Как выбрать правильный дымоход из нержавеющей стали.

Типы стали серии 200

Прокат нержавеющей стали этой группы известен под маркой 201. Лист AISI 201 по свойствам схож с 300 и 400 серией, но содержит меньше дорогостоящего никеля, больше марганца. За счет этого нержавейка 201 дешевле аналогов. Такая замена не ухудшает ее прочности, пластичности, коррозионного противодействия.

Легирующими элементами здесь выступают медь, марганец, никель, хром, азот и углерод. Российским аналогом является 12х15г9нд.

Механические и технологические свойства:

• стойкость к высоким/низким температурам
• низкая скорость коррозии
• устойчивость к механическим повреждениям, образованию трещин
• подходит для ковки
• хорошо сваривается при температуре до 800 град
• повышенная пластичность позволяет применять технологии волочения, протяжки.

Лист нержавеющий aisi 201 применим:

1. для изготовления столовых приборов, оборудования пищевой промышленности, емкостей хранения пищевых продуктов, воды — термосы, резервуары, фляги
2. в облицовке строительных конструкций — элементов лестниц, оконных рам
3. для деталей автомобилей — отделка кузова, бамперов

Процентное содержание химических элементов в различных марках стали

Сталь AISI серии 300

В этой группе можно выделить марки, которые различаются по соотношению хрома, никеля, углерода и титана.

В зависимости от состава их делят на аустенитно-ферритный, аустенитный, аустенитно-мартенситный классы. Данная серия обладает универсальными свойствами, поэтому востребована в разных направлениях.

AISI 304

Данную марку окрестили “пищевой», хотя она используется в других сферах промышленности ничуть не меньше. Обладает повышенными жаропрочными, антикоррозийными свойствами.

Подходит для любых видов обработки: сварка, волочение, прокатка, ковка, фигурное формование, резка плазмой или лазером.

Состав AISI 304:

• C <0,08 %
• Mn <2,0 %
• P <0,045 %
• S <0,03 %
• Cr 18,0-20 %
• Ni 8,0-10,5 %

Область применения не ограничивается пищевой сферой, из стали получаются долговечные, прочные:

1. патрубки выхлопных труб
2. трубные изделия, элементы печного оборудования
3. емкости, сосуды химической, фармацевтической промышленности, работающие при температуре от 200 до 650 градусов
4. резервуары для нефтеперерабатывающих предприятий

Купить нержавеющую сталь AISI 304 можно листовой или рулонной формы. Предпочтительность формата определяется лишь пожеланиями заказчика, качество продукции не меняется.

Российский аналог — сталь 08х18х10

AISI 316

Нержавейка 316 выпускается с добавлением молибдена. Этот химический элемент, который повышает сопротивление материала к коррозии, стойкость к повышенным температурам. Сталь 316 стоит дороже AISI 304. Ее активно используют судостроительные, авиационные, нефтегазовые предприятия.

Аналог у российских производителей — 10х17н13м2

AISI 316T

Нержавейка 316T обогащена титаном, который наделяет металл способностью противостоять разрушающему воздействию хлора. Также упрочняет, улучшает жаропрочные характеристики. В отличие от 304 марки, у этой нет магнитных свойств.

Главные сферы использования:

• изготовление газотурбинных лопастей
• спец оборудование химической, фармпромышленности
• строительство теплообменных аппаратов разного масштаба
• архитектурные элементы
• детали кровельных конструкций

Российская марка — 10х17н13м2т

AISI 321

Улучшенный вариант предыдущего вида с увеличенным содержанием титана, здесь его содержится 10%, что говорит о еще большей прочности, твердости данного материала. Она легко сваривается, выдерживает температуру до 880 град.

