Все что нужно знать о магнитных свойствах нержавейки. Нержавейка пищевая: ГОСТ. Как определить пищевую нержавейку? Чем отличается пищевая нержавейка от технической?
От чего зависят магнитные свойства материалов
Общепринятое «в народе» понятие о том, что нержавейка полностью немагнитный металл в корне неверно. Подобные утверждения основываются на практическом опыте многих людей, которые пробовали подносить магнит к какому-либо изделию из нержавеющей стали, например, кухонной раковине.
В действительности магнитится нержавейка или нет это вопрос соотношения присадок. Верным будет ответ и «Да» и «Нет». Магнитные свойства каждого конкретного сплава зависят от состава металла и соотношения в нем некоторых добавок, например, неодима, бора и подобных.
Различные нержавеющие сплавы в разной степени подвержены намагничиванию под воздействием интенсивно влияющего магнитного поля.
Кроме того, существуют три разновидности антикоррозийной стали (мартенситная, ферритная и аустенитная), кристаллическая решетка которых содержит атомные магниты в упорядоченном, разупорядоченном или взаимно-компенсированном состоянии.
От того сколько процентов стали каждого вида содержится в сплаве нержавейки, зависит ее реакция на магнитное поле.
Полностью немагнитная нержавейка как правило изготавливается из так называемой – «технической стали» без добавления сторонних примесей и используется для производства бытовых изделий общего обихода – раковины, декоративные изделия, элементы мебели и т.д.
Подробнее про марки нержавеющей стали, которые мы используем
- Нержавейка AISI 430 (Российский стандарт 12Х17);
Из-за низкого содержания углерода — самая пластичная, сравнительно легко гнётся. Высокий процент хрома обеспечивает высокий уровень защиты. Сохраняет свои свойства в коррозионно опасных и серосодержащих средах, устойчива к резким перепадам температуры. Нержавейку AISI 430 мы используем для гибки планок, декоративных изделий, заборных колпаков, дымников (если нет газа и дизеля), внешней изоляции дымоходов на сэндвич трубах.
Читайте также: Проверка плотности аккумулятора, норма плотности
Это самая востребованная нержавейка, которая пользуется большим спросом во всех отраслях промышленности, втом числе и нашем гибочном производстве. Имеет высокий уровень устойчивости к коррозии. У нас основное применение такого вида нержавейки — это дымники, проходка дизель и газ, внутренняя труба на сэндвич трубах для дымохода и в других изделиях, которые будут использоваться в агрессивных средах. Нержавеющая сталь марки AISI 304 является хромоникелевой и относится к аустенитной группе сталей, то есть является не магнитной. Так же как ее аналоги стали 08Х18Н10, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т и др.
Однако при определенных физических воздействиях металлопрокат данной группы может проявлять магнитные свойства. Так, например, при сварке любого типа, под воздействием высокой температуры, происходит выгорание легирующих элементов и изменение структуры металла в месте сварного шва. Соответственно в этом месте металл начинает проявлять магнитные свойства. Изменение структуры кристаллической решетки металла также происходит при механическом воздействии, как то ковка металла, накатка резьбы, воздействие прессом, изгиб металла и т.д. Что также ведет к проявлению магнитных свойств. При этом общие химические и физические свойства стали не меняются.
- Нержавейка AISI 316 (10Х17Н13М2);
Нержавейка AISI 316 получается, если добавить в 304-ю нержавейку молибден, что еще больше повышает коррозионную устойчивость и способность к сохранению свойств в агрессивных кислотных средах, а также при высоких температурах. Эта нержавеющая сталь дороже, чем 304, но её использование необходимо для изделий, работающих при высокой температуре (дымники). Гнётся плохо.
Помимо изготовления материалов из нержавеющей стали, мы также продаём дымоходы «Вулкан» — здесь тоже всё непросто по выбору марки нержавеющей стали. Например, для изготовления линейных труб и фасонных изделий (тройники, отводы, кронштейны и т. д.) используются высоколегированные нержавеющие аустенитные стали, специально разработанные для применения в условиях агрессивной среды. Внутренний контур элементов дымохода изготовляется из стали марки AISI 321, обладающей повышенной жаростойкостью (до 850°С), механической и химической прочностью. Внешний контур — из аустенитной полированной нержавеющей стали AISI 304. За счет повышенной доле никеля в ее формуле, сталь AISI 304 является глубоко аустенитной — те есть стабильной по структуре и не склонной к межкристаллитной коррозии. Помимо этого, сталь устойчива к воздействию окружающей среды, перепадам температуры, может использоваться в любых климатических условиях.
