Посуда из нержавеющей стали высшего качества! Из чего делают нержавеющую сталь


Из чего делают посуду? Нержавеющая сталь

«Материалом века» называют нержавеющую сталь, которая теперь широко применяется для изготовления кухонной посуды.

Посуда из стали популярна благодаря своему изящному внешнему виду и высокой прочности. Для производства стальной посуды, обычно, используется нержавеющая сталь марки 18/10 – сплав стали с хромом и никелем. Этот сплав устойчив к окислению и воздействию агрессивных сред. Производители посуды часто называют сталь 18/10 «хирургической», отмечая, таким образом, ее полную химическую и гигиеническую безопасность. Конечно же, сталь 18/10, как и другие марки стали, не убивает микробов – просто изделия из нее легко моются, а на чистой поверхности микробы практически не размножаются. На твердой стали гораздо реже, чем на алюминиевой или эмалированной посуде, образуются царапины, где скапливалась бы грязь, предоставляя благоприятную среду для размножения микробов. Посуда из нержавеющей стали более гигиенична, она весьма устойчива к воздействию кислот и щелочей, в том числе при высоких температурах.

Согласно ГОСТу толщина стенок кастрюли из нержавеющей стали должна быть не менее 0,5 мм. Это необходимый минимум, чтобы посуда могла считаться качественной. А с точки зрения критерия «потребительские свойства/цена» оптимальной считается толщина стенок в пределах 0,6-0,8 мм. Встречаются изделия с толщиной стенок 1 мм и больше, в частности, когда производители стремятся сделать многослойным не только дно, но и стенки посуды. Это способствует длительному сохранению тепла, улучшает теплоаккумулирующие свойства, но и удорожает посуду, делает её более тяжёлой и требует большего расхода энергии при нагревании на плите. Некоторые зарубежные производители не отягощены необходимостью соблюдать стандарты, и в стремлении удешевить свои изделия они изготавливают посуду из слишком тонких листов металла. Такие кастрюли очень дешевы, но нормально готовить в них нельзя. Последнее время большой популярностью пользуется посуда из нержавеющей стали с многослойным дном и даже стенками.

Посуда из нержавеющей стали может иметь полированную блестящую, матовую или комбинированную (частично матовую, частично глянцевую) поверхность. Когда полированная посуда блестит, как зеркало, и это не только красиво, но и функционально. Согласно законам физики блестящие поверхности остывают намного медленнее, чем матовые. Поэтому пища в посуде из нержавеющей стали, обработанной снаружи таким образом, дольше остается горячей. При выборе надо обратить внимание на качество полировки (в технике это называется «чистота поверхности»). ГОСТ допускает на внутренней поверхности посуды до трех точечных дефектов поверхности, связанных с полировкой.

Хорошая посуда из нержавеющей стали заметно дороже эмалированной и уж тем более алюминиевой. Она гораздо долговечнее посуды с фторополимерным антипригарным покрытием. В хорошей «нержавейке» с плотно пригнанной крышкой можно готовить без масла и воды, а следы пищи отмываются так же легко, как от посуды с антипригарным покрытием. Кстати, на некоторые виды стальной посуды, чаще это сковородки, успешно наносят антипригарные покрытия.

В стальной посуде нежелательно хранить продукты с большим содержанием соли, например, крепкий рассол. На стенках посуды при этом могут образоваться пятна. В прилагаемых к стальной посуде инструкциях не рекомендуется класть соль в холодную воду. Крупинки соли оседают на дно и стенки посуды и не сразу растворяются в холодной воде. Они успевают воздействовать на нержавеющую сталь, оставляя на ней некрасивые темные пятнышки. Правда, это никак не сказывается на функциональных свойствах посуды. Но лучше добавлять соль в горячую воду при помешивании, чтобы кристаллы сразу растворялись.

Мыть посуду из нержавеющей стали можно используя обычные неабразивные моющие средства. Не рекомендуется использовать металлические мочалки или щетки.

zebrarusland.com

Про нержавейку (выбор марки стали)

Примерно 10% баков, сделанных из нержавейки марки AISI 430, не доживают до конца гарантийного срока!

Приобрести баки из нержавейки в магазине БанБас — перейти.

Это происходит потому, что потребитель имеет всегдашнюю привычку экономить на всем. И несмотря на совет производителя выбирает для изготовления своего бака более дешевую нержавейку. Как известно, нержавеющая сталь марки AISI 430 дешевле, чем AISI 304. Но область применения этих сталей различна. Если бак из 304-й нержавейки будет себя преотлично вести на протяжении многих лет, не протечет и не покроется ржавчиной, то бачек из 430-й нержавейки может лопнуть по шву или прогнить за довольно короткое время. Причиной коррозии бака из 430-й нержавейки послужит невысокая коррозионная стойкость из-за отсутствия в составе никеля. Шов же может лопнуть из-за того, что он имеет повышенную хрупкость в сравнении с основным металлом, это исправляется последующей термообработкой, которой как правило пренебрегают и шов остается хрупким. В процессе эксплуатации бак термообработку не проходит, т.к. вода, находящаяся в нем, не дает нагреться выше 100°С.

А вот дымоход или печь будут лучше себя чувствовать, если их выполнить из 430-й нержавейки, т.к. она, по сравнению с 304-й нержавейкой, меньше деформируется при нагревании, а жаропрочность у них одинаковая ввиду почти равного количества хрома в составе. Термообработку же такие изделия проходят в процессе эксплуатации, достаточно разок затопить печь и она вместе с дымоходом эту самую термообработку пройдет.

Итак, для того чтобы бак из 430-й нерж приобрел более менее схожие свойства с баком из 304-й нерж, его нужно делать во-первых из металла большей толщины, а во-вторых производить термообработку, что приведет к значительному увеличению стоимости. Поэтому выгодней и надежней делать баки из нержавеющей стали марки AISI 304, а печи и дымоходы из AISI 430!

