Acciaio resistente alla corrosione. Gradi di acciaio: GOST. Acciaio inossidabile - prezzo

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31

Ogni anno si perde molto metallo a causa della corrosione. Tuttavia, ancora più danni sono causati dal guasto dei prodotti in metallo a causa della corrosione. I costi richiesti per la sostituzione di parti o le riparazioni in corso di dispositivi, automobili, navi marittime e fluviali, attrezzature utilizzate nella produzione chimica sono molte volte superiori al costo del materiale utilizzato per fabbricarli.

Ci sono anche perdite indirette significative. Questi includono, ad esempio, perdite di gas o petrolio dalle condutture danneggiate dalla corrosione, deterioramento degli alimenti, distruzione di strutture edilizie e molto altro. Pertanto, la lotta alla corrosione dei metalli è di fondamentale importanza.

Perché i materiali metallici si rompono?

Prima di passare alla domanda su cosa sia l'acciaio resistente alla corrosione, comprendiamo il concetto di corrosione e l'essenza di questo processo.

Tradotto dal latino corroder - corrosivo. Lenta distruzione spontanea di metalli e leghe a base di essi, che si verificano sotto l'influenza chimica dell'ambientel'ambiente è chiamato corrosione. La ragione di questa distruzione è l'interazione chimica (reazioni redox) dei materiali metallici con il mezzo gassoso o liquido in cui si trovano.

Cosa sono gli acciai inossidabili e le leghe?

I prodotti realizzati in acciaio inossidabile e resistente al calore o loro leghe sono progettati per funzionare in ambienti aggressivi a temperature elevate o normali. Pertanto, il requisito principale per i materiali di questo gruppo è la resistenza al calore (resistenza all'ambiente gassoso o al vapore ad alte temperature) o alla corrosione (la capacità di resistere efficacemente agli effetti di fattori aggressivi a temperature normali).

La resistenza alla corrosione è caratteristica dei prodotti in metallo, sulla cui superficie si forma un forte film passivante in un ambiente aggressivo, che impedisce la penetrazione negli strati più profondi del metallo e l'interazione di una sostanza aggressiva con essi.

In altre parole, l'acciaio inossidabile è un acciaio resistente alla corrosione intergranulare, chimica, elettrochimica e di altro tipo.

Composizione chimica

Le proprietà di un metallo sono determinate dalla sua composizione chimica. Con un contenuto di cromo del 12-13%, l'acciaio diventa inossidabile, cioè stabile nell'atmosfera e negli ambienti chimici. L'aumento del contenuto di cromo al 28-30% lo rende stabile in ambienti aggressivi.

Tra gli altri elementi utilizzati per la lega,include manganese, alluminio, titanio, nichel. Le più utilizzate sono le leghe, in cui il contenuto medio di nichel è del 10%, cromo - 18%, carbonio - da 0,08 o 0,12%, titanio - 1% (12X18H10T - acciaio resistente alla corrosione, GOST 5632).

Classificazione per tipo di microstruttura: acciaio inossidabile austenitico

La resistenza di questa classe all'attacco corrosivo è aumentata dagli elementi leganti di nichel (dal 5 al 15%) e cromo (dal 15 al 20%). Le leghe austenitiche sono insensibili alla corrosione intergranulare, a condizione che il contenuto di carbonio in esse contenuto sia inferiore al limite della sua solubilità nell'austenite (0,02-0,03% o meno). Non magnetico, ben soggetto a saldatura, deformazione a freddo ea caldo. Hanno una tecnologia eccellente. È il miglior acciaio per elementi di fissaggio, saldature e applicazioni in vari settori.

Classe martensitica

Gli acciai inossidabili compresi nella classe martensitica possono essere magnetici e presentare indicatori di durezza massima più elevati rispetto agli austenitici. L'indurimento si ottiene mediante tempra e rinvenimento. Ideale per prodotti destinati all'uso in ambienti medio-luminosi (come alcuni prodotti per la lavorazione degli alimenti o lamette da barba).

Grado ferrite

Con un'elevata resistenza alla corrosione, le proprietà di questi gradi sono simili all'acciaio dolce. Il contenuto medio di cromo è11-17%. Utilizzato nella produzione di elettrodomestici, elementi di decorazione architettonica di interni, utensili da cucina.

Grado ferritico austenitico

Gli acciai inossidabili resistenti alla corrosione di questa classe si distinguono per un ridotto contenuto di nichel e un alto contenuto di cromo (dal 21 al 28%). Niobio, titanio, rame agiscono come elementi di lega aggiuntivi. Dopo il trattamento termico, il rapporto tra ferrite e austenite è di circa uno a uno.

Gli acciai austenitico-ferritici sono due volte più resistenti degli acciai austenitici. Allo stesso tempo, sono duttili, resistono bene ai carichi d'urto, hanno un basso livello di cracking da corrosione e un'elevata resistenza alla corrosione intergranulare. Consigliato per l'uso nel settore edile, industria manifatturiera, per la fabbricazione di prodotti che verranno a contatto con l'acqua di mare.

