Oțeluri inoxidabile duplex. Analogi ai oțelurilor rusești și străine Încercări la temperaturi ridicate

1.4301 este standardul pentru clasele austenitice oţel inoxidabil datorită rezistenței sale bune la coroziune, ușurinței de modelare și fabricare combinată cu estetica aspectîn condiții lustruite, șlefuite și șlefuite.

Standard	EN 10028-7 - Oțel laminat plat pentru lucru sub presiune. Partea 7: Oțeluri inoxidabile EN 10088-1 - Oteluri inoxidabile. Partea 1: Lista oțelurilor inoxidabile EN 10088-2 - Oteluri inoxidabile. Partea 2: condiții tehnice pentru furnizarea tablelor și benzilor din oțeluri rezistente la coroziune scop general 10088-3 - Oțel inoxidabil. Partea 3. Specificații furnizare de semifabricate, baghete, sârmă de sârmă, sârmă trasă, profile și produse cu finisare îmbunătățită a suprafeței din oțeluri rezistente la coroziune de uz general; EN 10088-4 - Oțel inoxidabil - Partea 4: Condiții tehnice de livrare pentru plăci și/sau benzi de oțel rezistente la coroziune în scopuri de construcție EN 10088-5 - Oteluri inoxidabile. Partea 5. Condiții tehnice pentru furnizarea de bare, sârmă, sârme trase, profile și produse cu finisare îmbunătățită a suprafeței din oțeluri rezistente la coroziune pentru construcții EN 10151 - Benzi din oțel inoxidabil pentru arcuri - Condiții tehnice de livrare EN 10216-5 - Țevi din oțel fără sudură pentru aplicații sub presiune. Conditii tehnice de livrare. Partea 5. Țevi din oțel inoxidabil EN 10217-7 - Țevi sudate din oțel în scopuri sub presiune. Conditii tehnice de livrare. Partea 7. Țevi din oțel inoxidabil EN 10222-5 - Piese forjate din oțel pentru recipiente sub presiune. Partea 5. Oțeluri inoxidabile martensitice, austenitice și austenitic-feritice EN 10250-4 - Semifabricate din oțel forjat deschis pentru uz general. Partea 4. Oțeluri inoxidabile EN 10263-5 - Tije, benzi și fire de oțel pentru curățarea la rece și extrudarea la rece. Partea 5. Condiții de bază de livrare pentru oțel inoxidabil EN 10264-4 - Sârmă de oțel și produse din sârmă. Partea 4. Sârmă din oțel inoxidabil EN 10269 - Oteluri si aliaje de nichel pentru elemente de fixare utilizate in inalta si/sau temperaturi scăzute EN 10270-3 - Specificații pentru sârmă de oțel pentru arcuri mecanice. Partea 3: Sârmă din oțel inoxidabil EN 10272 - Tije din oțel inoxidabil pentru aplicații sub presiune EN 10296-2 - Tevi rotunde sudate din otel pentru scopuri mecanice si tehnice generale. Conditii tehnice de livrare. Partea 2. Oțeluri inoxidabile EN 10297-2 - Țevi rotunde din oțel fără sudură pentru inginerie mecanică și scopuri tehnice generale. Conditii tehnice de livrare. Partea 2. Oțeluri inoxidabile EN 10312 - Țevi sudate din oțel inoxidabil pentru alimentarea cu lichide apoase, inclusiv apă potabilă. Conditii tehnice de livrare
Închiriere	Teava, tija, tija, sarma, profil
Alte nume	Internațional (UNS)		S30400
	Comercial		Acidur 4567

Deoarece 1.4301 nu este rezistent la coroziune intergranulară în stare sudată, 1.4307 trebuie menționat dacă se solicită sudarea unor secțiuni mari și nu se poate efectua un tratament de recoacere a soluției post-sudare. Starea suprafeței joacă un rol important în rezistența la coroziune. Aceste oțeluri, cu suprafețe lustruite, au o rezistență la coroziune mult mai mare în comparație cu suprafețele mai aspre pe același material.

Compoziția chimică în % oțel X5CrNi18-10

Valoarea specifică a lui S este determinată în funcție de proprietățile necesare:
- pentru prelucrare mecanică S 0,15 - 0,30
- pentru sudabilitate S 0,008 - 0,030
- pentru lustruirea S< 0,015

Proprietățile mecanice ale materialului X5CrNi18-10

EN 10028-7, EN 10088-2, EN 10088-4, EN 10312
Sortiment	Grosime, mm, max	Limita de curgere, R 0,2 , MPa, min	Limita de curgere, R 1,0 , MPa, min	m , MPa	DESPREalungire relativă, %, min (probe longitudinale și transversale) la grosime
					< 3 мм	≥ 3 mm
Bandă laminată la rece	8	230	260	540 - 750	45	45
Foaie laminată la cald	13,5	210	250	520 - 720	45	45
Bandă laminată la cald	75	210	250	520 - 720	45	45

EN 10250-4, EN 10272 (grosime ≤400)
Grosimea, mm	Limita de curgere, R 0,2 , MPa, min	Limita de curgere, R 1,0 , MPa, min	m , MPa	Alungire relativă, %, (probe transversale), min	Lucrare energie de impact KV 2, J, min
					Probe longitudinale	Probele transversale
≤250		225	500 - 700	35	100	60

Tratament cu soluție solidă:
- temperatura 1000 - 1100 °C
- racire: apa sau aer

Tratament termic:
+A - recoacere de înmuiere
+AT - tratament cu soluție solidă

Calitatea suprafetei:
+C - deformare la rece
+LC - rulare lină
+PE - după decapare

EN 10264-4
Diametrul (d), mm	Rezistenta la tractiune, MPa, min (NT)
d ≤ 0,20	2050
0,20 < d ≤ 0,30	2000
0,30 < d ≤ 0,40	1950
0,40 < d ≤ 0,50	1900
0,50 < d ≤ 0,65	1850
0,65 < d ≤ 0,80	1800
0,80 < d ≤ 1,00	1750
1,00 < d ≤ 1,25	1700
1,25 < d ≤ 1,50	1650
1,50 < d ≤ 1,75	1600
1,75 < d ≤ 2,00	1550
2,00 < d ≤ 2,50	1500
2,50 < d ≤ 3,00	1450

EN 10270-3
Diametrul (d), mm	Rezistenta temporara la tractiune, MPa, max
	N.S.	H.S.
d ≤ 0,20	2000	2150
0,20 < d ≤ 0,30	1975	2050
0,30 < d ≤ 0,40	1925	2050
0,40 < d ≤ 0,50	1900	1950
0,50 < d ≤ 0,65	1850	1950
0,65 < d ≤ 0,80	1800	1850
0,80 < d ≤ 1,00	1775	1850
1,00 < d ≤ 1,25	1725	1750
1,25 < d ≤ 1,50	1675	1750
1,50 < d ≤ 1,75	1625	1650
1,75 < d ≤ 2,00	1575	1650
2,00 < d ≤ 2,50	1525	1550
2,50 < d ≤ 3,00	1475	1550
3,00 < d ≤ 3,50	1425	1450
3,50 < d ≤ 4,25	1400	1450
4,25 < d ≤ 5,00	1350	1350
5,00 < d ≤ 6,00	1300	1350
6,00 < d ≤ 7,00	1250	1300
7,00 < d ≤ 8,50	1200	1300
8,50 < d ≤ 10,00	1175	1250