AISI 409

AISI 430

AISI 304

Марка по-русски

08Х13

12Х17

08Х18Н10

Классификация

Ферритная коррозионностойкая сталь общего применения

Ферритная коррозионностойкая жаропрочная сталь

Аустенитная коррозионностойкая жаропрочная сталь

Применение

Детали с повышенной пластичностью, подвергающиеся ударным нагрузкам (клапаны гидравлических прессов, предметы домашнего обихода), а также изделия, подвергающиеся действию слабоагрессивных сред (атмосферные осадки, водные растворы солей органических кислот при комнатной температуре и др.), лопатки паровых турбин, клапаны, болты и трубы. Прекрасно зарекомендовала себя как материал устойчивый в газовых средах, образующихся при сжигании различного топлива.

Крепежные детали, валики, втулки и другие детали аппаратов и сосудов, работающих в разбавленных растворах азотной, уксусной, лимонной кислоты, в растворах солей, обладающих окислительными свойствами.

Трубы, детали печной арматуры, теплообменники, муфели, реторты, патрубки, коллекторы выхлопных систем, электроды искровых зажи гательных свечей, сварные аппараты и сосуды химического машиностроения, работающие при температуре от -196 до 600 °С в средах средней активности.

Свариваемость

Трудносвариваемая. Для того, чтобы гарантировать адекватную коррозионную стойкость необходимо убрать окалину и цвета побежалости травлением или механической обработкой щетками из нержавеющей стали и пропассивировать холодным 10-20% раствором азотной кислоты. Необходима последующая тщательная промывка холодной водой и сушка.

Трудносвариваемая. Для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200 — 300 град. при сварке, термообработка после сварки — отжиг.

Без ограничений. Сварка производится без подогрева и без последующей термообработки.

Магнитные свойства

Магнитит

Магнитит

Немагнитит

Визуальное сравнение

Бело-голубоватый оттенок

Бело-голубоватый оттенок

Желтоватый оттенок

Недостатки

Повышенная хрупкость из-за крупнокристаллической структуры. Cклонна к межкристаллитной коррозии по границам зерен из-за обеднения хромом их границ. Межкристаллитная коррозия обусловлена тем, что часть хрома около границ зерна взаимодействует с углеродом и образует карбиды. Концентрация хрома в твердом растворе у границ становится меньше 13 % и сталь приобретает отрицательный потенциал. Из-за склонности к росту зерна ферритные стали требуют строгих режимов сварки и интенсивного охлаждения зоны сварного шва. Недостатком является и склонность к охрупчиванию при нагреве в интервале температур 450 — 500°С.

Высокая стоимость, ввиду присутствия в составе стратегически важного и очень дорогостоящего никеля.

Химический состав, %

Углерод ©

< 0,08

< 0,12

< 0,8

Хром (Cr)

10,5 — 11,75

16 — 18

17 — 19

Никель (Ni)

< 0,5

9 — 11

Кремний (Si)

< 1

< 0,8

< 0,8

Марганец (Mn)

< 1

< 0,8

< 0,2

Титан (Ti)

< 0,75

< 0,5

Медь (Cu)

< 0,3

Закажите Дымоходы в нашем интернет-магазине Нижнего Новгорода!

25.10.2012, 14548 просмотров.

Обращаем ваше внимание на то, что вся представленная на сайте информация, касающаяся комплектаций, технических характеристик, цветовых сочетаний ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437 (2) Гражданского кодекса Российской Федерации.

banbas-nn.com

Нержавеющая сталь | Журнал Популярная Механика

Сто лет назад мир услышал о замечательном материале, который чрезвычайно широко применяется в самых различных областях нашей жизни, — нержавеющей стали.

Алексей Левин

1 июля 2016 20:00

О технологических новинках публика часто узнает из средств массовой информации, однако такие сообщения обычно не опираются на дипломатические источники. 31 января 1915 года это правило было нарушено. Газета New York Times опубликовала небольшую заметку, озаглавленную A Non-Rusting Steel. В газетном сообщении говорилось, что компания из британского города Шеффилда выпустила на рынок новый вид стали, «которая не поддается коррозии, не тускнеет и не покрывается пятнами». Производитель утверждал, что она чрезвычайно подходит для изготовления столовых приборов, поскольку изделия из нее хорошо моются и не теряют блеска при контакте даже с самой кислой пищей. В качестве источника информации был назван американский консул в Шеффилде Джон Сэвидж. Вот так, без большого шума и с изрядным запозданием, мир узнал об изобретении нержавеющей стали.

Типы нержавейки Нержавеющие стали различаются свойствами, составом и назначением, но в целом их можно разделить на несколько основных групп по кристаллической структуре: ферритные, аустенитные, мартенситные и двухфазные (ферритно-аустенитные). Ферритные нержавеющие — это хромистые (10−30% хрома) и низкоуглеродистые (менее 0,1%) стали. Они достаточно прочные, пластичные, относительно несложно обрабатываются и при этом дешевы, но не поддаются термической обработке (закаливанию). Мартенситные нержавеющие — это хромистые (10−17% хрома) стали, содержащие до 1% углерода. Они хорошо поддаются термообработке (закаливанию и отпуску), что придает изделиям из таких сталей высокую твердость (из них делают ножи, подшипники, режущие инструменты). Мартенситные стали сложнее в обработке и из-за более низкого содержания хрома менее стойки к коррозии, чем ферритные. Аустенитные нержавеющие стали — хромоникелевые. Они содержат 16−26% хрома и 6−12% никеля, а также углерод и молибден. По коррозионной стойкости превосходят ферритные и мартенситные стали и являются немагнитными. Высокую прочность получают при нагартовке (наклепе), при термообработке (закалке) их твердость уменьшается. Двухфазные стали сочетают различные свойства ферритных и аустенитных сталей.