Магнитность — немагнитность нержавейки зависит от содержания никеля в ее составе. Классическая нержавейка — 12х18н10т, в ней десять процентов никеля. Если процент никеля снизить до 9 и ниже то нержавейка начинает магнитить, даже если это нержавейки аустенитного класса. Например 06Х22Н6Т. В ней всего 6 проц. никеля — она магнитит. И структура ее состоит не из чистого аустенита, а из смеси аустенита с ферритом (который магнитит). Но все же немного теории — когда в железо добавляют хром, то после 12…13 процентов хрома резко, скачком увеличивается коррозионная стойкость сплава. То есть, при 10 процентах хрома коррозионная стойкость еще низкая, а при 13 процентах — на порядок выше. И неважно какую структуру имеет сталь (хоть аустенит, хоть феррит, хоть мартенсит). Казалось бы — чем больше хрома тем лучше? Нет.
Выбор марки нержавеющей стали в нашем случае определяется выбором по следующим характеристикам:
- пластичность (для гибки сложного профиля)
- способность к сварным соединения
- коррозионная стойкость на высоких температурах
| ГОСТ | Магнитность | Характеристики | Примеры применения |
| 08Х18Н10 | 304 | Сталь с низким содержанием углерода, аустенитная незакаливаемая, устойчивая к воздействию коррозии, немагнитная в условиях слабого намагничивания, (если была подвергнута холодной обработке). Легко поддается сварке, устойчива к межкристаллической коррозии. Высокая прочность при низких температурах. Поддается электро-полировке. | Установки для пищевой, химической, текстильной, нефтяной, фармацевтической, бумажной промышленности. Мы используем при изготовлении дымников, проходки дизель и газ, внутренних труб на сэндвич-трубах для дымохода и в других изделиях, которые будут использоваться в агрессивных местах. |
| Сталь аустенитная незакаливаемая, особенно пригодная для сварных конструкций. Отличается высокой устойчивостью к воздействию межкристаллической коррозии, используется при температуре до 425°С.
По химическому составу отличается от 304 почти вдвое меньшим содержанием углерода. |
Находит те же применения, что и AISI 304, для изготовления сварных конструкций и в отраслях, где необходима устойчивость к воздействию межкристаллической коррозии. | ||
| 08Х17Н13М2 | Сталь аустенитная незакаливаемая, наличие молибдена (Мо) делает ее особенно устойчивой к воздействию коррозии. Также и технические свойства этой стали при высоких температурах гораздо лучше, чем у аналогичных сталей, не содержащих молибден. | Химическое оборудование, подвергающееся особенно сильным воздействиям, инструмент, вступающий в контакт с морской водой и атмосферой, оборудование для проявления фотопленки, корпусы котлов, установки для переработки пищи, емкости для отработанных масел для коксохимических установок. | |
| 03Х17Н14М2 | Сталь, аналогичная AISI 316, аустенитная незакаливаемая, с очень низким содержанием углерода С, особенно подходит для изготовления сварных конструкций. Обладает высокой устойчивостью к межкристаллической коррозии, используется при температуре до 450°С.
По химическому составу отличается от 316 почти вдвое меньшим содержанием углерода. |
Находит те же применения, что и AISI 316, для изготовления сварных конструкций, где необходима высокая устойчивость к воздействию коррозии. Особенно пригодна для производства пищевых продуктов и ингридиентов (майонез, шоколад и т.д.) | |
| 10Х17Н13М2Т | Наличие титана (Ti), в пять раз превышающего содержание углерода С, обеспечивает стабилизирующий эффект в отношении осаждения карбидов хрома (Cr) на поверхность кристаллов. Титан (Ti), действительно, образует с углеродом карбиды, которые хорошо распределяются и стабилизируются внутри кристалла. Обладает повышенной устойчивостью к межкристаллической коррозии. | Детали, обладающие повышенной устойчивостью к воздействию высоких температур и к среде с присутствием новых ионов хлора. Лопасти для газовых турбин, баллоны, сварные конструкции, коллекторы. Применяется в пищевой и химической промышленности. | |
| 08Х18Н10Т | Сталь хромоникелевая с добавкой титана (Ti), аустенитная незакаливаемая, немагнитная, особенно рекомендуется для изготовления сварных конструкций и для использования при температурах между 400°С и 800°С,
устойчива к коррозии. |
Коллекторы сброса для авиационных моторов, корпусы котлов или кольцевые коллекторы оборудования для нефтехимической промышленности. Компенсационные соединения. Химическое оборудование и оборудование, устойчивое к высоким температурам. | |
| + | Базовая хромистая ферритная сталь с улучшенной способностью к глубокой вытяжке, незакаливаемая. 18% Cr. Магнитит! | Товары повседневного использования, кухонное оборудование, декор, отделка, контейнеры для отжига латуни, горелки для нафты, резервуары и цистерны для азотной кислоты. Мы используем
для гибки планок, декоративных изделий, заборных колпаков, дымников (если нет газа и дизеля), внешней изоляции дымоходов на сэндвич-трубах. |
Краткая схема марок нержавейки (классификация AISI)
| Плотность | 7630 кг/м.куб. |
| Назначение | детали, работающие до 600 °С. Сварные аппараты и сосуды, работающие в разбавленных растворах азотной, уксусной, фосфорной кислот, растворах щелочей и солей и другие детали, работающие под давлением при температуре от —196 до +600 °С, а при наличии агрессивных сред до +350 °С.; сталь аустенитного класса |
| Модуль упругости | |
| Модуль сдвига | |
| Свариваемость | Сваривается без ограничений |
| Температура ковки | Начала 1200, конца 850. Сечения до 350 мм охлаждаются на воздухе. |
| Химический состав | Кремний:0.8,Марганец:2.0,Медь:0.30,Никель:9.0-11.0, Сера:0.020,Углерод:0.12,Фосфор:0.035, Хром:17.0-19.0,Титан:0.6-0.8, |
Обозначение легирующих элементов в нержавеющих сталях
- В начальной части марки находятся цифры (две или одна), показывающие содержание углерода.
