Acer resistent a la corrosió. Qualitats d'acer: GOST. Acer inoxidable - preu

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21

Cada any es perd molt metall a causa de la corrosió. Tanmateix, encara hi ha més danys causats per la fallada dels productes metàl·lics com a resultat de la corrosió. Els costos necessaris per a la substitució de peces o reparacions actuals d'aparells, cotxes, vaixells marítims i fluvials, equips utilitzats en la producció química són moltes vegades superiors al cost del material utilitzat per fabricar-los.

També hi ha pèrdues indirectes importants. Aquests inclouen, per exemple, fuites de gas o petroli de les canonades danyades per la corrosió, el deteriorament dels aliments, la destrucció d'estructures d'edificis i molt més. Per tant, la lluita contra la corrosió dels metalls és de gran importància.

Per què es descomponen els materials metàl·lics?

Abans de passar a la qüestió de què és l'acer resistent a la corrosió, entenem el concepte de corrosió i l'essència d'aquest procés.

Traduït del llatí corroder - corrosiu. Destrucció espontània lenta de metalls i aliatges basats en ells, que es produeix sota la influència química del medi ambientl'entorn s'anomena corrosió. El motiu d'aquesta destrucció és la interacció química (reaccions redox) dels materials metàl·lics amb el medi gasós o líquid en què es troben.

Què són els acers inoxidables i els aliatges?

Els productes d'acer inoxidable i resistent a la calor o els seus aliatges estan dissenyats per treballar en ambients agressius a temperatures altes o normals. Per tant, el principal requisit dels materials d'aquest grup és la resistència a la calor (resistència a un ambient gasós o al vapor a altes temperatures) o la resistència a la corrosió (la capacitat de suportar eficaçment els efectes dels factors agressius a temperatures normals).

La resistència a la corrosió és característica dels productes metàl·lics, a la superfície dels quals es forma una forta pel·lícula passiva en un entorn agressiu, que impedeix la penetració en capes més profundes del metall i la interacció d'una substància agressiva amb elles.

En altres paraules, l'acer inoxidable és acer resistent a la corrosió intergranular, química, electroquímica i altres.

Composició química

Les propietats d'un metall estan determinades per la seva composició química. Amb un contingut de crom del 12-13%, l'acer es torna inoxidable, és a dir, estable a l'atmosfera i als ambients químics. Augmentar el contingut de crom fins al 28-30% fa que sigui estable en entorns agressius.

Entre altres elements utilitzats per a l'aliatge,inclou manganès, alumini, titani, níquel. Els més utilitzats són els aliatges, en què el contingut mitjà de níquel és del 10%, crom - 18%, carboni - a partir del 0,08 o 0,12%, titani - 1% (12X18H10T - acer resistent a la corrosió, GOST 5632).

Classificació per tipus de microestructura: grau d'acer inoxidable austenític

La resistència d'aquesta classe a l'atac corrosiu s'incrementa amb els elements d'aliatge de níquel (del 5 al 15%) i de crom (del 15 al 20%). Els aliatges austenítics són insensibles a la corrosió intergranular, sempre que el contingut de carboni en ells sigui inferior al límit de la seva solubilitat en austenita (0,02-0,03% o menys). No magnètic, ben subjecte a soldadura, deformació en fred i calent. Tenen una tecnologia excel·lent. És el millor acer per a elements de fixació, soldadures i aplicacions en diverses indústries.

Classe martensítica

Els acers inoxidables inclosos en la classe martensítica poden ser magnètics i tenir indicadors de duresa màxima més alts en comparació amb els austenítics. L'enduriment s'aconsegueix per trempat i tremp. Apte per a productes destinats a utilitzar-se en entorns mitjans a lleugers (com ara alguns productes de processament d'aliments o fulles d'afaitar).

Grau de ferrita

Amb una alta resistència a la corrosió, les propietats d'aquests graus són similars a l'acer suau. El contingut mitjà de crom és11-17%. S'utilitza en la producció d'electrodomèstics, elements de decoració d'interiors arquitectònics, estris de cuina.

Grau ferrític austenític

Els acers inoxidables resistents a la corrosió d'aquesta classe es distingeixen per un contingut reduït de níquel i un alt contingut de crom (del 21 al 28%). El niobi, el titani i el coure actuen com a elements d'aliatge addicionals. Després del tractament tèrmic, la proporció de ferrita i austenita és aproximadament d'un a un.

Els acers austenític-ferrític són el doble de resistents que els acers austenític. Al mateix temps, són dúctils, resisteixen bé les càrregues de xoc, tenen un baix nivell d'esquerdes per corrosió i una alta resistència a la corrosió intergranular. Recomanat per a la indústria de la construcció, indústria manufacturera, per a la fabricació de productes que entren en contacte amb l'aigua de mar.

