Нержавеющая сталь классификация: полный справочник марок нержавейки с расшифровкой

Классификация нержавеющих сталей по структуре и химическому составу.

Нержавеющая сталь представляет собой сложный многокомпонентный сплав на основе железа. В его состав входят углерод и другие элементы, повышающие устойчивость к агрессивной среде. Одним из основных легирующих компонентов является хром, содержание которого в сплаве должно быть не менее 12%. Присутствие хрома обеспечивает:

• повышение прочности сплава;
• хорошую свариваемость;
• продление срока эксплуатации;
• эстетичный вид.

Стали с добавкой хрома хорошо поддаются холодной механической обработке. На поверхности металла образуется оксидная пленка, которая защищает детали от коррозии. Кроме хрома в состав стали включают титан, никель, кобальт, ниобий, титан и молибден. Нержавеющие стали с разным качественным и количественным составом отличаются технологическими и эксплуатационными свойствами и применяются в разных отраслях.

Группы нержавеющих сталей по химическому составу

В зависимости от набора основных легирующих элементов в химическом составе различают следующие группы нержавеющих сталей:

• Хромистые.
• Хромоникелевые.
• Хромомарганцевоникелевые.

Хромистые стали

Как ясно из названия группы, главным легирующим элементом хромистых сталей является хром. Согласно ГОСТ 5632-2014 номинальное содержание хрома может быть 13, 17 или 25/28 %. К первому типу принадлежат марки 08Х13, 13х13, 20Х13, 30Х13, 40Х13, ко второму — 12Х17 и 08Х17Т, к третьему — 15Х25Т и 15Х28. Хромистые стали второго и третьего типа относятся к ферритному классу, а первого типа — могут иметь ферритный, мартенситный или феррито-мартенситный класс.

Хромоникелевые стали

Хромоникелевые стали содержат 14-20% хрома, 12-14% никеля. Устойчивы к кислотам и высоким температурам, хорошо поддаются технологическим деформациям, в частности, штамповке, и свариванию. Обработке резанием поддаются удовлетворительно. К хромоникелевым относят стали марок 20X17Н2, 14Х17Н2, 20X17Н2, 14X17Н2.

Хромомарганцевоникелевые стали

Частичная замена никеля более дешевым марганцем способствует снижению стоимости материала без заметного снижения его полезных свойств. Добавление марганца повышает пластичность нержавеющей стали и помогает сохранить немагнитность, увеличивается ударная вязкость при низких температурах. Но, следует учитывать, что хромомарганцевоникелевые стали трудно свариваются и склоны к отпускной хрупкости. Основные представители данной группы: 03Х20Н16АГ6, 07Х21Г7АН5, 10Х14Г14Н4Т.

С учетом структуры своей кристаллической решетки хромоникелевые и хромомарганцевоникелевые стали делятся на аустенитные, аустенитно-ферритные, аустенитно-ферритные и аустенитно-карбидные.

Классы нержавеющих сталей по микроструктуре

Различия в механических и технологических свойствах сталей обусловлены особенностями их кристаллической структуры. По этому признаку нержавеющие стали подразделяют на:

• Ферритные.
• Мартенситные.
• Мартенситно-ферритные.
• Аустенитные.
• Аустенитно-мартенситные.
• Аустенитно-ферритные.
• Аустенитно-карбидные.

Ферритные стали

Содержание хрома в этом типе сталей приближается к 20%. Ферритные стали имеют высокую устойчивость к химически агрессивным средами, ярко выраженные магнитные свойства, хорошо поддаются обработке. Недорогие ферритные стали склонны к росту зерна и, как следствие, – к межкристаллитной коррозии. При высоких температурах происходит охрупчивание металла. Используются для производства неответственных конструкций, а также изделий, предназначенных для эксплуатации в агрессивных средах. К ферритному классу относятся стали марок: 08X17Т, 12X17 (AISI 430), 15X28, 15Х25Т, 15Х25Т.

