Сталь для дымоходов

16 марта 2016

Нержавеющая сталь - легированная сталь, устойчивая к коррозии в атмосфере и агрессивных средах.

Хромистые

Феритная

AISI 430 (12Х17).

Марка AISI 430 (Российский аналог по ГОСТ 12Х17) сочетает в себе высокие прочностные и механические свойства, высокая коррозийная стойкость благодаря высокому содержанию хрома и низкому содержанию углерода. Нержавеющий лист AISI 430 не только может быть использован в качестве заменителя никельсодержащего стального листа, но и, превосходя последний по ряду свойств, часто оказывается незаменимым при производстве оборудования пищевой промышленности.

Химический состав

AISI C Mn max P max S max Si max Cr Ni Mo
430 0.08 max 1.0 0.040 0.015 1.0 16.0-18.0 - -
430 Ti 0.03 max 0.5 0.040 0.015 0.5 16.0-18.0 - -

Свойства

Плотность: 7900-8200 Кг/м3
Тип стали: ферритная
Магнитные свойства: ферромагнетик

В нашей компании используется для наружного контура труб и фасонных изделий.

Аустенитные

Основными легирующими элементами, определяющими аустенитную структуру стали являются никель (Ni) и марганец (Mn). Кроме того, эти элементы влияют и на определенные механические свойства нержавеющих сталей. Стали содержащие в своем составе 17-18% хрома и 8-10% никеля обладают хорошей пластичностью и способностью к глубокой вытяжке при штамповке. В последнее время в связи с ростом цен на никель все чаще начали применяться более дешевые, так называемые экономно легированные стали, в которых процентное содержание никеля снижено до 4-5%, а вместо дорогого никеля используется более дешевый марганец (8-10%). Для стабилизации структуры такого типа стали, в нее добавляется медь (1.5-2%). Недостатком экономно легированных сталей является их склонность к трещинообразованию при глубокой вытяжке, как в процессе вытяжки, так и через некоторое время после этого. Вероятность трещинообразования напрямую зависит от толщины материала: чем тоньше лист, тем больше вероятность образования таких трещин. Стали аустенитного класса обладают хорошей свариваемостью. Они дают практически идеальный зеркальный блеск при механической полировке: чем выше % содержание никеля, тем лучше результат.

(Ni) никель - обеспечивает пластичность и вязкости сплава.

(Mn) марганец - увеличивает твёрдость, износостойкость, устойчивость к ударным нагрузкам.

Хромоникелевые стали содержат не менее 8% никеля и не менее 18% хрома.

Хромоникелевые нержавеющие стали (304; 321):

АISI 304 и 321 - равны по кислотоустойчивости, но отличаются жаростойкостью: 600° и 800° С, соответственно. Эти стали обладают более высокой коррозионной стойкостью при повышенной температуре эксплуатации до 450 °С. Их длительная эксплуатация при температурах свыше 450° С приводит к резкому ослаблению противокоррозионных свойств металла, в виду кристаллического осаждения карбидов хрома и нарушения кристаллической структуры сплава. Производители указывают тепловую нагрузку AISI 321 до 800° С, а AISI 304 желательно использовать не более 600° С. Хромоникелевые стали используют при производстве дымоходов с обязательными ограничениями по максимальной температуре эксплуатации и по влажностному режиму отходящих газов.

AISI 304 (08Х18Н10).

Марка AISI 304 является наиболее универсальной и наиболее широко используемой из всех марок нержавеющих сталей. Её химический состав, механические свойства, свариваемость и сопротивление коррозии/окислению обеспечивает лучший выбор в большинстве Приложений за относительно низкую цену.

Химический состав

стандарт марка C Si Mn P S Cr Ni
ASTM A240 AISI 304 ≤0.080 ≤0.75 ≤2.0 ≤0.045 ≤0.030 18.00 - 20.00 8.00 - 10.50

AISI 321 (12Х18Н10Т)

Химический состав в %: Fe (основа), Cr (17-19), Ni (9-11), C (0,12), Si (0,8), Mn (2), P (0,035), S (0,02), Cu (0,3) и Ti (0,8)

Марка 321 AISI - Коррозионностойкая, жаростойкая, жаропрочная сталь. Она неустойчива в серосодержащих средах. Рекомендуемая температура применения 600-800°С, при этом срок работы весьма длительный. 321 AISI не подвергается межкристаллитной коррозии даже при сварке в мягко-коррозийных средах благодаря добавлению титана для образования твердого сплава. Однако, сваренная 321 AISI никогда не должна использоваться в высоко-окисляющих окружающих средах.

Свойства при высоких температурах:

Предел прочности при повышенных температурах
Температура, °C 600 650 700 750 800 850
Предел прочности, N/mm2 390 329 280 230 190 140

Максимум рекомендованных t обслуживания:

Непрерывное воздействие 850°C, Прерывистые воздействия 800°C


Хромоникельмолибденовые нержавеющие стали (AISI 316):

Стальной сплав AISI 316 (с присвоенным ГОСТ 03Х17Н14М3) представляет собой оптимизированный вариант версии 304, который дополнительно обогащен молибденом; также для этого сплава характерно более высокое содержание никеля. Данная версия стали имеет в разы большую способность к сопротивлению коррозии в агрессивных средах. В условиях паров уксусной кислоты, едкого хлора или морской воды добавление молибдена позволяет стали приобрести устойчивость к различным видам коррозии, среди которых можно назвать, в том числе, питтинговую и щелевую. Более низкая общая коррозионная устойчивость в относительно малоагрессивных средах позволяет показывать прекрасное сопротивление коррозии в загрязненном воздухе и в приморской зоне.

AISI 316 также отличается повышенной прочностью и обладает лучшим сопротивлением ползучести при более высоких температурах, нежели AISI 304. При температурах ниже нуля градусов эти разновидности стали обладают повышенными коррозионными и механическими характеристиками. В том случае, если существует опасность начала коррозионных процессов в околошовных зонах сварки, может использоваться низкоуглеродная вариация 316L. Модификация 316Ti – это нержавейка, которая стабилизирована титаном; она применяется для повышения длительности сопротивления сенсибилизации при температурах от 550°С до 800°С.

В нашей компании данный вид стали используется для внутреннего контура дымохода для дизельных котлов,т.к. в конденсате, который образуется из дымовых газов, присутствует некоторое количество окислов серы, фосфора и азота. Вступая в химическую реакцию с водяным конденсатом образуется серная и сернистая, фосфорная, азотистая и азотная кислоты. Учитывая агрессивность конденсата в таких дымоходах используется сталь AISI 316 на внутреннем контуре, которая очень хорошо удерживает столь агрессивный конденсат.