- Две цифры указывают на его среднее содержание в сплаве в сотых долях процента, а одна – в десятых.Есть и стали, не имеющие в начале названия марки цифр. Это означает, что углерод в этих сплавах содержится в пределах 1%.
- Буквы, которые можно увидеть за первыми цифрами названия марки, указывают на то, из чего состоит данный сплав.
- За буквами, дающими информацию о том или ином элементе в его составе, могут стоять или не стоять цифры.Если цифра есть, то по ней определяется (в целых процентах) среднее содержание указанного буквой элемента в составе сплава, а если цифры нет, значит, данный элемент содержится в пределах от 1 до 1,5%.
Х- хром
Н — никель
К — кобальт
М — молибден
В — вольфрам
Т — титан
Д — медь
Г — марганец
С — кремний
Ф — ванадий
Р — бор
А — азот
Б — ниобий
Е — селен
Ц — цирконий
Ю — алюминий
Соответствие зарубежных стандартов российскому ГОСТу.
В настоящее время почти весь нержавеющий металлопрокат, поставляемый к нам в страну маркируется по стандартам AISI, DIN, либо EN. Рассмотрим соответствие этих стандартов российскому ГОСТу.
AISI (American Iron and Steel Institute), Американский Институт Чугуна и Стали
Обозначения стандартных нержавеющих сталей по AISI включает в себя три цифры и следующие за ними в ряде случаев одну, две или более буквы. Первая цифра обозначения определяет класс стали.
Так обозначения аустенитных нержавеющих сталей начинаются с цифр 2ХХ и 3ХХ. В то время как ферритные и мартенсистные стали определяются в классе 4ХХ. При этом последние две цифры, в отличие от углеродистых и легированных сталей, никак не связаны с химическим составом, а просто определяют порядковый номер стали в группе.
Дополнительные буквы и цифры, следующие за цифрами, используемые для обозначения нержавеющих сталей по AISI означают:
Это интересно: Резец для токарного станка по металлу, какие бывают: виды (типы), маркировка, обозначение
xxxL – Низкое содержание углерода < 0.03%
xxxS – Нормальное содержание углерода < 0.08%
xxxN – Добавлен азот
xxxLN – Низкое содержание углерода < 0.03% + добавлен азот
xxxF – Повышенное содержание серы и фосфора
xxxSe – Добавлен селен
xxxB – Добавлен кремний
xxxH – Расширенный интервал содержания углерода
xxxCu – Добавлена медь
Например:
Сталь 304 относится к аустенитному классу, содержание углерода в ней <0.08%. В то же время в стали 304L углерода всего < 0.03%, а в стали 304H углерод определяется интервалом 0.04 – 0.10%. Указанная сталь, кроме того, может быть легирована азотом (тогда ее наименование будет 304 N) или медью (304 Cu).
В стали 410, относящейся к мартенсито – ферритному классу, содержание углерода <0.15%, а в стали 410S – углерода < 0.08%. В стали 430F в отличие от стали 430 повышенное содержание серы и фосфора, а в сталь 430F Se добавлен еще и селен.
DIN (Deutsches Institut für Normung) – Немецкий институт по стандартизации.
В системе маркировки DIN, в отличии от российской, сначала перечисляются все химические элементы, входящие в состав, а после указываются их массовые содержания.
В начале обозначения буквой Х, далее следует число, соответствующее содержанию углерода, умноженному на 100, далее – химические символы важнейших легирующих элементов, далее – число, отражающее среднее содержание важнейших легирующих элементов.
Например:
Х12Cr-Ni17 7 – высоколегированная хромоникелевая сталь, содержащая <0,15 % С, 16-18 % Cr; 7-8 % Ni; <2 % Mn; <1 % Si.
Х5Cr-Ni-Мо18 10 – высоколегированная хромоникельмолибденовая сталь, содержащая 0,07 % С; 16,5-18,5 % Cr; 10,5-12,5 % Ni; 2-2,5 % Mo.
EN (European Norm) — Европейские стандарты — >стандарты принятые European Committee for Standartization (CEN) Европейским Комитетом по Стандартизации
В них марка стали представляется в виде 1.XXXX, где:
- 1. определяет, что данный материал относится к сталям;
- Следующие две цифры после 1. определяют номер группы сталей, а две последние – порядковый номер стали в группе.