Предки нержавейки

Вообще-то такую сталь выпускали в Европе и США еще до шеффилдских металлургов. Обычная сталь, сплав железа и углерода, легко покрывается пленкой оксида железа — то есть ржавеет. К слову, именно это обстоятельство было одной из причин блестящего коммерческого успеха американского предпринимателя Кинга Кемпа Жиллетта, который придумал безопасную бритву. В 1903 году его фирма продала лишь 51 лезвие, в 1904-м — без малого 91 000, а к 1915 году общий объем продаж превысил 70 млн. Жиллеттовские лезвия, на которые шла нелегированная сталь из бессемеровских конвертеров, быстро ржавели и тупились и потому требовали частой замены. Любопытно, что рецепт борьбы с этой болезнью главного металла тогдашней индустрии был давно найден. В 1821 году французский геолог и горный инженер Пьер Бертье заметил, что сплавы железа с хромом обладают хорошей кислотоустойчивостью, и предложил делать из них кухонные и столовые ножи, вилки и ложки. Однако эта идея долго оставалась благим пожеланием, поскольку первые сплавы железа и хрома были очень хрупкими. Лишь в начале XX века были изобретены рецептуры сплавов железа, способные претендовать на титул нержавеющей стали. Среди их авторов был один из пионеров американского автомобилестроения Элвуд Хейнс, который собирался использовать свой сплав для изготовления металлорежущего инструмента. В 1912 году он подал заявку на соответствующий патент, который был получен лишь семью годами позже после длительных споров с Бюро патентов США.

Лезвия для станков Gillette делали из твердой углеродистой стали. Они были не слишком долговечны, поскольку легко ржавели от постоянного воздействия влаги.

Случайная находка

Но официальным родителем всем известной нержавейки стал человек, который ее вовсе не искал и создал лишь благодаря счастливому случаю. Этот жребий выпал на долю английского металлурга-самоучки Гарри Брирли, который в 1908 году возглавил небольшую лабораторию, учрежденную двумя шеффилдскими сталеплавильными компаниями. В 1913 году он проводил исследования стальных сплавов, которые предполагалось использовать для изготовления ружейных стволов. Научное металловедение пребывало тогда в зачаточном состоянии, поэтому Брирли действовал методом проб и ошибок, проверяя на прочность и жароустойчивость сплавы с разными присадками. Неудачные заготовки он попросту складывал в углу, и они там спокойно ржавели. Как-то он заметил, что отливка, извлеченная из электрической печи месяц назад, вовсе не выглядит ржавой, а блестит как новая. Этот сплав содержал 85,3% железа, 0,2% кремния, 0,44% марганца, 0,24% углерода и 12,8% хрома. Он-то и стал первым в мире образцом той стали, о которой позднее сообщила газета New York Times. Он был выплавлен в августе 1913 года.

А столовые ножи производства одной из компаний в Шеффилде, возможно, были не такими острыми, но зато хорошо сопротивлялись коррозии.

Провал и успех

Брирли заинтересовался необычной отливкой и вскоре выяснил, что она хорошо сопротивляется действию азотной кислоты. Хоть в качестве оружейной стали новый сплав успеха и не принес, Брирли понял, что этот материал найдет множество других применений. Шеффилд с XVI столетия известен изделиями из металла, такими как ножи и столовые приборы, так что Брирли решил опробовать свой сплав в этом качестве. Однако двое местных фабрикантов, которым он отправил отливки, отнеслись к его предложению скептически. Они сочли, что ножи из новой стали требуют больших трудозатрат для изготовления и закалки. Металлургические компании, в том числе и та, в которой работал Брирли, тоже не горели энтузиазмом. Понятно, что и ножовщики, и производители металла опасались, что изделия из нержавеющей стали окажутся настолько долговечными, что рынок быстро насытится и спрос на них упадет. Поэтому вплоть до лета 1914 года все попытки Брирли убедить промышленников в перспективности нового сплава ни к чему путному не привели.

www.popmech.ru

История создания нержавеющей стали

 

Создание нержавеющей стали

Возможно, как только вы услышите этот вопрос, на вашем лице появится ухмылка и вы скажете себе: «Это Гарри Брайрли! Несомненно, это он». Конечно, на самом деле всё может быть не так уж и просто.

С самого рассвета человечества люди наперегонки пытались открыть новые технологии, стать первыми, чьё имя будет связано с открытием. И хотя за миллионы лет мы значительно развились, в нас всё ещё живёт желание быть первыми в чём-то.

Некоторые люди, разумеется, часто пытаются выдать чужое открытие за своё собственное. Конечно, часть открытий делаются группами, или же разные люди делают их одновременно. Но до тех пор, пока кто-то один не сможет доказать, что именно он что-то открыл, всегда найдутся желающие это оспорить.

Итак, нержавеющая сталь...

Первая проблема с определением понятия «изобретатель» заключается в том, что не до конца понятно, кто им считается. Должен ли это быть тот человек, который первым задокументировал явление изобретения? Запатентовал? Или же тот, кто, собственно, что-то изобрёл? Вторая проблема – то, что определение нержавеющей стали до 1911 года не было окончательно сформулировано. Поэтому, видимо, нам не стоит учитывать те хромово-алюминиевые сплавы, которые не содержат необходимые 10,5% хрома.

"Изобретатели" нержавейки объявлялись в самых разных странах: в Британии, Германии, Франции, Польше, США и даже в Швеции.

Всё началось благодаря англичанам Стоддарду и Фарадею и французу Пьеру Бертьё около 1820-1821 годов. Эти учёные, кроме всего прочего, заметили, что сплавы железа с хромом были устойчивы к воздействию на них некоторых кислот. Однако они проводили испытания только со сплавами с малой долей хрома. Попытки произвести сплавы с большей его долей провалились из-за того, что учёные не понимали важности малого содержания углерода.

В 1872 году другая пара британских учёных, Вудс и Кларк, подали запрос на патент на сплав железа, устойчивый к погодным условиям и кислотам, содержащий 30-35% хрома и 2% вольфрама. Несмотря на это, они не занялись созданием этого сплава. Это начал лишь в 1875 году француз по имени Брюстлейн, который понял важность малого содержания углерода для успешного произведения нержавеющей стали. Он установил, что процент углерода не должен превышать 0,15%.

