Hydratool.ru

Журнал "ГидраТул"
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Виды нержавейки

Виды нержавейки

виды нержавеющей стали

Сколько видов нержавеющей стали существует? Как понять какой именно вид подходит для изготовления изделий из нержавейки ? В этой статье мы дадим исчерпывающие ответы на эти и другие вопросы.

Нержавеющие стали устойчивы к коррозии благодаря полностью покрывающей поверхность оксидной пленке, богатой хромом и никелем. Легированные стали, содержащие менее 8% добавок, имеют показатели коррозионной стойкости, близкие к обычной углеродистой стали.

Низколегированные стали, содержащие около 8% легирующих добавок, являются ферритными или аустенитными и обладают хорошими физико-механическими свойствами. Они магнитны и относительно легко подвергаются механической обработке. Эти типы стали стоит скорее причислить к слабокоррозийным, чем к нержавеющим, поскольку они склонны подвергаться точечной коррозии и покрываться пятнами.

Ферритная нержавеющая сталь.

Марки коррозионностойкой ферритной нержавеющей стали известны как серия 400. Марки с номерами от 403 до 420 обычно содержат от 11 до 14% хрома. Более устойчивые к коррозии марки с номерами между 430 (аналог по ГОСТ 08х17) и 440 содержат от 15 до 18% хрома. Эти марки нержавеющей стали не содержат никель в качестве легирующего элемента. Марка стали 630 содержит от 3 до 5% никеля и от 3 до 5% хрома; присутствие этих добавок делает материал хорошо поддающимся обработке и снижает выделение вторичных фаз. Этот материал хорошо противостоит коррозии в различных средах. По антикоррозийным свойствам он близок к марке 304 (аналог 08Х18Н10 по Российскому ГОСТ).

Аустенитная нержавеющая сталь.

С повышением содержания легирующих добавок (в основном никеля) стали становятся более аустенитными и теряют магнитные свойства. Повышенное содержание легирующих добавок приводит к улучшению коррозионной стойкости, в особенности это касается точечной и щелевой коррозии. Поверхностная пленка крепка и содержит мало железа (или не содержит вообще). Для того чтобы удалить с поверхности остаточное железо и сделать поверхностную пленку значительно более равномерной и устойчивой к местной коррозии, может использоваться пассивирование. При дальнейшем повышении содержания легирующих добавок появляются так называемые дуплексные нержавеющие стали, которые обладают еще большей химической устойчивостью.

Увеличение содержания легирующих элементов всегда влечет за собой увеличение стоимости материала. Тем не менее, прочность стали возрастает, а некоторые потери можно частично восполнить, уменьшая толщину и площадь сечения.

Распространенные марки аустенитной нержавеющей стали – это 301, 303, 304, 316, 317, 321, 314 (по возрастанию содержания добавок). Там, где требуется низкий уровень коррозионной устойчивости (в определенной степени приемлема точечная коррозия и пятна ржавчины), в качестве недорогого (не аустенитного) варианта можно рассмотреть марку 3CR12.

Марка стали 301 содержит чуть меньше хрома (16-18%) и меньше никеля (6-8%), чем 304, хотя эти две марки могут совпадать по свойствам: сталь 301 хорошего качества эквивалентна стали 304 плохого качества. В зависимости от степени холодной обработки, марку 301 можно отличить от 304 по слабым магнетическим свойствам. Разновидностями марки 301 являются 301L и 301LN. Марка 301L имеет низкое содержание углерода, за счет чего более пластична, в то время как 301LN – это разновидность с меньшим содержанием азота, которая проще нагартовывается. Она также имеет более высокий числовой эквивалент стойкости к точечной коррозии (PREN), чем обычная сталь 301.

Марка 304 – это «классическая» нержавеющая сталь 18/8. Она обычно содержит 17,5-20% хрома и от 8 до 11% никеля. Как правило, она не магнитна. Преимущество этой марки состоит в том, что ее легко подвергать глубокой вытяжке при изготовлении раковин из нержавейки, кастрюль и других промышленных товаров изготавливаемых методом штампования. Она прекрасно противостоит коррозии в различных атмосферных средах, однако она довольно чувствительна к точечной и щелевой коррозии в теплых хлоридсодержащих средах и в силу этого не должна использоваться в морских условиях или в пищевой промышленности, где применяются хлоридсодержащие чистящие реагенты. Также следует избегать контактов с биологическими жидкостями.