Мартенситные и мартенситно-ферритные стали

Содержат до 20% хрома. Обладают низким порогом хладоломкости, пластичны, имеют высокую ударную вязкость, не склонны к образованию трещин.  Устойчивы к износу, коррозии в слабоагрессивных средах и атмосфере. Свариваемость разных марок мартенситных сталей сильно разнится. Некоторые мартенситные стали склонны к тепловой хрупкости. Применяются для изготовления режущего инструмента, измерительных приборов, высокопрочных деталей и ответственных конструкций, предназначенных для эксплуатации в широком диапазоне температур. Марки мартенситных сталей: 20Х13 (AISI 420), 40Х13, 12Х13.

Аустенитные стали

Суммарное содержание хрома и никеля достигает 33%. Аустенитные стали обладают наилучшим сочетанием технологических качеств. Им свойственна пластичность, высокая коррозионная стойкость в большинстве рабочих сред, прочность. К аустенитному классу относятся стали 06ХН28МДТ, 08Х18Н10 (AISI 304), 10Х13Н17М2 (AISI 316), 12Х15Г9НД (AISI 201), 12Х18Н10Т (AISI 321), 20Х23Н18 (AISI 310S). Из них прокатывают множество видов полуфабрикатов: нержавеющие листы, трубы, сортовые изделия и арматуру.

Аустенитно-ферритные стали

Отличаются от аустенитных и ферритных сталей большей прочностью, менее склонны к росту зерна и межкристаллитной коррозии, устойчивы к органическим кислотам и азотной кислоте. Хорошо поддаются свариванию, не намагничиваются. По устойчивости к хладоломкости занимают промежуточное положение между ферритными и аустенитными сталями и хуже поддаются пластическим деформациям по сравнению с аустенитными сплавами. Используются для производства оборудования для металлургической, пищевой, химической, промышленности, в судостроении. К аустенитно-ферритным сталям относятся: 09ХН21Н6М2Т, 10Х25Г6ФТ, 08Х20Н6МД2Т, 09Х22Н5Т, 10Х25Н6Т.

Аустенитно-мартенситные стали

Свойства стали зависят от соотношения мартенсита и аустенита в структуре металла. Характеризуются оптимальным соотношением прочности и пластичности. Марки: 08Х17Н8Ю, 07Х16Н6, 09Х15Н9Ю.

Общие сведения о нержавеющей стали

Основные сведения о нержавеющей стали

Нержавеющей сталью называют группу устойчивых к коррозии сталей, которые имеют в своем содержании не менее 10.5% хрома. В их составе могут также присутствовать и другие элементы: титан, ниобий, никель, молибден и так далее.

Поведение в обслуживании и механические свойства различных типов сталей непосредственно зависят от состава. Поэтому для рационального использования нержавеющей стали стоит верно подобрать их марку.

Какие существуют типы нержавеющей стали?

Выделяют пять основных категорий: ферритные, аустенитные, дуплексные, мартенситные и жаропрочные.

1. Аустенитные – это нержавеющие стали не магнитные, которые имеют в своем составе около 18% хрома, а также дополнительно содержат никель, что повышает устойчивость к коррозии. Данный тип стали очень широко используется. При добавлении большего количества хрома (20-25%) и никеля (10-20%) аустенитные нержавеющие стали способны прекрасно сопротивляться окислению даже при воздействии высоких температур.
2. Ферритные – это магнитные нержавеющие стали, которые имеют низкое содержание углерода и 13-17% содержание хрома.
3. Дуплексные нержавеющие стали имеют смешанную структуру – ферритно/аустенитную. Содержание хрома в них колеблется от 18% до 28%, а никеля от 4.5% до 8%. Дуплексные нержавеющие стали идеально подходят для применения в средах с высоким содержанием хлорида.
4. Мартенситные магнитные стали содержат около 12% хрома и сбалансированный уровень углерода. Используются для изготовления столовых приборов и различных режущих инструментов.
5. Упрочненные стали содержат около 17% хрома и имеют в своем составе дополнительные элементы: медь, никель, ниобий. За счет своей очень крепкой и надежной структуры, упрочненные нержавеющие стали используют в шахтных работах, для производства шпинделей клапанов и различных космических компонентов.

Наиболее часто используемыми (приблизительно 95%) являются ферритные и аустенитные нержавеющие стали.