По номеру группы можно однозначно определить к какому типу относится та или иная сталь.
1.40ХХ – 1.45ХХ – нержавеющие стали
1.46ХХ – 1.49ХХ – жаропрочные и кислотостойкие стали
Например:
1.4016 — AISI 430 (12Х17)
1.4301 — AISI 304 (03Х18Н10)
1.4541 – AISI 321 (08х18Н10Т)
1.4842 – AISI 410S (10Х23Н18)
Таблица соответствия марок стали гост со стандартами других стран.
| ГОСТ | Евронормы (EN) | AISI |
| 12Х15Г9НД | ______ | AISI 201 |
| 12Х17Г9АН4 | 1.4373 | AISI 202 |
| 15Х17Н7 | 1.4310 | AISI 301 |
| 12Х18Н9 | ———- | AISI 302 |
| 08Х18Н10 | 1.4301 | AISI 304 |
| 03Х18Н11 | 1.4306 | AISI 304L |
| 03Х18АН11 | 1.4311 | AISI 304LN |
| 12Х18Н12 | 1.3955 | AISI 305 |
| 06Х18Н11 | 1.4303 | AISI 305L |
| 08Х20Н11 | 1.4331 | AISI 308 |
| 20Х23Н13 | 1.4833 | AISI 309 |
| 03Х24Н13Г2С | 1.4332 | AISI 309L |
| 20Х23Н18 | 1.4843 | AISI 310 |
| 10Х23Н18 | 1.4842 | AISI 310S |
| 20Х25Н20С2 | 1.4841 | AISI 314 |
| 08Х17Н13М2 | 1.4436 | AISI 316 |
| 03Х17Н13М2 | 1.4404 | AISI 316L |
| 03Х17Н14М3 | 1.4435 | AISI 316S |
| 03Х17Н13АМ3 | 1.4429 | AISI 316LN |
| 1Х16Н13М2Б | 1.4580 | AISI 316Сd |
| 08Х17Н13М2Т | 1.4571 | AISI 316Ti |
| 08Х19Н13М3 | 1.4449 | AISI 317 |
| 03Х19Н13М3 | 1.4438 | AISI 317L |
| 08Х18Н14М2Б | 1.4583 | AISI 318 |
| 08Х18Н10Т | 1.4541 | AISI 321 |
| 12Х18Н10Т | 1.4878 | _________ |
| 08Х25Н4М2 | 1.4462 | AISI 329 |
| 15Х12 | _____ | AISI 403 |
| 08Х12Т1 | 1.4512 | AISI 409 |
| 10Х13 | 1.40006 | AISI 410 |
| 08Х13 | 1.4000 | AISI 410S |
| 15Х13Н2 | _______ | AISI 414 |
| 20Х13 | 1.4021 | AISI 420 |
| 12Х15 | 1.4001 | AISI 429 |
| 12Х17 | 1.4016 | AISI 430 |
| 08Х17Т | 1.4510 | AISI 430Ti |
| 20Х17Н2 | 1.4057 | AISI 431 |
| 12Х17М | 1.4113 | AISI 434 |
| 12Х17Б | 1.4522 | AISI 436 |
| 15Х5М | 1.7362 | AISI 501 |
| 15Х9М | 1.7386 | AISI 504 |
| 09Х17Н17Ю | 1.4503 | AISI 631 |
| 06ХН28МДТ | 1.4503 | AISI 904L |
Современная классификация нержавеющей стали
Современная градация нержавеющей стали подразделяется на четыре основные категории, различающиеся как внутренним строением и направленностью магнитных атомов, так и химическим составом конечного сплава.
Ферритные сплавы. Наиболее востребованный вид сплава, применяется как в промышленности, так и в бытовых изделиях. Содержит массовую долю (более 20 %) хрома и вследствие этого хорошо противостоит внешней среде.
Аустенитные сплавы. Магнитные свойства аустенитной нержавейки низкие. В структуре металла в малых пропорциях присутствуют такие химические элементы как никель и хром. К достоинствам сплавов относятся противокоррозийные свойства, упругость и гибкость. Изделия из аустенитных сплавов легко подвергаются сварке.
Мартенситные сплавы. Применяются для изготовления столовой посуды, медицинских инструментов и изделий, контактирующих с пищей. Мартенситные сплавы отличаются большой прочностью и способностью на упругий изгиб. Без последствий переносят воздействие высоких температур, нейтральны к агрессивным средам.
Комбинированные сплавы. Представляют собой сплавы из всех перечисленных категорий в различных пропорциях. Производятся как правило на заказ и под конкретное изделие. К достоинствам можно отнести в той или иной степени сочетание всех полезных свойств нержавейки в одном сплаве, а к недостаткам – высокую стоимость производства.
Маркировка нержавеющей стали
Различают два типа маркировки, легированной стали – маркировка по ГОСТ и маркировка по AISI. По AISI маркируется сталь Европейских и американских рынков, а также отечественные сплавы, поставляющиеся на экспорт. По ГОСТу маркируется металлопрокат рынков России и стран СНГ.