Сталь AISI 321 используют в:

1. производстве бесшовной трубной продукции
2. изготовлении фланцев, переходных элементов
3. судостроении, машиностроениии
4. изготовлении котлов
5. сооружении печных систем
6. производстве нагревательных элементов
7. авиационной промышленности

Марка производителей России — 12-08х18н10т

Сферы использования AISI 439 и 430

Сталь 439 рационально использовать для изготовления конструкций, при эксплуатации которых возможно воздействие агрессивных веществ, как жидких, так и газообразных. Отлично подходит труб трубопроводов для транспортирования кислотных и солевых сред, для изготовления элементов корпусов выхлопных систем, оборудования улавливания отработавших газов и рециркуляции, изготовления теплообменников, а также для изготовления деталей печного и сопутствующих элементов для печей – дымоходов, вытяжных коробов и пр. И при выборе — сталь для дымохода 430 или 439, очевидно выигрывает AISI 439.

Наибольшее применение данной стали в нефтехимической и фармакологической промышленности, в пищевой, молочной, кондитерской, хлебопекарной и пивоваренной сферах, в производстве деталей в отраслях гражданского машиностроения и автомобилестроения.

Сплав aisi 430 благодаря своей небольшой стоимости широко востребован в различных отраслях. Его используют при производстве различных частей бытовой техники – баки для стиральных машин, элементы посудомоек, корпуса холодильников, и микроволновок. Данная сталь отлично подходит при производстве крепежа – валиков, втулок, метизов и пр.

В пищевой отрасли из 430 производят трубопроводные системы, холодильное и варочное оборудование, различные ёмкости и резервуары.

Сварочные характеристики

Для сварки этот материала легко можно использовать любой способ сварки. Самое главное производить послесварочные действия, к которым относится протравливание. При этом коррозионные свойства в месте сварочного шва не будут утрачены. Лучше всего использовать дуговую сварку в инертных газах, самое главное соблюдать минимальный энерговклад в свариваемый шов. Как присадочный материал в этом случае отлично может быть использована аустентная проволока или же электроды с присадочной проволокой, основой которых будет хромистая сталь марки AISI 439.

Для обеспечения коррозионной стойкости крайне важно удалить окалину, используя травление.

Влияние химических элементов в сплаве на характеристики стали

Хром — важный компонент во многих легированных сталях. Добавление хрома существенно повышает твердость и коррозийную стойкость сплавов. Высокохромистые стали, содержащие 20-25% Сr, обладают особой стойкостью к окислению при высокой температуре.

Никелевые сплавы характеризуются высокой коррозионной стойкостью не только в нормальных условиях эксплуатации, но и во многих агрессивных средах при высокой температуре применения.

Молибден используется для легирования сталей как компонент жаропрочных и коррозионностойких сплавов. Молибден — один из немногих легирующих элементов, способных одновременно повысить прочностные, вязкие свойства стали и коррозионную стойкость.

Стали, легированные титаном, устойчивы к межкристаллической коррозии. Отличаются эластичностью, повышенной прочностью и стойкостью к перепадам температур.

Повышенное содержание углерода в составе стали может являться причиной образования кристаллизационных трещин при сварке, а также малопластичных закалочных структур и трещин в околошовной зоне. Поэтому для повышения стойкости следует уменьшить содержание углерода в сплаве. Низкоуглеродистые стали (содержание углерода до 0,25%) отличаются пластичностью и повышенной коррозионной стойкостью. Это обеспечивает равномерное сварное соединение с основным металлом, получение сварных швов без дефектов, жаропрочность.

Механическая обработка

Нержавеющая сталь AISI 430 сравнительно легко обрабатывается. Обработка может быть улучшена, если за счет хорошей заточки режущего инструмента во избежание избыточного упрочнения в местах обработки. Воздействие на обрабатываемую поверхность изделий из стали AISI 430 должно быть легким, но достаточно глубоким, для предотвращения упрочнения при проходе по поверхности материала. Также как и при обработке аустенитных сталей, при обработке стали AISI 430 не лишним будет применение охлаждающих жидкостей.