На протяжении следующих 20 лет продолжался процесс застоя в исследовании способов производства нержавейки, когда никто из учёных в этом не преуспел.

Только в 1895 году Ганс Гольдшмидт из Германии разработал процесс алюминотермии для производства хрома, не содержащего углерод. Тогда производство нержавеющей стали стало возможным.

В 1904 году французский учёный Леон Гуллит провёл глубокое исследование разных железо-хромовых сплавов. Его работа положила основу тому, что сейчас известно как стандарты нержавеющей стали 410, 420, 442, 446 и 440 по стандарту AISI (Американского института стали и сплавов).

В 1909 году британец Гиссен опубликовал работу по изучению никелево-хромовых сплавов. Тогда же житель Франции А. Портевин изучал то, что сейчас называется нержавеющей сталью стандарта 430 AISI.

Только в 1911 немцы П. Моннарц и В. Борчерс установили взаимосвязь между содержанием хрома и устойчивости к коррозии. Они заметили, что при наличии как минимум 10,5% хрома в сплаве устойчивость к ней значительно увеличивается. Также они опубликовали работы о влиянии молибдена на устойчивость к коррозии.

И здесь в истории изобретения нержавейки появляется новое имя. Гарри Брайрли, рождённый в г. Шеффилде в Англии в 1871 году. Он был назначен ведущим исследователем в фирме Brown Firth Laboratories в 1908 году. В 1912 году он получил от небольшой фирмы, производящей оружие, заказ на нахождение способа продлить срок жизни оружейных стволов, производимых этой фирмой. Проблема заключалась в том, что они разрушались слишком быстро из-за эрозии. Брайрли поставил перед собой цель создать сталь, устойчивую к эрозии, а не к коррозии. Пока он экспериментировал, Брайрли создал несколько видов сплавов, содержащих от 6% до 15% хрома и разные доли углерода.

13 августа 1913 года Брайрли создал сталь с содержанием 12,8% хрома и 0,24% углерода, которая считается первой в мире нержавеющей сталью. Сам процесс обнаружения им подобных свойств у полученного сплава точно неизвестен. Самая распространённая версия заключается в том, что он, подобно Александру Флемингу через 20 лет после этого, выбросил полученную сталь и совершенно случайно заметил её устойчивость к разрушению. Разумеется, вероятность правдивости этой истории не стопроцентна.

Другой вариант истории, более вероятный, но менее интересный, утверждает, что Брайрли проверял полученный металл на устойчивость к химическому воздействию с помощью азотной кислоты. Заметив устойчивость к ней, он начал проверять воздействие других повреждающих веществ – уксуса и лимонного сока. Он был поражён тому, что и в этом случае его сплавы были устойчивы и к этим веществам и понял, что его изобретение найдёт обширное применение в области произовдства столовых приборов.

К сожалению, работодателей Гарри не впечатлила его находка, из-за чего ему пришлось обратиться к местному производителю столовых приборов – фирме R. F. Mosley. Он обратился к своему другу детства, Эрнесту Стюарту, работавшему в другой компании по производству столовых приборов, которая называлась Mosley’s Portland Works. Брайрли сделал это потому, что встретил некоторые трудности при производстве лезвий для ножей. За три недели Стюарт довёл процесс до совершенства. Гарри Брайрли хотел назвать своё изобретение «безржавчинной сталью», однако прижилось название «нержавеющая сталь», которое придумал Эрнест Стюарт.

Так Гарри Брайрли и изобрёл нержавеющую сталь... Вот только здесь есть ещё кое-что, что стоит упомянуть.

В 1908 в эту «гонку изобретения» вступили немцы. Фирма «Krupp Iron Works» изготовила хромово-никелевую сталь для корпуса яхты под названием «Полнолуние». Яхта имела очень долгую историю и теперь находится на морском дне у западных берегов Флориды. Содержал ли материал корпуса яхты необходимые 10,5% хрома – неизвестно. Работники фирмы, конструировавшей яхту, Эдвард Маурер и Бенно Штраусс, на протяжении 1912-1914 годов работали над сталями, содержащими <1% углерода, <20% никеля и 15-40% хрома.

Также недовольные тем, что Европа получит первенство в этом вопросе, в противостояние вступили США. Во-первых, Элвуд Хайнс, огорчённый своей ржавой бритвой, поставил перед собой цель создать сталь, устойчивую к коррозии, которую он якобы создал в 1911 году. Другие два американца, Беккет и Дэнтизен, работали над созданием нержавейки, содержащей 14-16% хрома и 0,07-0,15% углерода в 1911-1914 годах.

В 1912 году поляк Макс Майерманн, по слухам, создал первую нержавеющую сталь, которую он представил на выставке «Adria» в Вене в 1913 году.

Также вполне недавно была обнаружена статья из шведского охотничьего магазина, которая описывает сталь, похожую на нержавейку, как материал для оружейных стволов. Звучит знакомо, не правда ли? Конечно, правдивость статьи может быть подвержена сомнению, однако это не помешало шведам заявить о том, что нержавейка – их изобретение.

Так и происходило изобретение нержавеющей стали. Конечно, до сих пор ведутся споры о том, кто же это сделал на самом деле, но пока первый, чьё изобретение было зафиксировано – Гарри Брайрли. Поэтому он и считается настоящим изобретателем. Однако, исследования других учёных, упомянутых в статье, также, несомненно, очень важны.

В нашем Интернет-магазине вы найдете широкий ассортимент прутков и проволок из нержавеющей стали высочайшего качества. Консультанты нашей фирмы с радостью ответят на все интересующие вас вопросы, помогут с выбором и осуществлением максимально быстрой доставки - звоните, пишите, заезжайте.

svarkaland.ru

Нержавеющая сталь

Основу всех сталей составляет железо, они также содержат хром, никель и небольшое количество углерода. Для улучшения литейных, прочностных и других свойств сталей к ним делают добавки. Сталь для зубных протезов содержит 1% титана.