EN 10088-3(1C, 1E, 1D, 1X, 1G și 2D), EN 10088-5(1C, 1E, 1D, 1X, 1G și 2D)
Grosimea, mm	Duritate HBW, max	Limita de curgere, R 0,2 , MPa, min	Limita de curgere, R 1,0 , MPa, min	Rezistenta la tractiune R m , MPa
					Probe longitudinale	Probele transversale
≤160	215	190	225	500 - 700	45	-
>160≤ 250 (EN 10088-3, EN 10088-5) >160 ≤400 (EN 10272)	215	190	225	500 - 700	-	35

Formare la cald: temperatura 1200 - 900°C, racire cu aer
Tratament cu soluție solidă: temperatura 1000 - 1100 °C, răcire în apă, în aer

EN 10088-3(2H, 2B, 2G și 2P), EN 10088-5(2H, 2B, 2G și 2P)
Grosime, mm (t)	Limita de curgere, R 0,2 , MPa, min	Rezistența la tracțiune Rm, MPa	Alungire relativă, %, min		Lucrare de impact KV 2, J, min
			Probe longitudinale	Probele transversale	Probe longitudinale	Probele transversale
≤ 10	400	600 - 950	25	-	-	-
10 < t ≤ 16	400	600 - 950	25	-	-	-
16 < t ≤ 40	190	600 - 850	30	-	100	-
40 < t ≤ 63	190	580 - 850	30	-	100	-
63 < t ≤ 160	190	500 - 700	45	-	100	-
160 < t ≤ 250	190	500 - 700	-	35	-	60

Rezistența la tracțiune a sârmei cu diametrul ≥ 0,05 mm în condiții de 2H

EN 10088-3
Rezistenta la tractiune, MPa
+C500	+C600	+C700	+C800	+C900	+C1000	+C1100	+C1200	+C1400	+C1600	+C1800
500-700	600-800	700-900	800-1000	900-1100	1000-1250	1100-1350	1200-1450	1400-1700	1600-1900	1800-2100

Proprietăți mecanice la temperatura camerei ale sârmei recoapte în stare 2D

EN 10088-3(2D)
Grosime, mm (t)	Rezistenta la tractiune R m , MPa	Alungire relativă, %, min
0,05< t ≤0,10	1100	20
0,10< t ≤0,20	1050	20
0,20< t ≤0,50	1000	30
0,50< t ≤1,00	950	30
1,00< t ≤3,00	900	30
3,00< t ≤5,00	850	35
5,00< t ≤16,00	800	35

Proprietăți mecanice ale tijelor la temperatura camerei a oțelurilor în stare întărită (2H).

Tratament termic înainte de deformarea ulterioară
- Tratament cu soluție solidă: 1020 - 1100 °C
- stingere în apă, aer sau gaz (răcirea trebuie să fie suficient de rapidă)
Formare la cald înainte de post-procesare
- temperatura 1100 - 850 °C
- racire in mediu aer sau gaz

Teste de temperatură ridicată

Temperatura, °C	EN 10269(+AT)		EN 10088-3, EN 10088-5, EN 10216-5, EN 10272
	Limita de curgere, min, R p0.2 , MPa		Limita de curgere, min, R p0.2 , MPa	Limita de curgere, min, R p0.2 , MPa	Rezistenta la tractiune, min, Rm, MPa (EN 10272)
50	177	480	180 (EN 10216-5)	218 (EN 10216-5)	-
100	155	450	155	190	450
150	140	420	140	170	420
200	127	400	127	155	400
250	118	390;	118	145	390
300	110	380	110	135	380
350	104	380	104	129	380
400	98	380	98	125	380
450	95	375	95	122	370
500	92	260	92	120	360
550	90	335	90	120	330
600	-	300	-	-	-

Temperatura, °C	EN 10088-2, EN 10088-4, EN 10028-7, EN 10217-7, EN 10222-5, EN 10312
	Limita de curgere, min, R p0.2 , MPa	Limita de curgere, min., Rp1,0, min, MPa
50	190 (EN 10028-7), 180 (EN 10217-7)	228 (EN 10028-7), 218 (EN 10217-7)
100	157	191
150	142	172
200	127	157
250	118	145
300	110	135
350	104	129
400	98	125
450	95	122
500	92	120
550	90	120

Proprietăți fizice

Densitatea oțelului (greutate) X5CrNi18-10- 7,9 g/cm 3

Proprietăți tehnologice

Sudabilitate
Conform ISO/TR 20172	Grupa 8.1

Cei mai apropiati echivalenți (analogi) de oțel X5CrNi18-10

Rezistenta la coroziune

Datorită conținutului moderat de carbon de 1,4301, această clasă de oțel inoxidabil este susceptibilă la sensibilizare. Formarea carburilor de crom și a regiunilor cromate asociate care se formează în jurul acestor depozite face ca această clasă de oțel să fie susceptibilă la coroziune intergranulară. Deși nu există niciun pericol de coroziune intergranulară în starea (recoacetă cu soluție), coroziunea intergranulară poate apărea după sudare sau prelucrare la temperatură ridicată. 1.4301 este rezistent la coroziune în majoritatea mediilor la concentrații scăzute de clorură și sare. 1.4301 nu este recomandat pentru aplicațiile în care intră în contact cu apa de mare, și nu este recomandat pentru utilizare în piscine.

Sudare

1.4301 poate fi sudat cu sau fără umplutură. Dacă este necesară utilizarea de umplutură, se recomandă utilizarea Novonit 4316 (AISI 308L). Interval maxim de temperatura 200°C. Tratament termic după sudare nu este necesară.

Forjare

1,4301 este încălzit de obicei între 1150°C și 1180°C pentru a permite forjarea la temperaturi între 1180°C și 950°C. Forjarea este urmată de răcirea cu aer sau de stingerea cu apă atunci când nu există pericolul de denaturare.

Prelucrare

Ca ghid la prelucrarea NIRO-CUT 4301 folosind unelte de tăiere din metal dur Sunt oferiți următorii parametri de tăiere.

Oțelul este un aliaj de fier și carbon.

În funcție de procentul de carbon” CU„Într-un astfel de aliaj, oțelurile au proprietăți și caracteristici diferite. Prin adăugarea diferitelor elemente chimice la aliaj în timpul topirii (numite „elemente de aliere”), se pot obține oțeluri cu o mare varietate de proprietăți. Oțelurile cu caracteristici similare sunt colectate în grupuri. .

Pentru ca oțelul să poată fi numit inoxidabil, conținutul de crom din compoziția unui astfel de oțel trebuie să fie mai mare de 10,5% și, în același timp, conținutul de carbon să fie scăzut (nu mai mult de 1,2%). Prezența cromului conferă oțelului rezistență la coroziune - de unde și denumirea de „inoxidabil”. Pe lângă crom, ca „componentă inoxidabilă obligatorie”, oțelul inoxidabil poate conține și elemente de aliere: nichel (Ni), molibden (Mo), titan (Ti), niobiu (Nb), sulf (S), fosfor (P) și alte elemente a căror combinație determină proprietățile oțelului.

Clasele principale de oțel inoxidabil pentru elemente de fixare

Din punct de vedere istoric, dezvoltarea și topirea noilor oțeluri și aliaje inoxidabile sunt strâns legate de industriile tehnologice avansate: producția de avioane și rachete. Principalele țări din lume în aceste ramuri ale ingineriei mecanice au fost URSS și SUA, ei perioadă lungă de timp erau într-o stare război rece"și fiecare a mers pe drumul său. În Europa, liderul tehnologic în secolul al XX-lea a fost și este Germania. Fiecare dintre ei și-a dezvoltat propria clasificare a oțelurilor inoxidabile: în SUA - sistemul AISI, in Germania - DIN, în URSS - GOST.

