый простой из тестов. Магнитный тест определяет, является ли металл магнитным, поднося его к магниту. Однако стоит отметить, что некоторые нержавеющие стали не магнитятся, поэтому сам по себе тест не всегда надежен.

 

5. Испытание горелкой: испытание горелкой оценивает консистенцию металла после его плавления, а также скорость плавления. В зависимости от того, что вы строите, это важный тест, поскольку он определяет, безопасно ли использовать ваш металл для вашего проекта.

 

6. Химический тест. Химический тест применим не ко всем металлам, но он очень полезен при идентификации сталей, магния и алюминия. Небольшие количества фосфорной кислоты будут пузыриться на нержавеющей стали с низким содержанием хрома, а нитрат серебра оставит черный осадок на магнии (но не на алюминии).

 

7. Испытание на твердость. Испытание на твердость (обычно называемое испытанием на твердость по Роквеллу) оценивает прочность металла по отношению к материалу, пытающемуся отпечататься на нем. Каждому металлу присваивается определенный номер твердости, соответствующий уровню оттиска. Это делает тест на твердость одним из самых точных идентификаторов металла.