Кислоты, возникающие в результате горения топлива

Серная кислота образуется при взаимодействии серного ангидрида SO3, содержащегося в отходящих газах теплогенераторов, особенно, работающих на дизельном топливе, и паров воды:

SO3+ H2O <=> H2SO4

Азотная кислота. При взаимодействии диоксида азота, выделяемого в процессе горения и образующихся при этом паров воды, образуется азотная кислота:

2NO2+ H2O <=> HNO3+ HNO2

Угольная кислота образуется в результате взаимодействия растворимого в воде углекислого газа и водяного пара:

CO2 + H2O <=> H2COз

Применение нержавеющей стали

К основным сферам применения нержавеющей стали относятся:

• Машиностроение.
• Химическая промышленность.
• Энергетика.
• Целлюлозно-бумажная промышленность.
• Пищевая промышленность.
• Медицина.
• Авиационно-космическая сфера.
• Строительство.

Благодаря практичности и приятному внешнему виду нержавеющая сталь получила широкое распространение. К достоинствам можно также отнести разнообразие марок нержавеющих сталей и видов поверхности (шлифованная, полированная, матовая, глянцевая и даже цветные поверхности). Вид элементов из нержавеющей стали не изменяется в течение десятков лет. Также нержавеющая сталь имеет более высокие жаропрочные свойства, чем другие стали.

В строительстве нержавеющая сталь находит применение прежде всего как материал для изготовления элементов отделки: перила, оконные и дверные проемы, противопожарные двери. Также она является хорошим декоративным материалом для оборудования ресторанов, офисов, пабов, дискотек и станций метро. В быту нержавеющая сталь в сочетании со стеклом или деревом встречается в элементах мебели.

Для пищевой промышленности изготавливается специальная пищевая сталь. Такие сплавы выделяются низким количеством химических добавок и имеют следующие маркировки: AISI 304, AISI 304L, AISI 316, AISI 316L, AISI 316Ti, AISI 321, AISI 430.

Медицинская нержавеющая сталь нужна для изготовления инструментов, посуды и других приспособлений. Маркируется она 12Х18Н10Т, и выделяется высокими коррозийными свойствами, отсутствием вредных веществ, твердостью и практичностью.

Существует ошибочное мнение, что нержавеющая сталь является дорогим материалом. На самом деле, если принять во внимание огромный период эксплуатации, вложенные в нее средств окупаются полностью.

Коррозия металла

В серной кислоте: при повышении концентрации серной кислоты свыше 55% наблюдается коррозия железа. В 95-98 процентной серной кислоте при нормальной температуре хорошей устойчивостью обладают хромистые стали (с содержанием хрома около 17%) с небольшой добавкой молибдена.

В азотной кислоте: малоуглеродистые стали не обладают достаточной устойчивостью в растворах азотной кислоты. При повышении концентрации HNO3 до 35 — 40% коррозия малоуглеродистых сталей в азотной кислоте увеличивается. При концентрации азотной кислоты, близкой к 100%, она становится окислителем. При коррозии железа катодными деполяризаторами являются молекулы азотной кислоты и нитрат-ионы. Устойчивость в азотной кислоте хромистых сталей повышается, если в их состав вводить никель и молибден.

В угольной кислоте: интенсивность протекания электрохимической коррозии зависит от наличия кислорода, водородного показателя pH и присутствия угольной кислоты. Кислородная коррозия стали в присутствии угольной кислоты протекает практически без замедления: поступление кислорода к поверхности металла с течением времени не уменьшается и коррозия под действием его продолжается с неизменной скоростью. Несмотря на то, что коррозия с выделением водорода составляет всего лишь 2,5 — 4 % общей скорости разрушения, большинство случаев коррозии стального оборудования обусловлено ею, так как в присутствии угольной кислоты создаются условия, благоприятствующие протеканию кислородной коррозии.

Процентное содержание химических соединении в продуктах горения