Железо - металл, широко распространенный в природе. Железные руды содержат химические соединения его с кислородом. Важнейшими железными рудами являются магнитный железняк (магнетит) FeaO4, красный железняк (гематит) Fе2O3, бурый железняк Fe2O3-Sh3O, шпатовый железняк (сидерит), содержащий железо в карбонате РеСОз. Железо получают также из руд, содержащих хром (хромиты), хромоникелевых руд, титаномагнетитових и др.Чистое железо имеет синевато-серебристый цвет, в химическом отношении не устойчиво. Во влажной среде оно подвергается коррозии. Растворы солей и кислот растворяют железо.Железо очень пластичный металл, однако получить его в чистом виде и защитить от коррозии очень трудно.Широкое применение нашли различные сплавы на основе железа, из которых наиболее распространенными являются различные стали. В зубопротезной практике нашли применение малоуглеродистые стали с; содержанием углерода до 0,15%. Большее количество углерода делает сталь более твердой и менее устойчивой к коррозии.Рецепт стали для изготовления зубных протезов в нашей стране в 30-х годах был предложен Д. Н. Цитри-ным. Применение ее значительно уменьшило использование золота и платины, что было очень важно для развития стоматологической помощи населению страны в широких масштабах.

Нержавеющая сталь, применяемая в ортопедической стоматологии — многокомпонентный сплав. В него входят железо, хром, никель, углерод, титан и ряд других добавок. Главным компонентом, обеспечивающим коррозионную устойчивость сплава, является хром. Его содержится в сплаве 17—19%. Минимальное содержание хрома, обеспечивающее коррозионную стойкость сплава, должно быть не меньше 12—13%.Для повышения пластичности сплава в него добавляют 8—11% никеля. Присутствие никеля делает сплав ковким, что облегчает обработку давлением. В промышленности виды стали принято обозначать марками. Компоненты, входящие в состав сплава, обозначают буквами: кремний —С, хром—X, никель—Н, титан —T и т. д. Цифрами обозначают процент содержания компонента в сплаве. Первая цифра марки обозначает содержание углерода в десятых долях процента.Наиболее распространенной в зубопротезной практике-является нержавеющая сталь марки 1Х18Н9Т. Этот сплав состоит из 72% железа, 18% хрома, 9% никеля, 0,1% углерода и до 1% титана. В небольшом количестве всегда присутствуют посторонние примеси, среди которых наиболее . нежелательными являются сера и фосфор. Железо с углеродом в сплавах может находиться в различных сочетаниях: в виде химического соединения — карбида железа Fe3C или в виде твердого расплава, когда атомы углерода располагаются в кристаллической решетке между атомами железа. Углерод в сплаве может находиться в свободном состоянии в виде графита. Различные виды связи железа с углеродом наблюдаются при термической обработке стали, ее кристаллизации из расплава.

Встречаются следующие структурные виды связи железа и углерода:

1. Аустенит — твердый раствор углерода в железе, характеризующийся пластичностью, ковкостью сплава при твердости около 200 кгс/см2 по Бринеллю.

2. Феррит — твердый раствор углерода, очень мягкий и пластичный. Его твердость около 80 кгс/мм2 по Бринеллю.

3. Цементит — карбид железа (Fe3C), очень твердый и хрупкий.

4. Перлит — смесь кристаллов цементита и феррита. Получается из аустенита в результате его распада при температуре 723°С.

5. Ледебурит — смесь перлита и цементита, очень , твердый и хрупкий.

Аустенитная структура нержавеющей стали отвечает всем основным требованиям, предъявляемым к зубопротезным материалам, поэтому при термической и механической обработке стали ее стараются в конечном итоге фиксировать в аустенитной структуре.Хром с углеродом также может давать ряд химических соединений — карбидов хрома: Cr4C, Cr3C2, O5C2. Они образуются при термической обработке сплава в температурном интервале 450—850°С.Карбиды образуются по границам кристаллических зерен, что ттриводит к уменьшению количества гнободного хрома в этих зонах, и в связи с этим увеличивается возможность возникновения межкристалмической коррозии.Чтобы уменьшить возможность образования карбидов хрома, в состав нержавеющей стали вводят титан, активнее вступающий в связь с углеродом и образующий карбиды титана. При этом образование корбидов хрома прекращается, и таким образом типі н предотвращает межкристаллическую коррозию стали. Для улучшения жидкотекучести и жаростойкости стали, используемой для литья, в нее вводят 2,5% кремния (сплав ЭИ-95).Нержавеющая сталь нашла широкое применение при изготовлении зубных протезов. Из нее делают различные виды несъемных зубных протезов, металлические части съемных протезов (кламмеры, дуги и т. п.). Нержавеющая сталь аустенитной структуры благодаря пластичности и ковкости хорошо обрабатывается методом давления.

Для изготовления штампованных коронок промышленность выпускает стандартные гильзы. Их получают из листа стали марки 1Х18Н9Т толщиной 0,25—0,3 мм методом холодной штамповки. Следует иметь в виду, что стандартные гильзы из нержавеющей стали имеют разную толщину. Наиболее истонченной частью оказывается область перехода боковых стенок ко дну. Вследствие возникающего при штамповке наклепа структура стали в гильзах оказывается деформированной. Показателем этого является повышенная твердость боковых частей гильзы. Если микротвердость (по Виккерсу) в середине дна составляет 130—150 кгс/мм2, то у боковых стенок она достигает 290 кгс/мм2. Для придания гильзам хорошей ковкости в зуботехнических лабораториях их подвергают отжигу при температуре 1000—1050°С. В настоящее время Ленинградский завод «Медполимер» выпускает 22 размера гильз диаметром 6—16 мм через каждые 0,5 и 18 мм.Из этой же стали выпускают проволоку диаметром 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,5 и 2,0 мм для изготовления различных ортодонтических аппаратов, кламмеров, штифтов. Кроме этого, выпускают 2 вида стандартных кламмеров диаметром 1,0 и 1,2 мм.Сталь марок ЭИ-95 и ЭЯ1Т имеет хорошие литейные свойства и применяется для отливки различных деталей зубных протезов. Недостатком ее является относительно большая усадка приглитье (доЗ%), низкий предел прочности (около 30 кгс/мм2), показывающий величину нагрузки, необходимую, чтобы вызвать остаточную деформацию материала.Эту сталь используют и для промышленного изготовления стандартных защиток для фасеток и зубов, которые комплектуют гарнитурами (передние и боковые зубы). Стандартные зубы применяют крайне редко, главным образом в районах, где нет условий для организации индивидуального литья.