Multă vreme nu s-a vorbit despre vreo cooperare între acești trei lideri – deci număr mare standardele actuale pentru oțel inoxidabil și interschimbabilitatea lor foarte dificilă și uneori inexistentă.

SUA și Germania sunt cumva mai simple: până la urmă, între aceste țări, de zeci de ani, a existat comerțul reciproc mijloace tehniceși tehnologii, care au dus inevitabil la adaptarea reciprocă, și în domeniul standardelor de oțel inoxidabil. Cel mai greu lucru pentru țări fosta URSS, unde standardele s-au dezvoltat izolat de restul lumii și, astăzi, pur și simplu nu există analogi pentru multe mărci de oțel inoxidabil importat - sau invers: nu există analogi importați de oțel inoxidabil sovietic.

Toată această situație încetinește extrem de mult și complică dezvoltarea industriei interne de inginerie mecanică, care este deja în genunchi.

Ca urmare, avem următoarele standarde mondiale pentru oțel inoxidabil:

• DIN- Norma Deutsche Industrie
• RO- Euronorma standard EN 10027
• DIN EN- Ediția germană a Standardului European
• ASTM- Societatea Americană pentru Testare și Materiale
• AISI- Institutul American de Fier și Oțel
• AFNOR- Asociația Franceză de Normalizare
• GOST- Standard de stat

Nu există producători de masă sau de serie de elemente de fixare din inox în Ucraina, așa că suntem cu toții obligați să studiem și să ne adaptăm la clasificarea și marcarea străină a oțelurilor inoxidabile și a elementelor de fixare.

În ultimii ani, a fost aprobat standardele rusești pentru elementele de fixare din oțel inoxidabil, adoptând terminologia și marcajele din standardele europene (de exemplu, GOST R ISO 3506-2-2009). În Ucraina, cel mai probabil, nu sunt așteptate schimbări sau inovații în viitorul apropiat...

Și totuși, oțelurile inoxidabile cele mai utilizate pentru producția de elemente de fixare au analogi apropiati diverse sisteme clasificări - principalele sunt date în următorul tabel de corespondențe ale claselor de oțel inoxidabil pentru elemente de fixare:

Standarde din oțel inoxidabil				Conținut de elemente de aliere, %
*	DIN	AISI	GOST	C	Mn	Si	Cr	Ni	Lu	Ti
C1	1.4021	420	20Х13	0,20	1,5	1,0	12-14
F1	1.4016	430	12Х17	0,08	1,0	1,0	16-18
A1	1.4305	303	12Х18Н10Э	0,12	6,5	1,0	16-19	5-10	0,7
A2	1.4301	304	12Х18Н10	0,07	2,0	0,75	18-19	8-10
	1.4948	304H	08Х18Н10	0,08	2,0	0,75	18-20	8-10,5
	1.4306	304L	03Х18Н11	0,03	2,0	1,0	18-20	10-12
A3	1.4541	321	08Х18Н10Т	0,08	2,0	1,0	17-19	9-12		5xS-0,7
A4	1.4401	316	03Х17Н14М2	0,08	2,0	1,0	16-18	10-14	2-2,5
	1.4435	316S	03Х17Н14М3	0,08	2,0	1,0	16-18	12-14	2,5-3
	1.4404	316L	03Х17Н14М3	0,03	2,0	1,0	17-19	10-14	2-3
A5	1.4571	316Ti	08Х17Н13М2Т	0,08	2,0	0,75	16-18	11-12,5	2-3	5xS-0,8

La rândul lor, în funcție de compoziție și proprietăți, oțelurile inoxidabile sunt împărțite în mai multe subgrupe indicate în prima coloană:

* - denumiri ale subgrupurilor de oțeluri inoxidabile:

• A1, A2, A3, A4, A5- Otelurile inoxidabile austenitice sunt in general oteluri nemagnetice sau slab magnetice cu componente principale de 15-20% crom si 5-15% nichel, ceea ce creste rezistenta la coroziune. Sunt bine expuse prelucrate la rece presiune, tratament termic și sudare. Identificat prin litera inițială " O„Este grupul austenitic de oțeluri inoxidabile cel mai utilizat în industrie și în producția de elemente de fixare.
• C1- Oțelurile inoxidabile martensitice sunt semnificativ mai dure decât oțelurile austenitice și pot fi magnetice. Sunt căliți prin călire și călire, ca oțelurile carbon simple și sunt utilizate în principal la fabricarea tacâmurilor, a sculelor de tăiere și în inginerie generală. Mai susceptibil la coroziune. Identificat prin litera inițială " CU"
• F1- Oțelurile inoxidabile feritice sunt mult mai moi decât oțelurile martensitice datorită conținutului scăzut de carbon. Au și proprietăți magnetice. Identificat prin litera inițială " F"

Oțeluri inoxidabile austenitice din subgrupele A2, A4 și altele

Sistem de marcare pentru oțeluri inoxidabile austenitice cu litera " O„dezvoltat în Germania pentru marcarea simplificată a elementelor de fixare. Să ne uităm la oțelurile austenitice mai detaliat pe subgrupe:

Subgrupul A1

Subgrupuri de oțel A1 caracterizate printr-un conținut ridicat de sulf și, prin urmare, sunt cele mai susceptibile la coroziune. Oţel A1 au duritate mare și rezistență la uzură.

Sunt utilizate la fabricarea șaibelor elastice, a știfturilor, a unor tipuri de știfturi, precum și pentru părți ale îmbinărilor mobile.

Subgrupa A2

Cel mai comun subgrup de oțeluri inoxidabile în producția de elemente de fixare A2. Acestea sunt oțeluri netoxice, nemagnetice, care nu se întăresc, rezistente la coroziune. Sunt ușor de sudat și nu devin fragile. Inițial, oțelurile din acest subgrup sunt nemagnetice, dar pot prezenta proprietăți magnetice ca urmare a prelucrării mecanice la rece - forjare, deformare. Au o bună rezistență la coroziune în atmosferă și în apă curată.

Elemente de fixare și produse din oțel A2 Nu este recomandat pentru utilizare în medii acide sau care conțin clor (cum ar fi piscine și apă sărată).

Elemente de fixare din oțel A2 rămâne operațional până la temperaturi de -200˚C.

În clasificarea germană DIN A2

• DIN 1.4301 ( echivalent american AISI 304, cel mai apropiat analog sovietic 12Х18Н10),
• DIN 1.4948 ( echivalent american AISI 304H, cel mai apropiat analog sovietic 08Х18Н10),
• DIN 1.4306 ( echivalent american AISI 304L, cel mai apropiat analog sovietic 03Х18Н11).

Prin urmare, dacă vedeți un marcaj pe un șurub, șurub sau piuliță A2, atunci este cel mai probabil ca acest element de fixare să fie realizat dintr-unul dintre aceste trei oțeluri. De obicei, este dificil de determinat mai precis din cauza faptului că producătorul indică doar marcajul A2.

Toate cele trei oțeluri incluse în subgrup A2 nu contin titan ( Ti) - acest lucru se datorează faptului că oțelul A2, produc în principal produse prin ștanțare, iar adăugarea de titan în oțel inoxidabil reduce semnificativ ductilitatea unui astfel de oțel și, prin urmare, un astfel de oțel cu titan este foarte dificil de ștanțat.