AISI 304

Аустенитная нержавеющая сталь с низким содержанием углерода. Данная сталь легко поддается сварке и является устойчивой к межкристаллитной коррозии, имеет высокую прочность при низких температурах. Она нормально поддается электрополировке. Ее используют в химической, пищевой, бумажной, нефтяной, текстильной и фармацевтической промышленностях. Такой материал отлично подходит для изготовления современных перил для лестниц.

AISI 310

Жаростойкая тугоплавкая аустенитная сталь. Можно применять в окисляющей среде до 1100°С и до 10000С в восстанавливающей среде.

AISI 310S

Это низкоуглеродистая версия AISI 310, которая применяется для использования в условиях с конденсатами и высокотемпературными газами. Из нее изготавливают двери, штифты, кронштейны и прочие детали для печей, а также применяют для газопроводов, камер сгорания и так далее.

AISI 316

Это сталь является аналогом AISI 304 с добавлением молибдена, что позволяет сделать ее очень устойчивой к коррозии. Молибден делает данную сталь защищенной к питтинговой коррозии в парах уксусной кислоты, в морской воде и в хлористой среде.

AISI 316L

Данная сталь – это AISI 316 с крайне низким содержанием углерода. Идеально подходит для сварных конструкций, так как обладает устойчивостью к межкристаллитной коррозии и способно прекрасно служить при высоких температурах (до 450°С).

AISI 316 и 316L

Эти два вида стали используют для производства химического оборудования и инструментов, которые вступают в контакт с атмосферой и морской водой, а также в установках для переработки пищи и так далее.

AISI 316Ti

В этом виде нержавеющей стали содержание титана в пять раз превышает содержание углерода, что обеспечивает своеобразный стабилизирующий эффект в отношении оседании карбидов хрома на кристаллическую поверхность.

AISI 321

AISI 321 – это хромоникелевая сталь, в которую добавляют титан. Она рекомендуется при изготовлении сварных конструкций и способна служить при рабочем диапазоне температур от 400°С до 800°С. Применяют ее для оборудования в нефтеперерабатывающей промышленности, а также для изготовления сварного и химического оборудования, которое требует температурную стойкость.

AISI 430

Данный вид стали является наиболее применяемым из ферритных хромистых сталей. Обладает прекрасными характеристиками прочности, идеально деформируется. Также отличительной особенностью от аустенитных никельсодержащих сталей является устойчивость к коррозии в серосодержащих средах. Именно поэтому изделия из этой нержавеющей стали используют для перекачки нефти, газа и даже чистых нефтепродуктов.

Типы поверхностей листов из нержавеющей стали

1D — горячекатаные, протравленные, с термообработкой. Поверхность получается матовая и имеет некоторую шероховатость. Является вполне обычным стандартом для многих видов сталей. Данный тип поверхности обеспечивает коррозионную стойкость.

2В — поверхность нержавейки, которую получают за счет холодной прокатки, травления, термообработки и дрессировки. Матовая поверхность такой нержавеющей стали  имеет большую гладкость и некоторый глянцевый блеск. Данные свойства поверхности достигаются при помощи проката металла на дрессировочном стане. Этот вид поверхности нержавеющей стали является самым распространенным в промышленности.

BA – полированная, очень гладкая, имеет зеркальную поверхность. Такие свойства обретает за счет холодной прокатки зеркальными валками, а также светлому отжигу.

4N —  это шлифованная поверхность нержавеющей стали, которую получают шлифовкой, обрабатывая поверхность металла, используя влажные или сухие ленточные шлифовальные шкурки с различным размером зерна. Поверхности, которые обработаны по этому методу шлифовки, просты в обслуживании, идеально подходят для использования в бытовых приборах или на открытом воздухе.

РЕ – это поверхность с наличием на одной стороне листа защитной пленки.