< Предыдущая Следующая >
 

Следующие статьи:

Предыдущие статьи:

111

article-factory.ru

Что такое нержавеющая сталь — статья на сайте Вестверк

Written by Administrator on 22 September 2011.

 

Что такое нержавеющая сталь?

 

 

К типам нержавеющих сталей относятся хромосодержащие и никельхромсодержащие сложнолегированные стали, содержание хрома в которых составляет не менее 10%. Хром повышает стойкость стали против электрохимической и химической коррозии (атмосферной, почвенной, щелочной, кислотной, солевой), межкристаллитной коррозии и коррозии под напряжением. Контактируя с агрессивной средой, поверхность хромсодержащей нержавеющей стали детали покрывается тонкой защитной пленкой нерастворимых окислов, при этом большое значение имеет состояние поверхности материала, отсутствие внутренних напряжений и кристаллических дефектов.

Нержавеющие стали благодаря высокой механической прочности и пластичности являются высококачественным материалом для изготовления трубопроводов любого назначения и ответственных деталей трубопроводной арматуры. Даже пребывая постоянно в оде, нержавеющие металлоконструкции не поддаются разрушительному процессу коррозии и не теряют свой первоначальный вид. Они, как и другие типы сталей, легко поддаются сварке, формированию, сгибанию, обработки и резке. Пластичность стали способствует выравниванию напряжений в отдельных точках трубы и изготовленных из нее деталей, уменьшая опасность ее внезапного разрушения, что особенно важно для изготовления деталей, имеющих ответственное значение и испытывающих значительные динамические нагрузки при эксплуатации. Высокая прочность и вязкость позволяют изготавливать изделия сложной конфигурации, работающие при динамических и вибрационных нагрузках. Высокая механическая прочность сталей также позволяет снизить толщину стенок трубопроводов и изделий, делая их более легкими и не снижая их прочностных характеристик. На стойкость металлоконструкций из нержавеющих сталей не влияют ни увеличенные температуры, ни давление. Уникальная гигиеничность поверхности, не имеющей пор и трещин, в которых могут скапливаться грязь и бактерии, делает ее незаменимой для использования в пищевой промышленности, а также в городском водоснабжении жилых зданий и государственных учреждений (больниц, школ, детских садов и т.д.). Также сталь является взрывопожаробезопасным материалом.

 

Качественная нержавеющая сталь является дорогим материалом, но ее использование экономически целесообразно, так как она окупается ввиду ее характеристик и немалого периода эксплуатации.

«Нержавейка» выпускается в виде стальных листов разной толщины, труб различного диаметра, профилей, прутков, уголков, сеток и других изделий, поверхности которых могут быть шлифованными, полированными, матовыми, цветными или декоративными в зависимости от их назначения.

Поверхности нержавеющей стали можно придать необходимую степень шероховатости, подвергая ее различным методам конечной обработки, наиболее распространенными из которых являются: механическая шлифовка абразивными материалами, полировка анодным растворением изъянов металла в гальванической ванне (электродный метод), сглаживание поверхности силовым воздействием волны давления (электрогидравлический эффект).

Выбор метода обработки поверхности стали должен быть обоснован требованиями, предъявляемыми к изделию и его назначению, потому что в каких-то случаях, например, при изготовлении металлоконструкций, вскрытие дефектов не требуется, и является достаточным механообработка изделий в производственном потоке, что удешевляет их конечную стоимость.

Положительные качества «нержавейки»

 

  • Эксплуатация до 50 лет практически без затрат;
  • Прочность, надежность, взрывопожаробезопасность;
  • Гигиеничность и экологичность;
  • Необязательность покраски
  • Гармоничный вид независимо от материала отделки зданий и помещений;
  • Разнообразие обработки и цветового оформления, возможность нанесения рисунков на поверхности, делает этот материал уникальным для устройства комфортных бытовых условий в помещениях независимо от их стиля и назначения.

Марки и характеристики нержавеющих сталей

Типов нержавеющих существует четыре вида :

  • Аустенитная
  • Ферритная
  • Дуплексная (Аустенитно-феритная)
  • Мартенситная

Самыми распространенной и универсальной марками в жизни деятельности на данный момент являются аустенитные стали с содержанием никеля 8-10 % , к ним относятся следующие стандарты :

 

AISI 304, обозначение в рядах европейских стран 1.4301, соответствует ГОСТ-у 08Х18Н10

AISI 304L, обозначение в рядах европейских стран 1.4307 соответствует ГОСТ-у 03Х18Н10

AISI 316, обозначение в рядах европейских стран 1.4401, соответствует ГОСТ-у 10Х17Н13М2

AISI 316L, обозначение в рядах европейских стран 1.4404, соответствует ГОСТ-у 03Х17Н13М2

AISI 321, обозначение в рядах европейских стран 1.4541, соответствует ГОСТ-у 08Х18Н10Т

 

В данном случае аббревиатура AISI дословно значит American Iron and Steel Institute

 

Свои коррозионные свойства данные вида сплавов получили за счет оксида хрома, который образуется на поверхности сплава, они не магнитны, возможность широкого температурного диапазона использования, отмечается также хорошая свариваемость и пластичность. Добавление легирующего элемента, такого как молибдена (Мо) повышает единовременно прочностные и коррозионные свойства в агрессивных средах (кислотосодержащих растворах , щелочных соединениях, морской воде и т.д.).

westwerk.su

Нержавейка в производстве ножей

Эта статья не имеет прямого отношения к нержавеющему крепежу и такелажным изделиям описанным на сайте. По нашему мнению в ней довольно подробно описаны свойства нержавейки применяемой в производстве ножей, а также этот материал хорошо дополняет нашу статью по химическому составу нержавейки и проливает свет на виды ножей ROSTFREI. Итак в сокращенном виде...