De remarcat sunt numerele 18 și 10 în denumirea sovietică 12Х18Н10 oțel analogic DIN 1.4301. Pe ustensilele din oțel inoxidabil importate, se găsește adesea denumirea 18/10 - aceasta nu este altceva decât o denumire prescurtată pentru oțel inoxidabil cu un procent de crom 18% și nichel 10% - adică. DIN 1.4301.

Oţel A2 adesea folosit pentru a face feluri de mâncare și articole echipamente alimentare- prin urmare, denumirea populară a unor astfel de oțeluri este strâns legată de domeniul de aplicare a oțelurilor A2- „oțel inoxidabil alimentar”. A existat o confuzie semantică aici. Denumirea „oțel inoxidabil de calitate alimentară” este asociată cu domeniul de aplicare și nu cu proprietățile oțelului A2, și acesta nu este chiar numele corect, deoarece titanul în sine are proprietăți antibacteriene - și numai oțelul inoxidabil care conține titan în compoziția sa poate fi numit pe bună dreptate „grad alimentar”.

Elemente de fixare din subgrupe din oțel inoxidabil A2 poate avea unele proprietăți magnetice în câmpuri magnetice puternice. Au devenit subgrupuri pe cont propriu A2 nemagnetic, un oarecare magnetism apare în șuruburi, șuruburi, șaibe și piulițe ca urmare a tensiunilor apărute în timpul deformării la rece - ștanțare.

Uzina de producție atât a vaselor de gătit, cât și a elementelor de fixare poate folosi oțelurile inoxidabile de mai sus aliate suplimentar în cantități foarte mici cu alte elemente, de exemplu molibden, pentru a conferi produselor lor proprietăți speciale de consum. Acest lucru poate fi descoperit doar cu ajutorul analizei spectrale în laborator - producătorul însuși poate considera compoziția oțelului un „secret comercial” și indică, de exemplu, numai A2.

Subgrupa A3

Subgrupuri de oțel A3 au proprietăți similare cu oțelurile A2, dar sunt aliate suplimentar cu titan, niobiu sau tantal. Acest lucru crește rezistența la coroziune a oțelurilor la temperaturi ridicate și conferă proprietăți de arc.

Folosit la fabricarea pieselor cu rigiditate ridicată și proprietăți de arc (șaibe, inele etc.)

Subgrupul A4

Al doilea cel mai comun subgrup de oțeluri inoxidabile pentru elemente de fixare este subgrupul A4. Oţel A4 proprietățile lor sunt, de asemenea, similare cu oțelurile A2, dar sunt aliate suplimentar cu adaos de 2-3% molibden. Molibdenul dă oțeluri A4 rezistență la coroziune semnificativ mai mare în medii agresive și acizi.

Elemente de fixare din oțel și produse de tachelaj A4 Ele rezistă efectelor mediilor care conțin clor și apei sărate și, prin urmare, sunt recomandate pentru utilizare în construcțiile navale.

Elemente de fixare din oțel A4 rămâne operațional până la temperaturi de -60˚C.

În clasificarea germană DIN pe baza tabelului, astfel de oțel A4 se poate potrivi cu unul dintre cele trei oțeluri inoxidabile:

• DIN 1.4401 ( echivalent american AISI 316, cel mai apropiat analog sovietic 03Х17Н14М2)
• DIN 1.4404 ( echivalent american AISI 316L, cel mai apropiat analog sovietic 03Х17Н14М3)
• DIN 1.4435 ( echivalent american AISI 316S, cel mai apropiat analog sovietic 03Х17Н14М3)

Din moment ce subgrupul A4 are o rezistență crescută la coroziune nu numai în atmosferă sau apă, ci și în medii agresive - de aceea numele popular pentru oțel A4„rezistent la acizi” sau numit și „molibden” datorită conținutului de molibden din compoziția oțelului.

Subgrupuri din oțel inoxidabil A4 practic nu au proprietăți magnetice.

Rezistența la condițiile externe ale diferitelor medii pe elementele de fixare din inox este dată în articolul " "

Subgrupul A5

Subgrup de oțel A5 are proprietăți similare cu cele ale oțelurilor A4 si cu oteluri A3, deoarece este suplimentar aliat cu titan, niobiu sau tantal, dar cu un procent diferit de aditivi de aliere. Aceste caracteristici dau oțel A5 rezistență crescută la temperaturi ridicate.

Oţel A5 la fel ca A3, are proprietăți de arc și este utilizat pentru fabricarea diferitelor elemente de fixare cu rigiditate ridicată și proprietăți de arc. În același timp, performanța elementelor de fixare din oțel A5 persistă la temperaturi ridicate și în medii agresive.

Aplicabilitatea oțelurilor inoxidabile pentru fabricarea elementelor de fixare

Iată un scurt tabel cu cele mai comune tipuri de elemente de fixare și tipurile corespunzătoare de oțel inoxidabil:

Numele dispozitivului de fixare	Subgrup de oțeluri	DIN	AISI
	A2, A4
	A2, A4	1.4301, 1.4306, 1.4948, 1.4401, 1.4404, 1.4435	304, 304Н, 304L, 316, 316L, 316S
	A2, A4	1.4301, 1.4306, 1.4948, 1.4401, 1.4404, 1.4435	304, 304Н, 304L, 316, 316L, 316S
,		1.4122, 1.4310	440A, 301
		1.4122, 1.4310	440A, 301
		1.4122, 1.4310	440A, 301
	A2, A4	1.4301, 1.4306, 1.4948, 1.4401, 1.4404, 1.4435	304, 304Н, 304L, 316, 316L, 316S
	A2, A4	1.4301, 1.4306, 1.4948, 1.4401, 1.4404, 1.4435	304, 304Н, 304L, 316, 316L, 316S
	A1, A5	1.4305, 1.4570, 1.4845	303, 316Ti, 310S
		1.4122, 1.4310	440A, 301
	A1, A2	1.4301, 1.4306, 1.4948	303, 304, 304Н, 304L

De asemenea, tipurile de elemente de fixare de mai sus pot fi realizate de producători din clase de oțel inoxidabil, altele decât cele prezentate în tabel, cu aditivi suplimentari minori de aliere „secreți” pentru a conferi proprietăți specifice oțelului. De exemplu, inelele de reținere pot fi realizate dintr-un astfel de oțel inoxidabil „special” al subgrupului A2, care este un secret comercial al producătorului.

Cele mai comune oțeluri inoxidabile

Mai jos este un tabel mai complet cu cele mai comune tipuri de oțel inoxidabil și conformitatea acestora diverse clasificări standardele.