Таблица соответствия марок нержавеющих сталей

Европа (EN)	Германия (DIN)	США (AISI)	Япония (JIS)	СНГ (ГОСТ)
1,4006	X12CrN13	410	SUS 410	12Х13
1,4016	X6Cr17	430	SUS 430	12Х17
1,4301	X5CrNI18-10	304	SUS 304	08Х18Н10
1,4301		304 (304H)		12Х18Н9
1,4301		304 (304L)		04Х18Н10
1,4306	X2CrNi19-11	304 L	SUS 304 L	03Х18Н11
1,4401	X5CrNiMo17-12-2	316	SUS 316	03Х17Н14М2
1,4404	X2CrNiMo17-12-2	316 L	SUS 316 L
1,4435	X2CrNiMo18-14-3	316 L	SUS 316 L	03Х17Н14М2
1,4510	X3CrTi17	439 (430Ti)	SUS 430 LX	08Х17Т
1,4512	X2CrTi12	409	SUH 409
1,4541	X6CrNiTi18-10	321	SUS 321	08Х18Н10Т
1,4571	X6CrNiMoTi17-12-2	316 Ti	SUS 316 Ti	10Х17Н13М2Т
1,4571		316Ti		08Х17Н13М2Т
1,4878	X12CrNiTi18-9	321 (321Н)		12Х18Н10Т

Марки и семейства нержавеющей стали

: объяснение

Несмотря на то, что нержавеющие стали имеют некоторые общие характеристики, понимание различных доступных типов необходимо для поиска оптимальных характеристик и ценовой категории для ваших нужд.

Благодаря своей универсальности, долговечности и доступности производство нержавеющей стали продолжает увеличиваться во всем мире из года в год.

Но нержавеющая сталь — это не один сплав.

В то время как нержавеющая сталь получает большую часть своей коррозионной стойкости от хрома, сегодня существует почти бесконечное количество комбинаций различных металлов, продаваемых как нержавеющая сталь.

Одним из первых шагов в поиске наилучших вариантов при работе с нержавеющей сталью является определение подходящего сплава для вашего продукта.

Давайте рассмотрим распространенные типы и соображения…

Идентификаторы из нержавеющей стали – понимание различных типов

На большинстве сплавов нержавеющей стали можно найти две основные этикетки:

• Семейства
• Марки

Но что можно узнать об этих сплавах по их этикеткам?

Много, если знать, что искать…

Семейства нержавеющей стали: четыре варианта с уникальными свойствами

Семейства относятся к определенным свойствам и дают представление о соотношении различных металлов в сплаве. Нержавеющая сталь делится на четыре группы:

• Аустенитная нержавеющая сталь
• Ферритная нержавеющая сталь
• Дуплексная нержавеющая сталь
• Мартенситная и дисперсионно-твердеющая нержавеющая сталь

Но семья — это только часть истории. Чтобы по-настоящему понять, что отличает один тип нержавеющей стали от другого, вам нужно взглянуть на ее класс.

Марки нержавеющей стали

В семействах вы найдете различные марки, которые помогают описать определенные свойства сплава, такие как ударная вязкость, магнетизм, коррозионная стойкость и состав сплава.

Старые марки часто имеют трехзначный идентификатор, установленный Обществом автомобильных инженеров (SAE).

Однако вы также можете увидеть марки в Северной Америке, идентифицируемые с помощью шестизначного идентификатора, установленного Американским обществом по испытаниям и материалам (ASTM).

Они известны как идентификаторы Единой системы счисления (UNS). Вы можете найти полный список общих идентификаторов здесь.

Во многих случаях идентификаторы UNS имеют те же первые три числа, что и их эквиваленты AISI.

Но существуют также системы оценок, созданные:

• Британские стандарты (BS)
• Международная организация по стандартизации (ISO)
• Японские промышленные стандарты (JIS)
• Европейский стандарт (EN)
• Немецкий стандарт (DIN)
• Китайский стандарт (GB)

Из-за огромного количества различных стандартов и системы классификации, может быть трудно получить много информации об уникальном составе данного сплава из его марки.

Например, нержавеющая сталь 304 по стандарту SAE также может иметь класс:

• Номер EN: 1.4305
• Название EN: X8CrNiN18-9
• UNS: S30400
• DIN: X5CrNi18-9, X5CrNi18-10, X5CrNi19-9 9002 2
• БС: 304S 15, 304S 16, 304S 18, 304S 25 , En58E
• JIS: SUS 304, SUS 304-CSP

Однако, чтобы получить данное обозначение класса, сплав должен соответствовать строгому набору требований, установленных организацией, поддерживающей стандарт.