СТАЛЬ КЛИНКА

Марка стали - это фактически закодированный ее химический состав, который достаточно жестко лимитируется стандартами. В зависимости от материала клинка нож может ржаветь, быстро тупиться, трудно затачиваться, легко гнуться или ломаться при малейших нагрузках. Но, опять же, марка стали и тут не играет единственной определяющей роли. Качество закалки - это очень важный фактор, в зависимости от него клинок может быть слишком мягким, гнуться и быстро тупиться (недокален) или хрупким и ломким (перекал). К сожалению, "на глаз" качество закалки определить невозможно.

Многие производители в каталогах указывают твердость клинка. Обычно во всем мире этот показатель измеряется в единицах Роквелла и обозначается HRc. Для ножей этот показатель измеряется в пределах от 40 до 60 единиц, хорошим для небольших карманных ножей считается промежуток от 52 до 58 единиц. К ножу с твердостью 60 и более HRc следует отнестись внимательно - это либо продукт высочайших технологий по соответствующей цене, либо просто обман покупателя. Впрочем, наличие каталога с указанными характеристиками ножа уже говорит о внимательном отношении производителя к покупателю и к выпускаемой продукции и является положительным сигналом для покупки.

Но, опять возвращаясь к заголовку статьи, что же такое марка стали и стоит ли обращать на нее внимание? Все-таки стоит. Рассказывать подробно про типы сталей и классификацию марок считаем ненужным и неинтересным. Просто укажем несколько марок самых распространенных ножевых сталей и поясним, что это может означать.

Из отечественных сталей самой распространенной для ножей считается сталь 65 Х 13. Буква "ха" означает хром и свидетельствует о том, что сталь нержавеющая. Из этой стали чаще всего делают медицинские скальпели и другие инструменты, поэтому часто эту сталь значительно называют "хирургической" или "медицинской". Это довольно мягкая сталь, нож из нее легко затачивается, но и быстро тупится. Единственное неоспоримое достоинство этой стали - она действительно никогда не ржавеет. Из нее делается почти весь отечественный ножевой ширпотреб, часто клеймя изделия названием города Ворсма Нижегородской области. Некоторые мастера умеют качественно работать с 65 Х 13, закаливая до нормальной твердости, но это скорее редкость. В целом можно сказать, что это сталь для недорогого рабочего ножа. Ближайшим аналогом отечественной 65 Х 13 можно считать американскую сталь марки 425mod.

Сталь 65 Г - это "ржавеющая" пружинно-рессорная сталь, популярная как для серийных, так и для кустарно изготовленных ножей. Из нее делают большинство так называемых "метательных ножей", и довольно редко разделочные ножи. Впрочем, если сосед по гаражу сделал нож-самоделку, то это скорее всего будет нож из рессоры, то есть из стали 65 Г. Сталь сильно ржавеет, имеет неприятную особенность лопаться при нагрузках, либо быть сильно отпущенной (или недокаленой) и очень легко гнуться. Склонность к ржавлению в заводских условиях часто пытаются нейтрализовать различными полимерными покрытиями клинка или оксидированием/воронением, но любое покрытие когда-нибудь стирается и в любом случае не дает 100% защиты от коррозии. Впрочем, 65 Г - это один из самых дешевых ножевых материалов, и достаточно хорошо режущий, так что ножи из этой стали будут делать еще долго. Достойные экземпляры, увы, попадаются крайне редко.

Сталь 40 Х 12 - очень мягкая сталь. Из нее делают дешевые отечественные кухонные ножи и сувенирные клинки. Сталь плохо поддается закалке, поэтому изделия получаются очень легко гнущиеся, ножи быстро тупятся. Впрочем, на кухне такие ножи допустимы, так как не ржавеют ни при каких условиях, очень легко точатся и не требуют дополнительного ухода. Более того, если Вы привыкли работать на кухне "в европейской манере", постоянно поправляя нож мусатом, нож из 40 Х 13 является неплохим выбором.Иностранным аналогом этой стали считается популярная 420 - ая сталь.

Сталь 95 Х 18 - неплохая отечественная нержавеющая сталь, но, к сожалению, довольно капризная в закалке и обработке. У уважаемых производителей имеет высокую твердость, при этом гибкая и достаточно прочная. Нож из этого материала не так просто хорошо заточить, как обычный кухонный, но держать остроту клинок будет довольно долго. При перекаливании нож может быть хрупким, легко ломаться и выкрашивать участки лезвия. При длительном контакте с влагой и тем более с солью может незначительно проявляться коррозия. При всем этом - одна из лучших сталей отечественного ножеделия, с которой работают как крупные производители, так и уважаемые частные мастера. Импортным аналогом считается сталь 440 B.

Сталь 50 Х 14 МФ использует ряд крупных производителей. При качественной термообработке из нее получаются твердые и прочные клинки, хорошо держащие заточку. Как и для любой другой стали, недокаленные экземпляры отличаются мягкостью и быстрым износом, перекаленные - хрупкостью. Многие считают, что при должной твердости клинок будет хрупким, поэтому призывают осторожно относиться к длинным тонким клинкам из 50 Х 14 МФ. В целом неплохая универсальная сталь, хотя изредка может коррозировать при длительном контакте с влагой, по свойствам близка к отечественной стали 65 Х 13. Эту сталь не следует путать с "пятидесятой" 50 Х 12, которая представляет собой "промежуточный вариант" между 40 Х 12 и 65 Х 13 и применяется в основном для изготовления кухонных ножей.