Стали 321(12х18н10т) и 347 – это модификации марки 304, в которые был добавлен титан или ниобий для снижения чувствительности материала к выделению карбидов, возникающему в результате нагревания при сварке и приводящему к межкристаллитной коррозии.

Сталь 316 (аналог 08Х17Н13М2 ) – наиболее устойчивая к коррозии из распространенных марок нержавеющей стали. Она содержит от 16 до 18,5% хрома, от 10 до 14% никеля и от 2 до 3% молибдена. Это предпочтительный материал для тех случаев, когда требуется высокий уровень устойчивости к точечной и щелевой коррозии в хлоридсодержащих средах. Она часто используется в транспорте и строительстве благодаря внешнему виду поверхности, хотя воздействие теплых хлоридсодержащих сред, тем не менее, может привести к появлению неприглядных ржавых пятен и эстетически нежелательных питтингов.

Сталь марки 314 – это аустенитная нержавеющая сталь с содержанием 23-26% хрома и от 19 до 22% никеля. Она прекрасно сопротивляется коррозии и не имеет таких проблем со сваркой, как дуплексные стали.

Читайте так же:
Fubag in 163 схема

Дуплексные нержавеющие стали.

В качестве исключительно устойчивого к коррозии материала необходимо выбирать дуплексные нержавеющие стали. Дуплексные нержавеющие стали имеют смешанную микроструктуру феррита и аустенита. По этой причине их свойства сходны и с ферритными и с аустенитными сталями. Они чрезвычайно устойчивы к коррозии. Высока степень устойчивости как к точечной, так и к щелевой коррозии. Их недостаток заключается в сложности сварки. Существует два типа дуплексных сталей, известные как первое поколение и второе поколение. Улучшенные стали второго поколения содержат больше азота и значительно более устойчивы к точечной коррозии. Их отличие от супердуплексных нержавеющих сталей состоит в том, что их числовой эквивалент стойкости к точечной коррозии (PREN) меньше 40, в то время как супердуплексные стали имеют показатель PREN больше 40. Эти типы стали известны под такими наименованиями, как SAF 2507, Ferralium SD40 и Zeron 100.

Супердуплексные сплавы используются как в высшей степени устойчивый к коррозии металл.

Дуплексные нержавеющие стали содержат от 19 до 24% хрома и от 3 до 5% никеля. Супердуплексные нержавеющие стали содержат от 24 до 27% хрома и от 6 до 8% никеля, также они, как правило, имеют повышенное содержание азота – от 0,2 до 0,35%.

Вы можете заказать изготовление изделий из нержавеющей стали в компании » Строй Металл «. Для этого напишите заявку на электронный адрес или позвоните по телефону (812) 309-00-16.

КАК ОПРЕДЕЛИТЬ, ПРОВЕРИТЬ И ОТЛИЧИТЬ НЕРЖАВЕЙКУ

Нержавеющая сталь является одним из самых востребованных видов сталей, получившей применение в различных сферах и отраслях. Изделия из нержавейки используются не только в промышленности, но и в медицине, пищевой промышленности и бытовых целях. Часто задаются вопросом, что лучше: латунь или нержавеющая сталь? Но об этом мы расскажем в другой статье.

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

СВОЙСТВА И ХАРАКТЕРИСТИКИ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ

Как же определить нержавеющую сталь? Свою актуальность нержавеющая сталь получила благодаря ряду положительных свойств:

  • Устойчивость к агрессивным воздействиям окружающей среды;
  • Высокая износостойкость, благодаря которой, срок службы изделий составляет более десяти лет;
  • Термоустойчивость к резким перепадам температур;
  • Высокий уровень устойчивости к коррозии и прочим вариантам разрушения;
  • Экологическая безопасность;
  • Эстетически привлекательный внешний вид;
  • Простота в использовании и уходе.

Говоря о том, что представляет собой нержавеющая сталь и как определить нержавейку, можно сказать, что это результат удачного смешения стали и примесей, усиливающих свойства. Такие примеси являются основным компонентом, не допускающим образования ржавчины и преждевременного состаривания изделий. Чем больше примесей, тем длительнее срок службы стали в целом.