В случае общих стандартов SAE нержавеющая сталь 304 должна содержать:

• от 18% до 20% хрома
• от 8% до 10,5% никеля
• 0,08% углерода
• 2% марганца
• 0,75% кремния
9002 1 0,045 % Фосфор
• 0,03 % Сера
• 0,1 % Азот

Каждое добавление или корректировка состава сплава будет влиять на различные аспекты характеристик нержавеющей стали.

Если вы точно не знаете, какая марка стали вам нужна или каковы требования к составу для различных марок, в приведенных ниже списках представлены наиболее распространенные варианты:

• SAE и UNS Химический состав и механические свойства
• BS EN Составы нержавеющей стали
• MatWeb Metall Alloy Поиск по номеру UNS

Характеристики распространенных семейств и марок нержавеющей стали 9 0002 Когда вы объединяете семью и учитесь вместе, вы получаете хорошее представление о том, чего ожидать от конкретного сплава нержавеющей стали.

Вы можете узнать обо всем, от магнетизма и ударной вязкости до коррозионной стойкости и термостойкости.

Хотя существует слишком много типов, чтобы перечислять их по отдельности, эти общие классификации дают представление о том, чего ожидать в каждом семействе, а также о требуемых общих оценках.

Аустенитные

Это семейство наиболее популярно и широко используется во всем мире.

Часто включает хром и никель. Некоторые сорта также включают марганец и молибден.

В то время как аустенитная нержавеющая сталь немагнитна при отжиге с раствором, некоторые холоднодеформированные марки являются магнитными. Термическая закалка не работает с этими типами стали.

Тем не менее, они обеспечивают превосходную коррозионную стойкость и сопротивление ползучести, оставаясь при этом пригодными для сварки.

Популярные марки аустенитной нержавеющей стали включают марки 303, 304, 316, 310 и 321.

Ферритный

Из-за более низкого содержания никеля это одно из самых рентабельных семейств.

Несмотря на низкое содержание никеля, эти сплавы часто содержат хром, молибден, ниобий и/или титан для повышения ударной вязкости и сопротивления ползучести.

Большинство из них являются магнитными, а также обладают хорошей коррозионной стойкостью и свариваемостью.

Популярные для внутреннего применения, например кухонной утвари, или вне поля зрения, например для выхлопных газов, эти сплавы хорошо подходят для ситуаций, когда внешний вид не так важен, как стоимость и производительность.

Обычные марки ферритной нержавеющей стали включают марки 409 и 430.

Duplex

Это семейство включает в себя многие из самых последних и запатентованных сплавов.

Многие дуплексные марки сочетают свойства как аустенитных, так и ферритных нержавеющих сталей.

Характеристики зависят от сплава, поскольку многие из них созданы для решения конкретных промышленных задач, таких как вес, ударная вязкость и повышенная прочность на растяжение. Большинство из них обладают хорошей свариваемостью и формуемостью по сравнению с другими семействами сталей.

Некоторые обладают повышенной коррозионной стойкостью. Стойкие к хлоридам нержавеющие стали особенно популярны при использовании на шельфе.

К распространенным дуплексным сплавам относятся марки 318L, LDX 2101, LDX 2304, 2507 и 4501 (также известные как супердуплекс 25CR).

Мартенситная сталь и дисперсионно-твердеющая сталь

Хотя мартенситная сталь и дисперсионно-твердеющая сталь являются наименее распространенными из четырех основных семейств нержавеющих сталей, они популярны в тех случаях, когда требуется точная закаленная кромка.

Закалка и закалка возможны благодаря добавлению углерода, что делает это семейство ведущим выбором для ножей, ножниц, бритв и медицинских инструментов.

Эти сплавы нержавеющей стали обладают коррозионной стойкостью от умеренной до хорошей и после закалки сохраняют магнитные свойства.

Общие марки мартенситных и дисперсионно-твердеющих сталей включают марки 410 и 420.