ГОСТ предусматривает обозначение марки стали выраженное в виде сочетаний буквенно-цифровых комбинаций. Буквами обозначено наличие в составе сплава того или иного химического элемента по таблице Менделеева, а цифрами его количественная величина.
Маркировка по стандарту AISI отличается от ГОСТа тем, что состоит всего из трех цифр (в некоторых случаях может дополняться буквенным индексом). Цифра стоящая первой в обозначении указывает на класс стали, а вторая и третья цифры означают номер стали в порядке расположения по таблице содержания примесей.
Полезная статья — Чем варить нержавейку
Нержавейка, которая магнитится
Если представленный образец нержавеющей стали активно реагирует на поднесенное магнитное поле, это совершенно не говорит о его плохом качестве. Вполне возможно, что изделие просто изготовлено из одного из следующих видов сплава.
Ферритные сплавы
К таким сплавам относятся все изделия, промаркированные 400-й серией в соответствии с классификацией стандарта AISI. Недорогая магнитная нержавейка из сплава с добавлением некоторых повышающих устойчивость к коррозии веществ – кремний, марганец и т.д. В составе металла отсутствует никель и именно это объясняет активную позицию металла в магнитном поле.
Мартенситные сплавы
Редкие для рядового применения материалы. Как правило, именно из мартенситов изготавливаются наиболее ответственные части хирургических инструментов.
Сплавы с подобными свойствами получаются при температурном отпуске немагнитной стали легированной присадками с добавлением молибдена и вольфрама. Достоинства мартенситных сплавов в высокой степени сопротивления коррозии и динамической деформации.
При термической обработке немагнитной стали, атомарная решетка металла остается неизменной, но вот магнитные атомы принимают упорядоченную структуру.
Мартенситно ферритные сплавы
Сплавы, частично сочетающие в себе свойства и ферритов, и мартенситов. По стандарту классификации AISI имеют значение 430. Нержавеющая сталь из мартенситно-ферритных смесей хорошо взаимодействует с магнитами.
Ярко выраженные полезные для какого-либо вида деятельности свойства у подобных сплавов отсутствуют. На производстве стараются ограничивать использование изделий из мартенситно-ферритовых сплавов вблизи точных приборов учета, компьютерах и магнитных носителей информации.
КАК ОПРЕДЕЛИТЬ НЕРЖАВЕЮЩУЮ СТАЛЬ: 13 СПОСОБОВ
Определение нержавеющей стали с помощью магнита
Нержавеющая сталь не допускает намагничивания в связи с действием токов Футко. Но данная методика не всегда дает верный результат, так как железные и мартенситные сплавы имеют магнитные свойства, и поэтому с помощью магнита возможно достоверно определить лишь аустенитно-железные сплавы, в которых содержится высокий процент никеля и хрома. Иначе говоря, определить нержавеющую сталь магнитом на 100% нельзя, однако узнать ее подвид — можно.
Солевой раствор
Суть метода определения нержавеющей стали солевым раствором заключается в выявлении восприимчивости к коррозии. Крепкий солевой раствор служит хорошим провокатором коррозийного разрушения. С этой целью, подлежащее проверке изделие на сутки погружается в солевой раствор. Нержавеющая сталь, обладая высокой степенью устойчивости к подобным агрессивным средам, останется не поврежденной коррозией.
Читайте также: Монтаж медных труб своими руками: технология установки медного трубопровода
Метод среза
При помощи подручных средств осуществляется надрез. Цвет среза поможет отличить нержавеющую сталь, от сходной по цветовой гамме латуни. В случае последней, срез будет иметь желтый оттенок. В то время, как нержавейка останется светло-серой.
Определение нержавейки медным купоросом
Наждачной бумагой производится зашкуривание верхнего слоя. После чего поверхность нержавеющей стали обрабатывается раствором медного купороса. В таком случае определения нержавеющей стали, как и в случае с приведенными выше способами, нержавейка не изменит своих внешностных характеристик.
Физический метод определения нержавейки
Как проверить нержавейку физическим способом?
Метод основан на знании закона об объеме вытесняемой жидкости. Помещенная в емкость с водой нержавеющая сталь вытеснит количество воды, объемом отличающееся от того, что способен вытеснить металл. Для этого необходимо знать массу изделия, массу вытесненной жидкости и иметь под рукой таблицу данных весовых различий.
Маркировка
Маркировка указывает на свойства, характерные для данного материала. На основании этих свойств, можно понять, как определить и отличить нержавеющую сталь от обычного металла.
Метод чистого листа
Нержавейка не оставляет следов от плотного соприкосновения, в то время, как алюминий даст заметные серые полосы.
Теплопроводимость
У алюминия, в отличие от нержавеющей стали, она значительно выше. В связи с этим вода в емкости из алюминия закипит гораздо быстрее.
Агрессивные среды.