Grau austenític-martensític

Contingut de crom del 12 al 18%, níquel: del 3,7 al 7,5%. Elements addicionals: crom i alumini. S'endureixen per enduriment (t > 975 °С) i el tremp posterior (t=450-500 °С). Els acers inoxidables austenític-martensítics estan ben soldats i tenen propietats mecàniques elevades.

Acer inoxidable: preu (factors que influeixen en la formació)

La composició dels metalls resistents a la corrosió inclou elements d'aliatge cars com ara crom, níquel, titani i molibdè. El seu cost és decisiu en el preu. Perquè altres graus (carboni, estructurals,coixinet de boles, eina, etc.) contenen els elements enumerats en quantitats molt més petites, aleshores, en comparació amb ells, el cost dels acers resistents a la corrosió és sempre més elevat. Tanmateix, el preu pot variar segons les condicions del mercat i els costos necessaris per produir acer inoxidable.

Propietats mecàniques

Els graus d'acer inoxidable han de tenir propietats mecàniques que compleixin els estàndards de fabricació establerts. Aquests inclouen:

• duresa Brinell màxima (HB);
• allargament (%);
• límit de fluència (H/mm2);
• resistència a la tracció (H/mm2).

Després de la producció, cada lot (fusió) de productes comercialitzables es comprova que compleixi amb les propietats mecàniques i la microestructura del grau d'acer segons GOST. Els resultats de l'examen de laboratori de les mostres s'indiquen al certificat de fabricació.

Sistema de designació de grau d'acer

Es produeix una àmplia gamma d'aliatges i acers a diversos països del món. Al mateix temps, encara no hi ha un sistema internacional únic per al seu etiquetatge.

Als Estats Units d'Amèrica, hi ha diversos sistemes de designació alhora. Aquesta situació, a causa de la presència d'un gran nombre d'organitzacions de normalització (AJS, ANSI, ACJ, SAE, AWS, ASTM, ASME), crea certes dificultats per als socis, contractistes i clients de productes metàl·lics de fabricants nord-americans d' altres països.

En acer japonèsestan marcats amb lletres i números que indiquen el seu grup (aliatges de baixa aliatge, alt aliatge, aliatges especials, aliatges mitjans, d' alta qualitat, d' alta qualitat, etc.), el número de sèrie i les propietats del metall..

Als països de la Unió Europea, les designacions estan regulades per la norma EN 100 27, que determina l'ordre en què s'assigna el nom i el número de sèrie.

A la Federació Russa hi ha un sistema alfanumèric desenvolupat durant la Unió Soviètica, d'acord amb el qual es designen els graus d'acer. GOST prescriu indicar cada element químic d'aliatge que forma part del metall amb una lletra russa majúscula.

Per al manganès, això és G, silici - C, crom - X, níquel - H, molibdè - M, tungstè - B, vanadi - F, titani - T, alumini - Yu, niobi - B, cob alt - K, zirconi - C, bor - R.

Els números que segueixen la lletra indiquen el percentatge d'elements d'aliatge. Si la composició d'acer conté menys de l'1% de l'element d'aliatge, el nombre no s'adjunta, amb un contingut de l'1 al 2% després de la lletra posada 1. El número de dos dígits indicat al començament del grau és necessari per indiqueu el contingut mitjà de carboni en centèsimes de per cent dins de la composició del grau.

Gama de productes d'acer inoxidable

L'acer resistent a la corrosió s'utilitza per als productes següents:

• làmines polides i gravades amb tractament tèrmic;
• llençols no gravats amb tractament tèrmic;
• tèrmicamentfulls crus i sense gravar;
• tubs sense soldadura treballats amb calor, fred i calent;
• tira d'acer laminat en calent per a finalitats generals;
• hexàgons calibrats;
• cercles inoxidables;
• filferro inoxidable (tractat tèrmic i estirat en fred);
• castings amb propietats especials;
• forges;
• altres tipus per als quals s'han desenvolupat GOST i instruccions tècniques (TU).

Àmbit d'aplicació

Com un dels millors exemples de força, estètica, resistència a la força destructiva de la corrosió i altes temperatures, reciclabilitat i durabilitat, amb un acabat superficial excel·lent que compleix tots els requisits sanitaris i higiènics, l'acer inoxidable s'utilitza àmpliament en gairebé totes les esferes d'activitat econòmica.

L'acer inoxidable té una gran demanda a les indústries petroquímica, química, pasta i paper, alimentació, construcció, energia elèctrica, construcció naval i enginyeria de transport, instrumental i medi ambient.

L'eficiència i la durabilitat dels productes d'acer inoxidable està determinada per l'elecció correcta de la seva classe i marca, la comprensió de les propietats físiques i químiques i l'estructura de la microestructura. Mitjançant l'ús de metalls resistents als efectes destructius de la corrosió, d'acord exactament amb les seves propietats, podem aprofitar tots els innegablesels avantatges de la tecnologia moderna.