902 20 Да 9022 0 Низкий

Группа сплава	Магнитная реакция	Скорость упрочнения	Коррозионная стойкость	Упрочняемый	Пластичность	Стойкость к высоким температурам	Стойкость к низким температурам	Свариваемость
Аустенитный	Обычно нет	Очень высокая	Высокая	Холодной обработкой	Очень высокая	Очень высокая	Очень высокая	Очень высокая
Дуплекс	Да	Средняя	Очень высокая	Нет	Средняя	Низкая	Средняя	Высокая
Ферритная 90 221	Да	Средний	Средний	Нет	Средний	Высокий	Низкий	Низкий
Мартенситный	Средняя	Средняя	Закалка и отпуск	Низкая	Низкая	Низкая	Низкая
Дисперсионное твердение	Да	Средняя	Средняя	Старение	Средняя	Низкая	Высокий

Заключительные мысли

От декоративных конструкций до прочного промышленного использования, нержавеющая сталь предлагает широкий спектр применения. Понимание уникальных характеристик различных сплавов нержавеющей стали необходимо не только для обеспечения долговечной и безопасной работы, но и для оптимизации затрат.

---

На протяжении более 40 лет компания Unified Alloys с гордостью обслуживает Канаду в различных отраслях промышленности. Наша цепочка поставок и опыт помогут обеспечить успех вашего следующего проекта, начиная от листового и пруткового проката и заканчивая механической обработкой и изготовлением. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы обсудить ваши потребности.

Классификация нержавеющей стали

Нержавеющие стали в целом сгруппированы в

• мартенситные нержавеющие стали
• ферритные нержавеющие стали
• аустенитные нержавеющие стали
9 0021 дуплексные (ферритно-аустенитные) нержавеющие стали
• дисперсионно-твердеющие нержавеющие стали

Легирующие металлические элементы, добавляемые при изготовлении стали, повышают коррозионную стойкость, твердость или прочность. Металлы, наиболее часто используемые в качестве легирующих элементов в нержавеющей стали, включают хром, никель и молибден .

Нержавеющая сталь доступна в виде

• пластины
• листа
• полосы
• фольги
• стержня
• проволоки
9002 1 трубы
• трубы

Нержавеющая сталь представляет собой сплав на основе железа, содержащий между 10,5% до 30% Cr . Нержавеющая сталь достигает своих характеристик нержавеющей стали за счет образования невидимого и прочного покрытия, богатого хромом 9.0015 оксидная поверхностная пленка .

Другие легирующие элементы, добавляемые для улучшения характеристик нержавеющей стали, включают никель, молибден, медь, титан, алюминий, кремний, ниобий, азот, серу и селен.

Содержание углерода обычно составляет от 0,03% до более 1,0% в некоторых мартенситных сортах.

Выбор нержавеющих сталей, как правило, основан на

• коррозионной стойкости
• характеристик изготовления
• доступность
• механические свойства для определенных диапазонов температур
• стоимость продукта

Так как нержавеющая сталь устойчива к коррозии, сохраняет свою прочность при высоких температурах и проста в обслуживании, она широко используется в таких изделиях, как автомобилестроение и пищевая промышленность, а также медицинское и оздоровительное оборудование. Наиболее распространенными марками нержавеющей стали в США являются:

ТИП 304

Наиболее часто используемая аустенитная нержавеющая сталь (класс хромоникелевой нержавеющей стали), на долю которой приходится более половины производимой в мире нержавеющей стали. Этот сорт выдерживает обычную коррозию в архитектуре, долговечен в типичных условиях пищевой промышленности и устойчив к большинству химических веществ. Тип 304 доступен практически во всех формах и вариантах отделки.

ТИП 316

Аустенитная (класс хромоникелевой нержавеющей стали) нержавеющая сталь, содержащая 2-3% молибдена (в то время как 304 не содержит молибдена). Включение молибдена придает 316 большую устойчивость к различным формам износа.

ТИП 409

Ферритная (категория хромированной нержавеющей стали) нержавеющая сталь, подходящая для высоких температур. Этот сорт имеет самое низкое содержание хрома среди всех нержавеющих сталей и поэтому является наименее дорогим.

ТИП 410

Наиболее широко используемая мартенситная (простая хромистая нержавеющая сталь с исключительной прочностью) нержавеющая сталь с высоким уровнем прочности, придаваемым мартенситами.