При контакте с щелочными и кислотными средами, поверхность нержавеющей стали останется в неизмененном виде. На поверхности алюминия выступят пятна.
Реакция с азотной кислотой
Несколько капель кислоты, вступившие в реакцию с любой углеродистой сталью вызовут образование едких паров. Нержавейка в реакцию не вступит даже поврежденной поверхностью.
Световой отлив
Поверхность нержавеющей стали дает желтовато-синий отлив.
Смесь перекиси водорода и 20% сульфида
Такая смесь, нанесенная на срез, вызовет видимое глазу значительное потемнение, если во взаимодействие с реагентом вступил цветной металл.
Отверстие
Высверливание отверстия поможет отличить нержавейку от дюраля внешним видом стружки.
Определение нержавеющей стали с помощью искры
Как же определить нержавейку с помощью искры? А вот как:
- V (объем) углерода в содержании стали имеет прямую связь с количеством вспышек и искр;
- Оттенок искр дает информацию о структуре металла (если они светловато-белые, то скорее всего это сталь с низким содержанием углерода);
- Если искры имеют очень яркий светлый блеск, то это значит, что в составе материала имеется большое количество титана.
Чтобы провести такой тест на определение нержавейки, нужно начать процесс шлифовки материала болгаркой, а искры и вспышки уже, как сказано выше, дадут необходимую информацию.
Для проведения теста необходима угловая шлифовальная машинка (болгарка). Начните шлифовать поверхность стали и проследите за реакцией. Достаточно точно определить металл или нержавейку помогут цвет, длина и форма искр.
Читайте также: Ценные рекомендации, как устранить течь в трубе с водой под давлением
Отдельным пунктом стоит выделить различия пищевой нержавейки от технической. В связи с тем, что посуда из этого вида стали пользуется высоким спросом, подобные отличия являются достаточно актуальными. Поверхность пищевой нержавейки отличается высоким качеством обработки, придающей гладкость. Даже матовые поверхности визуально и на ощупь не имеют даже малейших дефектов и выступов.Как правило, в сталь такого назначения, примесей металлов добавляют количественно значительно больше. Это связанно с регулярным воздействием агрессивных сред. Перечисленные свойства и требования относятся и к изделиям медицинского назначения.
Кроме всего перечисленного, большую долю информации о стали, из которой произведено изделие, может дать маркировка.
Полезное
Обозначение легирующих элементов в нержавеющих сталяхВлияние основных легирующих элементов на свойства нержавеющих сталейСоответствие зарубежных стандартов российскому ГОСТуПочему одна марка нержавейки магнитится , а другая нет?Что такое «Пищевая нержавейка»?Наиболее распространённые виды поверхности нержавеющих листов
Обозначение легирующих элементов в нержавеющих сталях
- В начальной части марки находятся цифры (две или одна), показывающие содержание углерода.
- Две цифры указывают на его среднее содержание в сплаве в сотых долях процента, а одна – в десятых.Есть и стали, не имеющие в начале названия марки цифр. Это означает, что углерод в этих сплавах содержится в пределах 1%.
- Буквы, которые можно увидеть за первыми цифрами названия марки, указывают на то, из чего состоит данный сплав.
- За буквами, дающими информацию о том или ином элементе в его составе, могут стоять или не стоять цифры.Если цифра есть, то по ней определяется (в целых процентах) среднее содержание указанного буквой элемента в составе сплава, а если цифры нет, значит, данный элемент содержится в пределах от 1 до 1,5%.
Х- хром Н — никель К — кобальт М — молибден В — вольфрам Т — титан Д — медь Г — марганец С — кремний Ф — ванадий Р — бор А — азот Б — ниобий Е — селен Ц — цирконий Ю — алюминий
Хром (Cr):
- является основным элементом стали, определяющей её стойкость к окислению (коррозии). Хром резко повышает коррозионную стойкость стали при увеличении его в сплаве выше 12,5%, начиная с этой концентрации на поверхности образуется плотная оксидная плёнка Cr2O3 (хром собственно и делает сталь нержавеющей, например, стали 20Х13, 30Х13, 40Х13 и т.п.);
- при содержании хрома в стали 12—14% теплопроводность стали в 2 раза меньше чистого железа, а электросопротивление возрастает в 3 раза;
- обеспечивает повышенную прочность при повышенных температурах, добавка хрома повышает твёрдость и прочность стали, не снижая её пластичности;
- снижает ударную вязкость стали.
Никель (Ni):
- основная функция никеля – стабилизация аустенитной структуры стали, такая структура является особо прочной и эластичной. Минимальное количество никеля способное стабилизировать аустенитную структуру – 8% (именно столько никеля находится в наиболее распространённой импортной стали AISI 304);
- наличие в стали от 8-10% никеля обеспечивает ей хорошую пластичность и хорошие формовочные свойства;
- улучшает свариваемость стали и дополнительно увеличивает сопротивление стали к окислению (коррозии) в районе сварного шва;
- никель увеличивает жаропрочность стали (в особенности по отношению к устойчивости к деформации);
- благодаря никелю нержавеющая сталь лучше полируется и более устойчива к царапинам, чем обычные стали (шлифованные и зеркальные поверхности).