Grado austenitico-martensitico

Contenuto di cromo dal 12 al 18%, nichel - dal 3,7 al 7,5%. Elementi aggiuntivi: cromo e alluminio. Sono induriti dall'indurimento (t > 975 °С) e dal successivo rinvenimento (t=450-500 °С). Gli acciai inossidabili austenitico-martensitici sono ben saldati e hanno elevate proprietà meccaniche.

Acciaio inossidabile: prezzo (fattori che influenzano la formazione)

La composizione dei metalli resistenti alla corrosione include elementi di lega costosi come cromo, nichel, titanio, molibdeno. Il loro costo è decisivo nel prezzo. Perché altri gradi (carbonio, strutturale,cuscinetto a sfere, utensile, ecc.) contengono gli elementi elencati in quantità molto minori, quindi rispetto ad essi il costo degli acciai resistenti alla corrosione è sempre più alto. Tuttavia, il prezzo può variare a seconda delle condizioni di mercato e dei costi necessari per produrre l'acciaio inossidabile.

Proprietà meccaniche

Le qualità di acciaio inossidabile devono avere proprietà meccaniche che soddisfino gli standard di produzione stabiliti. Questi includono:

• durezza Brinell massima (HB);
• allungamento (%);
• resistenza allo snervamento (H/mm2);
• resistenza alla trazione (H/mm2).

Dopo la produzione, ogni lotto (fusione) di prodotti commercializzabili viene verificato per verificarne la conformità con le proprietà meccaniche e la microstruttura del grado di acciaio secondo GOST. I risultati dell'esame di laboratorio dei campioni sono indicati nel certificato di fabbricazione.

Sistema di designazione del grado di acciaio

Un'ampia gamma di leghe e acciai viene prodotta in vari paesi del mondo. Allo stesso tempo, non esiste ancora un unico sistema internazionale per la loro etichettatura.

Negli Stati Uniti d'America esistono diversi sistemi di designazione contemporaneamente. Questa situazione, a causa della presenza di un gran numero di organizzazioni di standardizzazione (AJS, ANSI, ACJ, SAE, AWS, ASTM, ASME), crea alcune difficoltà a partner, app altatori e clienti di prodotti in metallo di produttori americani di altri paesi.

In acciaio giapponesesono contrassegnati da lettere e numeri che ne indicano il gruppo (leghe bassolegate, altolegate, per usi speciali, mediolegati, di alta qualità, di alta qualità, ecc.), il numero di serie in esso contenuto e le proprietà del metallo.

Nei paesi dell'Unione Europea, le designazioni sono regolate dalla norma EN 100 27, che determina l'ordine di assegnazione del nome e del numero di serie.

Nella Federazione Russa esiste un sistema alfanumerico sviluppato durante l'Unione Sovietica, in base al quale vengono designati i gradi di acciaio. GOST prescrive di indicare ogni elemento chimico di lega che fa parte del metallo con una lettera maiuscola russa.

Per il manganese, questo è G, silicio - C, cromo - X, nichel - H, molibdeno - M, tungsteno - B, vanadio - F, titanio - T, alluminio - Yu, niobio - B, cob alto - K, zirconio - C, boro - R.

I numeri che seguono la lettera indicano la percentuale di elementi di lega. Se la composizione dell'acciaio contiene meno dell'1% dell'elemento legante, il numero non viene apposto, con un contenuto dall'1 al 2% dopo la lettera messa 1. Il numero a due cifre indicato all'inizio del grado è necessario per indicare il contenuto medio di carbonio in centesimi di percento all'interno della composizione del grado.

Gamma di prodotti in acciaio inossidabile

L'acciaio resistente alla corrosione viene utilizzato per i seguenti prodotti:

• fogli incise e lucidate termotrattate;
• fogli non acidati trattati termicamente;
• termicamentefogli grezzi e non incisi;
• tubi senza saldatura lavorati a caldo, a freddo e a caldo;
• nastri di acciaio laminati a caldo per usi generali;
• esagoni calibrati;
• cerchi inox;
• filo inossidabile (trattato termicamente e trafilato a freddo);
• getti con proprietà speciali;
• forgiatura;
• altri tipi per i quali sono stati sviluppati GOST e istruzioni tecniche (TU).

Ambito di applicazione

Come uno dei migliori esempi di robustezza, estetica, resistenza alla forza distruttiva della corrosione e alle alte temperature, riciclabilità e durata, con un'eccellente finitura superficiale che soddisfa tutti i requisiti sanitari e igienici, l'acciaio inossidabile è ampiamente utilizzato in quasi tutte le sfere dell'attività economica.

L'acciaio inossidabile è molto richiesto nei settori petrolchimico, chimico, della cellulosa e della carta, alimentare, edile, elettrico, navale e dei trasporti, degli strumenti e dell'ambiente.

L'efficienza e la durata dei prodotti in acciaio inossidabile sono determinate dalla giusta scelta della classe e del marchio, dalla comprensione delle proprietà fisiche e chimiche e dalla struttura della microstruttura. Utilizzando metalli resistenti agli effetti distruttivi della corrosione, esattamente in accordo con le loro proprietà, siamo in grado di sfruttare tutti gli innegabilii vantaggi della tecnologia moderna.