Основными добавочными компонентами являются:

  • Медь;
  • Никель;
  • Молибден;
  • Хром;
  • Марганец;
  • Титан.

ВИДЫ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ

Исходя из процентного состава основных добавок, принято отличать нержавеющую сталь следующих видов:

Аустненитные стали фото

Аустенитные стали. Они содержат не менее 20% хрома и 4,5% никеля.

Дуплексные стали фото

Дуплексные стали. В них содержание хрома достигает 25%, 1,5%никеля и незначительной примеси азота.

Ферритные стали фото

Ферритные стали. В их составе допускается до 29% хрома.

Мартенситные стали фото

Мартенситные стали. В них содержание хрома незначительное, не более 13%, а никеля максимум 4%.

Многокомпонентные стали фото

Многокомпонентные стали. Минимальное количество хрома и никеля и включают широкий спектр прочих примесей-усилителей.

Хром выступает основным компонентом, упрощающим холодную деформацию, увеличивающим срок службы изделий, придающим привлекательный внешний вид.

Несмотря на наличие достаточного количества нюансов, нередко возникают вопросы: как определить нержавеющую сталь, как отличить нержавейку от обычного металла и как проверить нержавейку на качественные составляющие. Для проведения отличительной проверки в бытовых условиях, когда не возможности проведения серьезной аппаратной экспертизы, используются подручные средства.

КАК ОПРЕДЕЛИТЬ НЕРЖАВЕЮЩУЮ СТАЛЬ: 13 СПОСОБОВ

Определение нержавеющей стали с помощью магнита

Нержавеющая сталь не допускает намагничивания в связи с действием токов Футко. Но данная методика не всегда дает верный результат, так как железные и мартенситные сплавы имеют магнитные свойства, и поэтому с помощью магнита возможно достоверно определить лишь аустенитно-железные сплавы, в которых содержится высокий процент никеля и хрома. Иначе говоря, определить нержавеющую сталь магнитом на 100% нельзя, однако узнать ее подвид — можно.

Солевой раствор

Суть метода определения нержавеющей стали солевым раствором заключается в выявлении восприимчивости к коррозии. Крепкий солевой раствор служит хорошим провокатором коррозийного разрушения. С этой целью, подлежащее проверке изделие на сутки погружается в солевой раствор. Нержавеющая сталь, обладая высокой степенью устойчивости к подобным агрессивным средам, останется не поврежденной коррозией.

Метод среза

При помощи подручных средств осуществляется надрез. Цвет среза поможет отличить нержавеющую сталь, от сходной по цветовой гамме латуни. В случае последней, срез будет иметь желтый оттенок. В то время, как нержавейка останется светло-серой.

Определение нержавейки медным купоросом

Наждачной бумагой производится зашкуривание верхнего слоя. После чего поверхность нержавеющей стали обрабатывается раствором медного купороса. В таком случае определения нержавеющей стали, как и в случае с приведенными выше способами, нержавейка не изменит своих внешностных характеристик.

Читайте так же:
Лобзик для резьбы по дереву

Физический метод определения нержавейки

Как проверить нержавейку физическим способом?

Метод основан на знании закона об объеме вытесняемой жидкости. Помещенная в емкость с водой нержавеющая сталь вытеснит количество воды, объемом отличающееся от того, что способен вытеснить металл. Для этого необходимо знать массу изделия, массу вытесненной жидкости и иметь под рукой таблицу данных весовых различий.

Маркировка

Маркировка указывает на свойства, характерные для данного материала. На основании этих свойств, можно понять, как определить и отличить нержавеющую сталь от обычного металла.

Метод чистого листа

Нержавейка не оставляет следов от плотного соприкосновения, в то время, как алюминий даст заметные серые полосы.

Теплопроводимость

У алюминия, в отличие от нержавеющей стали, она значительно выше. В связи с этим вода в емкости из алюминия закипит гораздо быстрее.

Агрессивные среды.

При контакте с щелочными и кислотными средами, поверхность нержавеющей стали останется в неизмененном виде. На поверхности алюминия выступят пятна.

Реакция с азотной кислотой

Несколько капель кислоты, вступившие в реакцию с любой углеродистой сталью вызовут образование едких паров. Нержавейка в реакцию не вступит даже поврежденной поверхностью.