Молибден (Mo):
- повышает сопротивление стали к окислению (коррозии) при высоких температурах, снижает стойкость сталей к точечной (питтинговой) коррозии;
- увеличивает красностойкость, упругость, предел прочности на растяжение;
- обеспечивает дополнительное термическое упрочнение.
Титан (Ti):
- повышает прочность стали;
- титан добавляют в нержавеющие стали для предотвращения межкристаллитной коррозии.
Углерод (C):
- при увеличении углерода до 0,8% растёт твёрдость и прочность стали, однако приводит к увеличению порога хладноломкости (например, стали 40Х13 и 95Х18 используются для производства ножей);
- чем больше в стали углерода, тем она труднее обрабатывается резанием, хуже деформируется и хуже сваривается (так наиболее распространённые в продаже импортные стали 300-ой серии AISI304/321/316 имеют в своём составе 0,8% углерода, что даёт им большую область применения по сравнению с отечественной сталью 12х18н10т).
Соответствие зарубежных стандартов российскому ГОСТу.
В настоящее время почти весь нержавеющий металлопрокат, поставляемый к нам в страну маркируется по стандартам AISI, DIN, либо EN. Рассмотрим соответствие этих стандартов российскому ГОСТу.
AISI (American Iron and Steel Institute), Американский Институт Чугуна и Стали
Обозначения стандартных нержавеющих сталей по AISI включает в себя три цифры и следующие за ними в ряде случаев одну, две или более буквы. Первая цифра обозначения определяет класс стали.
Так обозначения аустенитных нержавеющих сталей начинаются с цифр 2ХХ и 3ХХ. В то время как ферритные и мартенсистные стали определяются в классе 4ХХ.
При этом последние две цифры, в отличие от углеродистых и легированных сталей, никак не связаны с химическим составом, а просто определяют порядковый номер стали в группе.
Дополнительные буквы и цифры, следующие за цифрами, используемые для обозначения нержавеющих сталей по AISI означают:
xxxL – Низкое содержание углерода
xxxCu – Добавлена медь
Например:
Сталь 304 относится к аустенитному классу, содержание углерода в ней
Источник: https://nergspb.ru/useful/
Нержавейка, которая не магнитится
Маркировка и установленный стандарт нержавеющей стали играют совсем неглавную роль при выявлении реакции на магнит. Реакция на магнитное поле сильно зависит от структуры кристаллической решетки обусловленной составляющими сплава.
Для придания металлу нейтральных по отношению к магниту свойств, в него добавляется хром, марганец и никель.
Аустенитные сплавы
Такие сплавы получают путем термической обработки и принудительном, химическом помещении атома углерода внутрь кристаллической решетки железа. Сплавы пользуются популярностью при изготовлении корпусных деталей высокоточных приборов, сантехники и кухонных принадлежностей. По стандарту AISI сплавы с такими параметрами имеют обозначение – 304 или 316, по ГОСТ -12х18н10т.
Аустенитно ферритные
Двухкомпонентные составы, объединяющие в себе прочностные характеристики при одновременном сохранении стойкости к коррозийному окислению. Высокое содержание (свыше 10 %) в составе сплава марганца делают изделия из аустенитно-ферритных металлов невосприимчивыми к намагничиванию. Металл используется в сельском хозяйстве и на производстве для изготовления сосудов и емкостей для высокоактивных химикатов.
Читайте также — Сварка полуавтоматом нержавейки с углекислотой
Что такое антикоррозийная сталь
Антикоррозийная сталь (а в разговорном обиходе — нержавейка) является особым видом стали богатой специальными добавками. При заводском изготовлении стали, в зависимости от последующего предназначения, в сплав добавляют различные присадки (титан, хром, никель и т.д.).
С помощью различной консистенции присадок можно в широких пределах регулировать такие свойства стали как прочность на излом, гибкость, эластичность, упругость внешнему воздействию и прочие.
За антикоррозийные свойства стали отвечает хром. Чем больше сплав насыщен хромом, тем меньше подвержено влиянию ржавчины готовое изделие. Сталь считается нержавеющей (или антикоррозийной) при содержании в ней от 10 и более процентов хрома. Защитные свойства хрома объясняются протекающими в нем химическими реакциями при контакте с содержащимся в окружающем воздухе кислородом.
Окисляясь под воздействием кислорода, хром образует на внешней поверхности металла непроницаемую пленку, которая предотвращает дальнейшее реагирование изделия с воздухом и как следствие не допускает развития коррозии. В сплаве металлов хром распределен равномерно, поэтому при механическом повреждении изделия защитная пленка образуется вновь, в том числе на торцевых углах и изломах.