Compoziția chimică conform EN DIN AISI ASTM AFNOR Oțeluri inoxidabile crom-nichel (Cr + Ni) X 5 CrNi 18 10 1.4301 304 S 30400 Z 6 CN 18 09 X 5 CrNi 18 12 1.4303 305 Z 8 CN 18 12 X 10 CrNi S 18 9 1.4305 303 S 30300 Z 10 CNF 18 09 X 2 CrNi 19 11 1.4306 304L S 30403 Z 3 CN 18 10 X 12 CrNi 17 7 1.4310 301 S 30100 Z 11 CN 18 08 X 2 CrNiN 18 10 1.4311 304LN S 30453 Z 3 CN 18 10 Az X 1 CrNi 25 21 1.4335 310L Z 1 CN 25 20 X 1 CrNiSi 18 15 1.4361 S 30600 Z 1 SNC 17 15 X 6 CrNiTi 18 10 1.4541 321 S 32100 Z 6 CNT 18 10 X 6 CrNiNb 18 10 1.4550 347(H) S 34700 Z 6 CNNb 18 10 Oțeluri inoxidabile crom-nichel molibden (Cr + Ni + Mo) X 5 CrNiMo 17 12 2 1.4401 316 S 31600 Z 7 CND 17 11 02 X 2 CrNiMo 17 13 2 1.4404 316L S 31603 Z 3 CND 18 12 2 X 2 CrNiMoN 17 12 2 1.4406 316LN S 31653 Z 3 CND 17 11 Az X 2 CrNiMoN 17 13 3 1.4429 316LN(Mo+) (S 31653) Z 3 CND 17 1 2 Az X 2 CrNiMo 18 14 3 1.4435 316L(Mo+) S 31609 Z 3 CND 18 14 03 X 5 CrNiMo 17 13 3 1.4436 316 (luna) Z 6 CND 18 12 03 X 2 CrNiMo 18 16 4 1.4438 317L S 31703 Z 3 CND 19 15 04 X 2 CrNiMoN 17 13 5 1.4439 317LN S 31726 Z 3 CND 18 14 05 Az X 5 CrNiMo 17 13 1.4449 (317) Z 6 CND 17 12 04 X 1 CrNiMoN 25 25 2 1.4465 N08310/S31050 Z 2 CND 25 25 Az X 1 CrNiMoN 25 22 2 1.4466 S 31050 Z 2 CND 25 22 Az X 4 NiCrMoCuNb 20 18 2 1.4505 Z 5 NCDUNb 20 18 X 5 NiCrMoCuTi 20 18 1.4506 Z 5 NCDUT 20 18 X 5 NiCrMoCuN 25 20 6 1.4529 S31254 (±) X 1 NiCrMoCu 25 20 5 1.4539 904L N 08904 Z 2 NCDU 25 20 X 1 NiCrMoCu 31 27 4 1,4563 N 08028 Z 1 NCDU 31 27 03 X 6 CrNiMoTi 17 12 2 1.4571 316Ti S 31635 Z 6 CNDT 17 12 X 3 CrNiMoTi 25 25 1.4577 Z 5 CNDT 25 24 X 6 CrNiMoNb 17 12 2 1.4580 316Cb/Nb C31640 Z 6 CNDNb 17 12 X 10 CrNiMoNb 18 12 1.4582 318 Z 6 CNDNb 17 13 Oțeluri inoxidabile duplex (DUPLEX) X 2 CrNiN 23 4 1.4362 S 32304/S 39230 Z 3CN 23 04 Az X 2 CrNiMoN 25 7 4 1.4410 S 31260/S 39226 Z 3 CND 25 07 Az X 3 CrNiMoN 27 5 2 1.4460 329 S 32900 Z 5 CND 27 05 Az X 2 CrNiMoN 22 5 3 1.4462 (329 LN)/F 51 S 31803/S 39209 Z 3 CND 22 05 Az X 2 CrNiMoCuWN 25 7 4 1.4501 F55 S 32760 X 2 CrNiMoCuN 25 6 3 1.4507 S 32550/S 32750 Z 3 CNDU 25 07 Az X 2 CrNiMnMoNbN 25 18 5 4 1.4565 S 24565 Oțeluri inoxidabile la temperaturi înalte (600°C - 1200°C) X 10 CrAl 7 1.4713 Z 8 CA 7 X 10 CrSiAl 13 1.4724 Z 13 C 13 X 10CrAI 18 1.4742 442 S 44200 Z 12 CAS 18 X 18 CrN 28 1.4749 446 S 44600 Z 18 C 25 X 10 CrAlSi 24 1.4762 Z 12 CAS 25 X 20 CrNiSi 25 4 1.4821 327 Z 20 CNS 25 04 X 15 CrNiSi 20 12 1.4828 302B/309 S 30215/30900 Z 17 SNC 20 12 X 6 CrNi 22 13 1.4833 309(S) S 30908 Z 15 CN 24 13 X 15 CrNiSi 25 20 1.4841 310/314 S 31000/31400 Z 15 SNC 25 20 X 12 CrNi 25 21 1.4845 310(S) S 31008 Z 8 CN 25 20 X 12 NiCrSi 35 16 1.4864 330 N 08330 Z 20 NCS 33 16 X 10 NiCrAlTi 32 20 1.4876 N 08800 Z 10 NC 32 21 X 12 CrNiTi 18 9 1.4878 321H S 32109 Z 6 CNT 18 12 X 8 CrNiSiN 21 11 1.4893 S 30815 X 6 CrNiMo 17 13 1.4919 316H S 31609 Z 6 CND 17 12 X 6 CrNi 18 11 1.4948 304H S 30409 Z 6 CN 18 11 X 5 NiCrAlTi 31 20 1.4958 N 08810 Z 10 NC 32 21 X 8 NiCrAlTi 31 21 1.4959 N 08811 Oțeluri inoxidabile pentru scule (Cr) X 6 Cr 13 1.4000 410S S 41008 Z 8 C 12 X 6 CrAl 13 1.4002 405 S 40500 Z 8 CA 12 X 12 CrS 13 1.4005 416 S 41600 Z 13 CF 13 X 12 Cr 13 1.4006 410 S41000 Z 10 C 13 X 6 Cr 17 1.4016 430 S 43000 Z 8 C 17 X 20 Cr 13 1.4021 420 S 42000 Z 20 C 13 X 15 Cr 13 1.4024 420S J 91201 Z 15 C 13 X 30 Cr 13 1.4028 420 J 91153 Z 33 C 13 X 46 Cr 13 1.4034 (420) Z 44 C 14 X 19 CrNi 17 2 1.4057 431 S 43100 Z 15 CN 16 02 X 14 CrMoS 17 1.4104 430F S 43020 Z 13 CF 17 X 90 CrMoV 18 1.4112 440B S 44003 Z 90 CDV 18 X 39 CrMo 17 1 1.4122 440A Z 38 CD 16 01 X 105 Cr Mo 17 1.4125 440C S 44004/S 44025 Z 100 CD 17 X 5 Cr Ti 17 1.4510 430Ti S 43036/S 43900 Z 4 CT 17 X 5 CrNiCuNb 16 4 1.4542 630 S17400 Z 7 CNU 17 04 X 5 CrNiCuNb 16 4 1.4548 630 S17400 Z 7 CNU 17 04 X 7 CrNiAl 17 7 1.4568 631 S17700 Z 9 CNA 1 7 07 Denumirile elementelor chimice din tabel: Fe - Fier C - Carbon Mn - Mangan Si - Siliciu Cr - Chrome Ni - Nichel Mo - Molibden Ti - Titan

Cele mai multe revizuire detaliată otel inoxidabil AISI304

Oțel inoxidabil AISI 304 (EN 1.4301)

denumire europeană (1)
X5CrNi18-10
1.4301

Denumirea americană (2) AISI 304
Analogii domestici
08Х18Н10, 12Х18Н9

(1) Conform NF EN 10088-2
(2) Conform ASTM A 240

Diferențierea notei 304

În timpul producției de oțel, pot fi specificate următoarele proprietăți speciale, care predetermina utilizarea acestuia sau prelucrarea ulterioară:
— Sudabilitate îmbunătățită
— Ambutisare adâncă, Desenare rotativă —
turnare extensibilă - rezistență crescută,
Întărire - Rezistență la căldură C, Ti (carbon, titan) -
Prelucrare

De obicei, producătorii de oțel împart clasa în trei clase principale (grade) pe baza capacității de desen:
AISI 304 Varietatea principală
AISI 304 DDQ Desenare normală și profundă
AISI 304 DDS Extragere profundă

Compoziția chimică (% din greutate)

standard	marca	C	Si	Mn	P	S	Cr	Ni
EN 10088-2	1.4301	<0,070	<1,0	<2,0	<0,045	<0,015	17,00 — 19,50	8,00 — 10,50
ASTM A240	304	<0,080	<0,75	<2,0	<0,045	<0,030	18,00 — 20,00	8,00 — 10,50

Caracteristici principale

Caracteristici principale 304:
– rezistență generală bună la coroziune
- ductilitate bună
- sudabilitate excelenta
- lustruire bună
– capacitate bună de desen pentru clasele DDQ și DDS

304L este un oțel inoxidabil austenitic cu o bună formabilitate la rece, rezistență la coroziune, rezistență și proprietăți mecanice bune. Are un conținut de carbon mai mic decât 304, ceea ce îi îmbunătățește rezistența la coroziune intergranulară în suduri și zone de răcire lentă.