Световой отлив

Поверхность нержавеющей стали дает желтовато-синий отлив.

Смесь перекиси водорода и 20% сульфида

Такая смесь, нанесенная на срез, вызовет видимое глазу значительное потемнение, если во взаимодействие с реагентом вступил цветной металл.

Отверстие

Высверливание отверстия поможет отличить нержавейку от дюраля внешним видом стружки.

Определение нержавеющей стали с помощью искры

  • V (объем) углерода в содержании стали имеет прямую связь с количеством вспышек и искр;
  • Оттенок искр дает информацию о структуре металла (если они светловато-белые, то скорее всего это сталь с низким содержанием углерода);
  • Если искры имеют очень яркий светлый блеск, то это значит, что в составе материала имеется большое количество титана.

Чтобы провести такой тест на определение нержавейки, нужно начать процесс шлифовки материала болгаркой, а искры и вспышки уже, как сказано выше, дадут необходимую информацию.

Для проведения теста необходима угловая шлифовальная машинка (болгарка). Начните шлифовать поверхность стали и проследите за реакцией. Достаточно точно определить металл или нержавейку помогут цвет, длина и форма искр.

Отдельным пунктом стоит выделить различия пищевой нержавейки от технической. В связи с тем, что посуда из этого вида стали пользуется высоким спросом, подобные отличия являются достаточно актуальными. Поверхность пищевой нержавейки отличается высоким качеством обработки, придающей гладкость. Даже матовые поверхности визуально и на ощупь не имеют даже малейших дефектов и выступов.Как правило, в сталь такого назначения, примесей металлов добавляют количественно значительно больше. Это связанно с регулярным воздействием агрессивных сред. Перечисленные свойства и требования относятся и к изделиям медицинского назначения.

Кроме всего перечисленного, большую долю информации о стали, из которой произведено изделие, может дать маркировка.

ВИДЕО О СПОСОБАХ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ




МАРКИРОВКИ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ

Существует пять видов основных маркировок:

  • 08Х18Н10. Посуда из такого материала допускается к использованию в пищевой промышленности. Однако, не допускается воздействия каустической соды.
  • 08Х13. Одна из самых популярных марок стали, наиболее часто используемая в изготовлении кухонной утвари. Такую посуду можно нагревать до практически любых температур, а так же хранить в условиях холодильных и морозильных камер.
  • 20Х13-40Х13. Данная сталь используется для изготовления моек и посуды. Она хорошо справляется с перепадами температур, пластична и устойчива к механическим повреждениям.
  • 12Х13. Изделия из стали с такой маркировкой используются в винодельческой промышленности и спиртовой.
  • 08Х17. Данная сталь отличается самой высокой жаропрочностью и хорошей теплопроводимостью. Высоким спросом пользуются сковороды, изготовленные из такой нержавеющей стали.

ОЦЕНКА КАЧЕСТВА НЕРЖАВЕЙКИ

Оценка качественных характеристик нержавеющей стали имеет зависимость от различных параметров, таких как количество добавок, способа соединения и т.д. После сварочных работ в местах швов нержавющая сталь теряет свою устойчивость к коррозии, что может привести к образованию ржавчины и затем к ее разрушению. Покрашенную нержавейку нужно будет чистить от ржавчины, заново проводить шлифовку, из-за чего сталь будет утрачивать свою стойкость к влаге. Чтобы заранее провести оценку нержавеющей стали, нужно прибегнуть к соляному раствору: в случае высокого качества материала на стали не останется никаких пятен.

КАКИЕ ФАКТОРЫ ВЛИЯЮТ НА ЦЕНУ НЕРЖАВЕЙКИ

На стоимость нержавеющей стали влияют следующие факторы:

  • Разновидность стали (дуплексная, мартенситная, аустенитная, многокомпонентая и т.д..)
  • Маркировка (08Х18Н10, 20Х13-40Х13 и т.д.);
  • Структурный состав;
  • Качественные показатели;
  • Толщина листа;

ИТОГ: КАК ЖЕ ОПРЕДЕЛИТЬ НЕРЖАВЕЮЩУЮ СТАЛЬ

Таким образом, задача как определить и отличить нержавеющую сталь от любых других видов металлов и сталей представляется вполне возможной даже без использования серьезных промышленных экспертных мероприятий. Достаточно запомнить и применить хотя бы часть из вышеперечисленных способов, дающих вполне объективную информацию по отличительным признакам. В случае, если сомнения остаются, лучше обратиться к экспертным данным. Особенно, если речь идет об изделиях, медицинского, или пищевого направления. Кстати, многих людей также мучает вопрос: можно ли приварить нержавейку к черному металлу? В этой статье разложим все по полочкам.