СТАЛИ В НОЖАХ ИМПОРТНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Самой дешевой и популярной сталью импортных ножей, из которых делается их подавляющее большинство на российском рынке, считается 420 -ая сталь или AISI 420. Из нее делают практически все китайские ножи, что принесло ей дурную славу. Действительно, в "восточном" исполнении это низкокачественный материал, по характеристикам ближе к нашей "кухонной" 40Х12. Единственным достоинством такой 420 -й является то, что это абсолютная "нержавейка", именно поэтому тайваньские "подводные" ножи из 420 -й стали у любителей дайвинга считаются вполне сносными. Правда, отдельно среди восточных соседей, как и во многом другом, выступает Япония - там из 420 -й делают вполне качественные изделия.

В "западном" исполнении 420 - ая сталь считается нормальным недорогим ножевым материалом. Испанские ножи из 420 - ой стали также очень мягкие, практически как китайские. Но немецкие (Magnum, Beker), швейцарские (Victorinox, Wenger) и австрийские (Fortuna) ножи из 420 отличаются большей твердостью и аккуратным исполнением. Единственное, что следует отметить - все клинки из 420 -й стали, и китайские и европейские, очень толстые и тяжелые, что делает их менее удобными при резе чего-либо.

Особенно следует отметить американское качество исполнения ножей из 420 стали. Наряду с почти сувенирными изделиями от United Cuttlery, фирмы SOG и Buck делают из 420 -й стали отличные ножи с твердостью клинка до 57 HRс, и при этом клинок часто бывает достаточно тонким и упругим. Это еще раз подтверждает положение о том, что качественная закалка и обработка зачастую важнее, чем марка (химический состав) стали.

Ножи из 420 стали не всегда имеют соответствующую маркировку. Если на ноже от неизвестного производителя нет никакой надписи, или написано просто "Inox" "Stainless", "Stainless Steel", "Rostfrei" (фактически слово "нержавейка" на различных языках), "Super-steel" и прочее, то скорее всего это именно 420 -ая сталь со всеми вытекающими последствиями.

Стали 425 и 425mod являются модификациями 420 -ой стали с незначительными изменениями в составе. Для пользователя это дает несколько более стойкую заточку клинка при чуть более твердой стали. Впрочем, 425 сталь - более редкий материал для ножей, чем 420 -ая.

В целом известные производители редко работают со сталями 420 -ой серии, так как для получения клинков приличного качества из этим материалов требуется дорогой и сложный производственный процесс. Использование дешевой стали в этом случае экономически необоснованно, и производители чаще всего применяют 420 -ую сталь в изделиях, для которых очень важна коррозионная стойкость.

Очень распространенными сталями в ножевом производстве являются стали 440 -ой серии. Это 440 A, 440 B и 440 C. Самая мягкая и при этом наиболее "нержавеющая" сталь 440 A, 440 C - самая твердая, но при этом хрупкая и более подвержена коррозии. Из 440 A чаще всего делают крупные нескладные ножи, в том числе ножи подводников, ножи выживания. При качественной обработке из стали 440 A получают очень качественные клинки, но чаще всего солидные фирмы избегают этого мягкого материала.

Сталь 440 B используется в ножевом производстве довольно редко. А вот из 440 C делают массу ножей и в Европе, и в Америке. Довольно долгое время эта сталь считалась лучшей для ножей, пока на смену ей не пришли новые дорогие высокотехнологичные сплавы. Но до сих пор это очень популярный и достойный ножевой материал. 440 C - довольно твердая сталь, ножи из нее отлично режут и долго не тупятся, но при этом при длительном контакте с влагой и/или солью возможно появление ржавчины. Это очень хороший материал для клинков при правильной обработке. Однако стоит отметить, что сталь 440 C в исполнении испанских производителей часто бывает мягче, чем даже 440 A у других европейцев.

"На базе" сталей 440 -ой серии было создано несколько не менее известных сталей, используемых для изготовления ножей.

Марки сталей AUS6, AUS8 и AUS10 можно считать аналогами 440 A, 440 B и 440 C соответственно. AUS6 часто используют на относительно недорогих тайваньских ножах, причем как тайваньских фирм, так и известных американских и европейских марок. Многие ножи ведущих мировых производителей (как, впрочем, и одежда, обувь, электроника) производятся на Тайване, что не говорит об их низком качестве. AUS10, как и 440 С, - один из лучших материалов для ножей, но точно так же может незначительно ржаветь. Но в целом следует отметить, что стали серии AUS ржавеют чуть больше, чем стали 440 -ой серии, из-за меньшего количества хрома в составе, но при этом менее хрупкие.

В числе сталей, близких по свойствам к 440 С, можно назвать японскую ATS34 и американскую 154-СМ. Это немного более дорогие стали, но в целом по свойствам и твердости они близки к 440 С, хотя более склонные к коррозии. Ножи из этих сталей также тяжело заточить самостоятельно, но при этом они долго держат заточку, плохо тупятся и довольно прочные, что позволяет делать тонкие, отлично режущие клинки. Также в числе похожих сталей можно назвать GIN1 и VG10, на данный момент это одни из лучших сталей традиционной технологии для ножевого производства.

Большинство пользователей не заметит разницы между 440 C, 154-СМ, ATS34, AUS10, GIN1 и VG10. Эти стали близки по составу и свойствам. Но главное, что с этими материалами работают хорошо зарекомендовавшие себя фирмы, делающие не самые дешевые ножи и могущие позволить себе использовать более дорогую сталь. Нож из любой из перечисленных сталей будет отличным выбором для покупателя. Надо быть осторожным только со сталью 440 C от испанских или малоизвестных производителей, которые могут спекулировать на этой известной марке стали. Используя раскрученную марку стали, но не умея или не желая ее должным образом обрабатывать, такие фирмы не обеспечивают высоких качеств своих ножей. Если же избегать подобных изделий, то нож из хорошей стали будет радовать своего владельца долгие годы, требуя минимума заточки и ухода.

rostfrei.ru