Aplicație tipică

— Articole de uz casnic
— Chiuvete
— Cadre pentru structuri metalice în industria construcțiilor
— Ustensile de bucătărie și echipamente de catering
— Echipament pentru produse lactate, fabricarea berii
- structuri sudate
— Tancuri de pe nave și cisterne terestre pentru alimente, băuturi și unele produse chimice.

Standarde și aprobări aplicabile

AMS 5513 ASTM
A 240 ASTM A
666

Proprietăți fizice

Densitate	d	—	4°C	7,93
Punct de topire		°C		1450
Căldura specifică	c	J/kg.K	20°C	500
Dilatare termică	k	W/m.K	20C	15
Coeficientul mediu de dilatare termică	O	10″.K"	0-100°C 0-200°C	17.5 18
Rezistivitatea electrică	R	Omm2/m	20°C	0.80
Permeabilitatea magnetică	M	la 0,8 kA/m DC sau militar A.C.	20°C M M aer de refulare,	01.feb
Modulul de elasticitate	E	MPa x 10	20°C	200
Raportul de compresie lateral:

Rezistenta la coroziune

Oțelurile 304 au o rezistență bună la medii corozive generale, dar nu sunt recomandate acolo unde există riscul coroziunii intergranulare. Sunt potrivite pentru utilizare în apă dulce și medii urbane și rurale. În toate cazurile, curățarea regulată a suprafețelor exterioare este necesară pentru a menține starea lor inițială. Calitățile 304 au o rezistență bună la diferiți acizi:
- acid fosforic în toate concentrațiile la temperatura ambiantă,
— acid azotic până la 65%, între 20 și 50°C?
- acid formic și lactic la temperatura camerei,
- acid acetic intre 20 si 50°C.

Medii acide

Influențe atmosferice

Comparația gradului 304 cu alte metale în diferite medii (rata de coroziune bazată pe o expunere de 10 ani).

Sudarea oțelului inoxidabilAISI304

Sudabilitate - foarte buna, usor de sudat.

Nu este nevoie de tratament termic după sudare.

Cu toate acestea, acolo unde există riscul de MCC, recoacerea trebuie efectuată la 1050-1100°C.

18-9 L - grad scăzut de carbon sau 18-10 T - grad stabilizat este de preferat în acest caz.

Sudurile trebuie să fie detartrate mecanic sau chimic și apoi pasivate.

Tratament termic

Recoacerea
Intervalul de temperatură de recoacere este de 1050°C ± 25°C urmat de răcire rapidă în aer sau apă. Cea mai bună rezistență la coroziune se obține la recoacere la 1070 °C și răcire rapidă. După recoacere, sunt necesare gravarea și pasivarea.

Vacanţă
Pentru 304L - 450-600 °C. într-o oră cu risc redus de sensibilizare. Pentru 304 - trebuie utilizată o temperatură de revenire mai mică de 400 °C maxim.

Interval de forjare
Temperatura inițială: 1150 - 1260°C.
Temperatura finala: 900 - 925°C.
Orice prelucrare la cald trebuie să fie însoțită de recoacere.
Vă rugăm să rețineți: oțelul inoxidabil necesită de două ori mai mult timp necesar pentru încălzirea uniformă a oțelului carbon de aceeași grosime.

Gravurare
Un amestec de acid azotic și acid fluorhidric (10% HNO3
+ 2% HF) la temperatura camerei sau 60°C. Amestec de acid sulfuric
(10% H2S04 + 0,5% HNO3) la 60°C. Pastă pentru detartrare în zonă
Pasivare
Soluție 20-25% HNO3 la 20°C. Paste pasivante pentru zona de sudare.

Oțel inoxidabil universal AISI 304 și AISI 304L.

AISI304 este cel mai versatil și cel mai utilizat pe scară largă dintre toate clasele de oțel inoxidabil. Compoziția sa chimică, proprietățile mecanice, sudabilitatea și rezistența la coroziune/oxidare oferă cea mai bună alegere în majoritatea cazurilor la un cost relativ scăzut. Acest oțel are, de asemenea, proprietăți excelente la temperaturi scăzute.

Domeniul de aplicare
Oțel rezistent la coroziune, austenitic, sudabil, nestabilizat. Este potrivit pentru fabricarea de reactoare chimice, inclusiv vase sub presiune. Este potrivit pentru medii oxidante, pentru acizi anorganici puternici doar la concentratii mici si in intervalul de temperaturi scazute. Este potrivit pentru acizi organici slabi la temperaturi medii si in caz de contact cu aerul. Este utilizat în producția de piese de schimb și echipamente în industria alimentară, chimică și de fermentație (la temperaturi de până la 300 C). Este posibil să se utilizeze oțel AISI 304 pentru medii în care este necesară curățenia igienică a produsului - industria alimentară și elementele dispozitivelor de răcire și congelare (cu excepția saramurului).
Oțelul are proprietăți de lustruire foarte bune și o ductilitate și o embutibilitate deosebit de bune. Este potrivit pentru transportul de apă, abur, acizi alimentari. Acest oțel este cel mai des folosit în industria laptelui, industria berii, industria cosmetică, dar și în industria chimică și farmaceutică.

Dezvoltarea industriei alimentare a dus la faptul că materialele 304 și 316Ti sunt astăzi aproape complet înlocuite cu materiale 304L și 316L.

Respectarea standardelor europene pentru oțel

304 1.4301 X2CrNi18-10
304L 1,4306 X2CrNi19-11
304L 1,4307 X2CrNiTi18-10

316L 1,4404 X2CrNiMo17-12-2
316L 1,4435 X2CrNiMo18-14-3
316L 1,4571 X6CrNiMoTi17-12-2

Oțel A2 (AISI 304 = 1,4301 = 08Х18Н10)– oțel netoxic, nemagnetic, neîntărit, rezistent la coroziune. Este ușor de sudat și nu devine casant. Poate prezenta proprietăți magnetice ca rezultat al prelucrării mecanice (șaibe și unele tipuri de șuruburi). Acesta este cel mai comun grup de oțeluri inoxidabile. Cei mai apropiați analogi sunt 08Х18Н10 GOST 5632, AISI 304 și AISI 304L (cu conținut redus de carbon).