Читайте так же:
Как сварить алюминий в домашних условиях инвертором

Нержавеющая сталь. Особенности. Применение

Нержавеющие стали относятся к наиболее перспективным конструкционным материалам. Они незаменимы в современной жизни и применяются все шире — от столовых приборов и кастрюль до сложного оборудования в пищевой, химической промышленности, медицине и т.д. Гигиенические преимущества нержавеющей стали основаны на том, что влияние ее на питьевую воду исключено, при концентрации в воде хлорида или бромида до 200 мг/л рекомендуют использовать нержавеющую сталь с содержанием молибдена. В электрохимическом ряду напряжений нержавеющая сталь имеет более высокий потенциал, чем медь и оцинкованная сталь. Широкое применение в пищевой промышленности связано с ее нейтральными вкусовыми показателями и, благодаря высококачественной поверхности, нержавеющая сталь ведет себя нейтрально относительно микробиологического влияния. Это значит, что рост микроорганизмов не перемещается на поверхность из нержавеющей стали (по сравнению с поверхностями из органических материалов), а бактерии, грибки и т.п. не имеют шансов развиться на ее поверхности, что определяет высокую популярность «пищевого» применения нержавеющей стали.

Однако при использовании замечательных свойств нержавеющих сталей надо иметь в виду, что при технологической обработке их «поведение» весьма отличается от простых углеродистых сталей. Это объясняется особенностями их метастабильной аустенитной структуры, использование свойств которой требует учета ряда особенностей. Некоторые характеристики этих сталей на ознакомительном уровне для потребителя описывает настоящая статья с целью подчеркнуть то отличие, что в углеродистых (обычных, «черных») сталях в основном используются свойства стабильных структур сплава, а в нержавеющих сталях – свойства метастабильных (немагнитных) структур. Перенос технологических стереотипов от «черных» на нержавеющие стали могут превратить последние в «ржавеющие».

Жаропрочность и химическая стойкость нержавеющих сталей достигается за счет введения в сталь хрома. Чем больше в стали хрома, тем выше ее сопротивляемость окислению. При 13% и выше хром образует сплошную тонкую прочную пленку окислов, защищающую сталь от коррозии.

Наиболее типична сталь Х18Н9 (ЭЯ1), содержащая 0,005-0,15% С, 8-11% Ni и 18% Cr, в кованом виде имеет аустенитную или аустенитно-карбидную структуру и обладает пределом прочности около до 80 кг/мм2, удлинением около 20% и сопротивлением удару около 10 кгм/см2. После закалки 1050-11500 с охлаждением на воздухе или в воде σв падает до 60 кг/мм2, зато удлинение возрастает до 45-50% и сопротивлением удару значительно увеличивается. Закалка дает чисто аустенитную немагнитную структуру (металл становиться «мягче», в противоположность углеродистых сталям, которые становятся «тверже»).

Последующий нагрев стали Х18Н9 до температуры свыше 6000, а также холодная механическая обработка аустенитной стали приводит к частичному распаду аустенита, сталь приобретает магнитность. Указанный нагрев вызывает выделение хромовых карбидов, они делают близлежащие зоны металла малохромистыми и потому коррозионно малостойкими.

Так как выделение карбидов идет в основном по границе зерен, то сталь приобретает склонность к интеркристаллической коррозии. Сильно прокорродированная сталь делается совершенно хрупкой, ломается при изгибе и теряет обычный металлический звук при ударе. Этим объясняется и «ножевая» коррозия вблизи сварочных швов. Для предупреждения склонности к интеркристаллической коррозии к нержавеющей стали добавляют небольшое количество титана, ниобия. Эти элементы, образуя более прочные карбиды TiC, NbC, чем хром и железо, связывают углерод и оставляют весь хром в растворе и тем самым устраняют интеркристаллическую коррозию.