Читайте также – Холодная сварка poxipol — инструкция
Металлы и сплавы, которые часто путают
Далеко не всегда металлическое изделие, обладающее такими свойствами как серебристый цвет и отсутствие реакции на магнит, является нержавейкой. В связи с тем, что множество изделий бытового назначения изготавливаются из нескольких видов визуально похожих материалов, с нержавеющей сталью часто путают следующие виды металлов:
- белая медь. Содержит в себе до 25% никеля, что придает ей серебристый цвет. Часто встречается в качестве столовых приборов и кухонной посуды. Обладает меньшей плотностью и легко распознается по удельному весу;
- никелированная латунь. Сплав по характеристикам схожий с белой медью, но вместо никеля содержит в себе от 20 до 30% цинка. Чаще всего из него делают предметы домашнего декора, вставок в мебель, рукояток и прочих изделий бытового назначения;
- мельхиоровые сплавы. Металл ослепительно белого или серебристо-белого цвета, получается путем сплава обычной меди с никелем в большом процентном соотношении. Из мельхиора изготавливаются монеты и некоторые виды столовой посуды, в частности ложки.
Кроме рассмотренных, есть еще ряд по виду схожих металлов (шлифованный алюминий, дюраль и подобные) но отличить их от нержавейки просто даже не вдаваясь в подробный анализ.
Цена
Стоимость мужского браслета из хирургической стали будет одна, а листа из сплава AlSl316L – другая. За исходники просят от 10-ти рублей. При этом, листы с завода отличаются по толщине. Как правило, предлагают образцы от 0,1 до 999 миллиметров.
Ранятся листы и по раскрою. К примеру, пластины 1 на 2 метра предлагают за 140, 218, 240 рублей. Зависит от производителя и нюансов формулы сплава.
Некоторые продавцы выставляют ценник за килограмм, или тонну. К примеру, одна из компаний Нижнего Новгорода реализует 1 000 килограммов стали 316L за 416 рублей. На ювелирном рынке эту сумму могут попросить за браслет весом около 30-ти граммов. Все зависит от бренда, сложности дизайна, его соответствии последним трендам моды.
Касаемо украшений, чаще всего интересуются стоимостью пирсинга. Хирургическая сталь, находясь в теле не вызовет аллергии и прочих негативных последствий. Штанги из золота могут погнуться, да и доступны не всем. Как правило, сделав один прокол на теле, люди стремятся прийти в салон еще раз.
Выгоднее приобрести 20 стальных украшений, чем одно драгоценное. За одну штангу из усовершенствованного железа придется отдать всего 50-100 рублей. Речь идет о 19-миллиметровых моделях без дополнительных элементов, к примеру, камней.
На фото мужской браслет из хирургической стали
Экзотикой хирургическая сталь остается лишь среди обручальных колец. Специалисты говорят, это вопрос времени. Первые образцы для свадеб уже выпущены. Молодожены прибегают к ним из-за особой прочности.
Обручальный перстень носится не снимая. Золото – мягкий металл. Приходится постоянно полировать символ любви, избавляясь от царапин.
Серебряные кольца покрываются чернью, не терпят влагу. А вот стальные модели – истинное воплощение долговечности и прочности отношений. Есть и в новом тренде и что-то стерильное, указывающее на чистоту чувств, не зря же сплав медицинский.
Как определить изделие из нержавейки
Дома и в быту состав большинства предметов повседневного обихода можно распознать даже «на глаз» не прибегая к сложному анализу. В основном, для этого металл взвешивают, пробуют на магнитность, слегка царапают и по косвенным признакам определяют примерный состав металла.
Для более точного определения используют сложные химические анализы недоступные большей части населения.
Анализ с помощью магнита
Несмотря на распространенное мнение, что нержавейка не магнитится, достоверно определить точный состав металла нельзя. Магнитные свойства разных марок стали даже при внешнем сходстве очень сильно различаются. Различные консистенции сплавов с добавлением хрома, никеля, марганца, кремния и т.д., могут выдавать как положительную, так и отрицательную реакцию на магнитное поле.
Наиболее эффективно будет использовать магнит при определении достоверности изготовленной из аустенитных сплавов посуды.
Читайте также – Разряды сварщиков
Как определить пищевую нержавейку
Для определения именно пищевой нержавейки подойдет домашний способ с магнитом. По причине повышенного содержания вредных для организма веществ, для производства контактирующих с пищей запрещены сплавы с содержанием углеродистой, стали более 0,9%.
В свою очередь если в металле присутствует углерод, он обязательно будет реагировать на магнит. Это позволяет достоверно определить подходит данный металл под категорию «пищевой нержавейки» или нет.
Полезная статья — Режим сварки
Использование хромоникелевой стали
Хромоникелевая сталь является наиболее востребованным видом металла для изготовления посуды. Она обладает такими свойствами как жаропрочность, наивысший класс противостояния коррозии и воздействию химически активных жидкостей.
Хромоникелевая сталь полностью немагнитна и легко распознается как наведением магнитного поля, так и нанесением капли лимонной или уксусной кислоты.