Oțel inoxidabil pentru industria alimentară

Există multe clase de oțel inoxidabil utilizate ca materiale de construcție pentru echipamentele de prelucrare a alimentelor. Alegerea lor depinde de proprietățile corozive ale produsului fabricat sau de substanțele chimice în contact cu acest material. Cele mai utilizate calități de oțel sunt oțelurile inoxidabile austenitice (AISI 304, AISI 316 și AISI 316L conform American International Standards Institute, AISI) cu proprietăți mecanice și tehnologice bune și un aspect atractiv.
AISI 304 (conform DIN Nr. 1.4301) este oțelul cu cel mai mic cost utilizat pe scară largă în industria alimentară și a băuturilor datorită rezistenței sale bune la coroziune într-o varietate de medii și ușurinței de formare și sudare.
AISI 316 (conform DIN Nr. 1.4401) caracterizat prin adăugarea de molibden (2-3 g/100 g), care mărește rezistența la coroziune.
AISI 316L (conform DIN Nr. 1.4404)- acesta este un oțel cu conținut scăzut de carbon (conținut maxim de carbon - 0,03 g/100 g) față de AISI 316, care are un conținut maxim de carbon de 0,08 g/100 g Conținutul de carbon mai mic facilitează sudarea, motiv pentru care acest grad este adesea recomandat pentru fabricarea conductelor și containerelor.

Toate oțelurile inoxidabile în prezența clorului sunt susceptibile la coroziune cu sâmburi, fisuri sau oboseală, care este clar localizată și a cărei amploare depinde de influența compoziției chimice a mediului, valoarea pH-ului, temperatură, metodele de producție a oțelului, rezistența acestuia. rezistența, concentrația de oxigen și calitatea tratamentului de suprafață.
Alte materiale au fost dezvoltate pentru utilizare în medii agresive, inclusiv Incoloy 825 (un aliaj nichel-crom rezistent la căldură), oțel titan și oțel duplex, dar sunt mult mai scumpe.

Oțelurile inoxidabile duplex devin din ce în ce mai comune. Toți marii producători de oțel inoxidabil le produc - și din mai multe motive:

• Rezistență ridicată pentru a reduce greutatea produsului
• Rezistență ridicată la coroziune, în special la fisurarea coroziunii

La fiecare 2-3 ani au loc conferințe dedicate oțelurilor duplex, la care sunt prezentate zeci de articole tehnice aprofundate. Acest tip de oțel este promovat activ pe piață. Noi clase ale acestor oțeluri apar în mod constant.

Dar, în ciuda acestui interes, ponderea oțelurilor duplex pe piața mondială este, conform celor mai optimiste estimări, de la 1 la 3%. Scopul acestui articol este de a explica în cuvinte simple caracteristicile acestui tip de oțel. Vor fi descrise atât avantajele, cât și dezavantajele produse duplex din oțel inoxidabil.

Informații generale despre oțelurile inoxidabile duplex

Ideea creării de oțeluri inoxidabile duplex datează din anii 1920, iar prima topire a fost făcută în 1930 în Avesta, Suedia. Cu toate acestea, o creștere notabilă a utilizării oțelurilor duplex a avut loc doar în ultimii 30 de ani. Acest lucru se explică în principal prin îmbunătățirea tehnologiei de producție a oțelului, în special prin procesele de reglare a conținutului de azot din oțel.

Oțelurile austenitice tradiționale, cum ar fi AISI 304 (analogii DIN 1.4301 și 08Х18Н10) și oțelurile feritice, cum ar fi AISI 430 (analogii DIN 1.4016 și 12Х17), sunt destul de simplu de fabricat și ușor de prelucrat. După cum sugerează și numele, ele constau în principal dintr-o fază: austenită sau ferită. Deși aceste tipuri au o gamă largă de aplicații, ambele tipuri au dezavantajele lor tehnice:

Cele austenitice au rezistență scăzută (limita de curgere condiționată 0,2% în stare după austenitizare 200 MPa), rezistență scăzută la fisurarea coroziunii

Cele feritice au rezistență scăzută (puțin mai mare decât cele austenitice: rezistența la rezistență de 0,2% este de 250 MPa), sudabilitate slabă la grosimi mari, fragilitate la temperatură scăzută

În plus, conținutul ridicat de nichel din oțelurile austenitice le face mai scumpe, ceea ce este nedorit pentru majoritatea utilizatorilor finali.

Ideea principală a oțelurilor duplex este de a selecta o compoziție chimică care să producă cantități aproximativ egale de ferită și austenită. Această compoziție de fază oferă următoarele avantaje:

1) Rezistență ridicată - intervalul rezistenței la rezistență de 0,2% pentru clasele moderne de oțel duplex este de 400-450 MPa. Acest lucru face posibilă reducerea secțiunii transversale a elementelor și, prin urmare, a masei acestora.

Acest avantaj este deosebit de important în următoarele domenii:

• Recipiente sub presiune și rezervoare
• Constructii de constructii, cum ar fi poduri

2) Sudabilitate bună a grosimilor mari – nu la fel de ușoară ca cele austenitice, dar mult mai bună decât cele feritice.

3) Rezistență bună la impact - mult mai bună decât oțelurile feritice, în special la temperaturi scăzute: de obicei până la minus 50 de grade Celsius, în unele cazuri până la minus 80 de grade Celsius.

4) Fisurarea prin coroziune sub tensiune (SCC) - Oțelurile austenitice tradiționale sunt deosebit de susceptibile la acest tip de coroziune. Acest avantaj este deosebit de important în fabricarea unor astfel de structuri precum:

• Rezervoare de apă caldă
• Rezervoare de bere
• Instalații de îmbogățire
• Cadre pentru piscine

Cum se realizează echilibrul austenită/ferită?

Pentru a înțelege cum este produs oțelul duplex, puteți compara mai întâi compoziția a două oțeluri binecunoscute: austenitic - AISI 304 (analogii DIN 1.4301 și 08Х18Н10) și feritic - AISI 430 (analogii DIN 1.4016 și 12Х17).

Structura	Marca	desemnarea EN
feritic									16,0-18,0
Austenitic									17,5-19,5	8,0-10,5

Elementele principale ale oțelurilor inoxidabile pot fi împărțite în feritizare și austenizare. Fiecare dintre elemente contribuie la formarea uneia sau alteia structuri.

Elementele de ferițire sunt Cr (crom), Si (siliciu), Mo (molibden), W (wolfram), Ti (titan), Nb (niobiu)

Elementele de austenizare sunt C (carbon), Ni (nichel), Mn (mangan), N (azot), Cu (cupru)

Oțelul AISI 430 este dominat de elementele de feritizare, astfel încât structura sa este feritică. Oțelul AISI 304 are o structură austenitică în principal datorită conținutului de aproximativ 8% nichel. Pentru a obține o structură duplex cu un conținut al fiecărei faze de aproximativ 50%, este necesar un echilibru de elemente de austenitizare și ferițizare. Acesta este motivul pentru care conținutul de nichel al oțelurilor duplex este în general mai mic decât cel al oțelurilor austenitice.

Următoarea este o compoziție tipică a oțelului inoxidabil duplex:

Marca	Număr EN/UNS		Conținut aproximativ
LDX 2101	1.4162/ S32101	Aliaj scăzut
	1.4062/ S32202	Aliaj scăzut
	1.4482/ S32001	Aliaj scăzut
	1.4362/ S32304	Aliaj scăzut
	1.4462/ S31803/ S32205	Standard
	1.4410/ S32750	Super
Zeron 100	1.4501/ S32760	Super
Ferrinox255/ Uranus 2507Cu	1.4507/ S32520/ S32550	Super

Unele dintre clasele dezvoltate mai recent folosesc o combinație de azot și mangan pentru a reduce semnificativ conținutul de nichel. Acest lucru are un efect pozitiv asupra stabilității prețurilor.

În prezent, tehnologia de producere a oțelurilor duplex este încă în curs de dezvoltare. Prin urmare, fiecare producător își promovează propria marcă. Consensul general este că acum există prea multe clase de oțel duplex. Dar se pare că vom observa o astfel de situație până când „învingătorii” vor apărea printre ei.

Rezistența la coroziune a oțelurilor duplex

Datorită varietatii de oțeluri duplex, atunci când se determină rezistența la coroziune, acestea sunt de obicei enumerate împreună cu clasele de oțel austenitic și feritic. Nu există încă o măsură uniformă a rezistenței la coroziune. Cu toate acestea, pentru a clasifica clasele de oțel, este convenabil să se utilizeze echivalentul numeric al rezistenței la pitting (PREN).

PREN = %Cr + 3,3 x %Mo + 16 x %N

Mai jos este un tabel cu rezistența la coroziune a oțelurilor duplex în comparație cu clasele austenitice și feritice.

Marca	Număr EN/UNS		PREN aproximativ
	1.4016/ S43000	feritic
	1.4301/ S30400	Austenitic
	1.4509/ S43932	feritic
	1.4482/ S32001	Duplex
	1.4401/ S31600	Austenitic
	1.4521/ S44400	feritic
316L 2,5 Mo		Austenitic
2101 LDX	1.4162/ S32101	Duplex
	1.4362/ S32304	Duplex
	1.4062/ S32202	Duplex
	1.4539/ N08904	Austenitic
	1.4462/ S31803/ S32205	Duplex
Zeron 100	1.4501/ S32760	Duplex
Ferrinox 255/ Uranus 2507Cu	1.4507/ S32520/ S32550	Duplex
	1.4410/ S32750	Duplex
	1.4547/ S31254	Austenitic

Trebuie remarcat faptul că acest tabel poate servi doar ca ghid atunci când alegeți un material. Este întotdeauna necesar să se ia în considerare cât de potrivit este un anumit oțel pentru utilizare într-un anumit mediu corosiv.

Fisurarea prin coroziune sub tensiune (SCC)

SCC este unul dintre tipurile de coroziune care apare în prezența unui anumit set de factori externi:

• Tensiunea de tracțiune
• Mediu coroziv
• Temperatură destul de ridicată De obicei, aceasta este de 50 de grade Celsius, dar în unele cazuri, de exemplu, în piscine, poate apărea la temperaturi în jur de 25 de grade Celsius.

Din păcate, oțelurile austenitice convenționale, cum ar fi AISI 304 (analogii DIN 1.4301 și 08Х18Н10) și AISI 316 (analogul 10Х17Н13М2) sunt cele mai susceptibile la SCC. Următoarele materiale au o rezistență mult mai mare la deteriorarea radiațiilor:

• Oțeluri inoxidabile feritice
• Oțeluri inoxidabile duplex
• Oțeluri inoxidabile austenitice cu conținut ridicat de nichel

Rezistența SCC permite utilizarea oțelurilor duplex în multe procese la temperaturi ridicate, inclusiv:

• În încălzitoarele de apă
• În rezervoarele de bere
• În instalațiile de desalinizare

Cadrele de piscine din oțel inoxidabil sunt cunoscute a fi predispuse la SCC. Utilizarea oțelurilor inoxidabile austenitice convenționale, cum ar fi AISI 304 (analog cu 08Х18Н10) și AISI 316 (analog cu 10Х17Н13М2) în fabricarea lor, este interzisă. Oțelurile austenitice cu un conținut ridicat de nichel, cum ar fi clasele de 6% Mo, sunt cele mai potrivite în acest scop. Cu toate acestea, în unele cazuri, oțelurile duplex, cum ar fi AISI 2205 (DIN 1.4462) și oțelurile super duplex pot fi considerate o alternativă.

Factori care împiedică răspândirea oțelurilor duplex

Combinația atractivă de rezistență ridicată, o gamă largă de valori de rezistență la coroziune și sudabilitate medie ar trebui, în teorie, să aibă un potențial mare de creștere a cotei de piață a oțelurilor inoxidabile duplex. Cu toate acestea, este important să înțelegem dezavantajele oțelurilor inoxidabile duplex și de ce este probabil să rămână jucători de nișă.

Un astfel de avantaj ca rezistența ridicată se transformă instantaneu în defect, odată ce vine vorba de fabricabilitatea formării materialelor și prelucrării. Rezistența ridicată înseamnă, de asemenea, că capacitatea de a suferi deformare plastică este mai mică decât cea a oțelurilor austenitice. Prin urmare, oțelurile duplex sunt practic nepotrivite pentru producția de produse care necesită ductilitate ridicată. Și chiar și atunci când capacitatea de deformare plastică este la un nivel acceptabil, este încă necesară mai multă forță pentru a da forma necesară materialului, cum ar fi atunci când îndoiți țevi. Există o excepție de la regulă privind prelucrabilitatea slabă: calitatea LDX 2101 (EN 1.4162) produsă de Outokumpu.

Procesul de topire pentru oțelurile inoxidabile duplex este mult mai complex decât pentru oțelurile austenitice și feritice. Dacă tehnologia de producție, în special tratamentul termic, este încălcată, pe lângă austenită și ferită, în oțelurile duplex se pot forma o serie de faze nedorite. Cele mai semnificative două faze sunt prezentate în diagrama de mai jos.

Pentru marire, click pe imagine.

Ambele faze duc la fragilitate, adică la pierderea rezistenței la impact.

Formarea fazei sigma (mai mult de 1000°C) are loc cel mai adesea atunci când viteza de răcire este insuficientă în timpul procesului de fabricație sau sudare. Cu cât sunt mai multe elemente de aliere în oțel, cu atât este mai mare probabilitatea formării fazei sigma. Prin urmare, oțelurile super duplex sunt cele mai susceptibile la această problemă.

Frigibilitatea de 475 de grade apare ca urmare a formării unei faze numite α′ (alpha prim). Deși cea mai periculoasă temperatură este de 475 de grade Celsius, se poate forma și la temperaturi mai scăzute, până la 300 ° C. Acest lucru impune restricții asupra temperaturii maxime de funcționare a oțelurilor duplex. Această limitare restrânge și mai mult gama de aplicații posibile.

Pe de altă parte, există o limitare a temperaturii minime de funcționare a oțelurilor duplex, pentru care aceasta este mai mare decât cea a oțelurilor austenitice. Spre deosebire de oțelurile austenitice, oțelurile duplex suferă o tranziție fragil-ductilă în timpul testelor de impact. Temperatura standard de testare pentru oțelurile utilizate în structurile de petrol și gaze offshore este de minus 46 ° C. De obicei, oțelurile duplex nu sunt utilizate la temperaturi sub minus 80 de grade C.

Scurtă prezentare a proprietăților oțelurilor duplex

• Rezistența de proiectare este de două ori mai mare decât a oțelurilor inoxidabile austenitice și feritice
• Gamă largă de valori de rezistență la coroziune, permițându-vă să selectați un grad pentru o anumită sarcină
• Rezistență bună la impact până la minus 80 ° C, limitând utilizarea în medii criogenice.
• Rezistență excepțională la fisurarea coroziunii
• Sudabilitate bună a secțiunilor mari
• Dificultate mai mare la prelucrare și ștanțare decât oțelurile austenitice
• Temperatura maximă de funcționare este limitată la 300 de grade Celsius

Material preluat de pe site-ul Asociației Britanice din Oțel Inoxidabil www.bssa.org.uk