Нержавеющие стали хорошо сопротивляются действию органических кислот, слабых минеральных кислот, а также азотной кислоты. Серная и соляная кислоты растворяют эти стали. Из всех нержавеющих сталей наиболее стойкими является хромоникелевые чисто аустенитные стали, которые традиционно выпускаются в виде проката следующих марок: 08Х18Н10 (аналог — AISI 304 по стандарту США), 12Х18Н10Т (AISI 321), 12Х17 (AISI 430).

В «Справочнике металлиста» (т.3 со ссылкой на ГОСТ 5632) указано следующее назначение сталей.

12Х17 – кислотостойка, окалиностойка. Оборудование азотнокислотных заводов (башни, теплообменники для горячих газов и горячей кислоты, баки, трубопроводы ии пр.). Оборудование кухонь, столовых, консервных заводов. Предметы домашнего обихода.

08Х18Н9 – кислотостойка. Конструкционный материал для самолетов; поплавки гидросамолетов. В архитектуре – материал для отделки зданий. Немагнитные части аппаратуры управления.

04-12Х18Н10Т – кислотостойка, не подвержена интеркристаллитной коррозии, жаропрочна до 600 град. С. В азотной промышленности – башни, баки, трубопроводы. Автоклавы, мешалки в лакокрасочной промышленности. Аппаратура для переработки молока, бидоны, фляги. Бродильные баки , бочки чаны пивоваренных заводов. Посуда для пищи, оборудование для кухонь и консервных заводов. Насосы и аппаратура для работы в кислотных шахтных водах. Патрубки и коллекторы выхлопной системы авиамоторов.

Х18Н12М2Т и Х18Н12М3Т — кислотостойки, не подвержены интеркристаллитной коррозии, жаропрочны до 800 град. С. Аппараты и детали, устойчивые против сернистой, кипящей фосфорной, муравьиной и уксусной кислот, против горячих растворов белильной извести и сульфатного щелока, выпускные клапаны моторов.

Читайте так же:
Кованая лестница с деревянными ступенями

Для многих целей достаточной жаропрочностью обладает сталь Х18Н9Т. Такая сталь (имеющая при комнатной температуре σв=60 кг/мм2) при 6500 выдерживает тысячечасовую нагрузку около 10 кг/мм2 и при 7000 – сточасовую нагрузку 10 кг/мм2. При 8000 эта сталь выдерживает 100 час. под напряжением в 5 кг/мм2. Аустенитная сталь Х14Н14В с 2% W, 0.4% Мо и 0,4% С еще боле жаропрочна и выдерживает при 7000 100 час. под напряжением в 12 кг/мм2 и при 8000 100 час. под напряжением в 6-7 кг/мм2. Очень высокими значениями прочности при высоких температурах обладает аустенитная сталь Х16Н25М6 (при 0,1% С и 0,4% N), выдерживающая при 7000 100 час. при 20 кг/мм2 и при 8000 100 час. при 8 кг/мм2.

Во всех жаропрочных аустенитных сталях, помимо аустенита, имеется какая-нибудь упрочняющая фаза – карбиды титана, хрома, вольфрама или вольфрамиды и молибдениды железа и т. п. Заметно повышает прочность стали молибден в количестве нескольких десятых долей процента вследствие общего измельчения структуры и выделения дисперсных частиц карбида молибдена. Эти стали применяются для котельных труб.

Возможность распада аустенита, с одной стороны, и выпадения карбидов, с другой, усложняют процессы термообработки нержавеющей стали. В сталях, содержащих более 18% Сr, помимо карбидов, может выделяться богатая хромом σ-фаза, вызывающая хрупкость стали.

Не забудем отметить уникальные свойства нержавеющих сталей как кровельного материала. Из нержавеющей стали сооружают практически «вечную» кровлю с гарантией стойкости — не менее 50 – 100 лет. Особенно впечатляет покрытие «под золото» нитридом титана на полированный нержавеющий лист, которое все шире применяют для кровли «золотых» куполов (например, одна из нових церквей г. Києва возведена «на воде» у речного вокзала), крестов, перил и т.д. Нитрид титана повышает корозионную стойкость и износостойкость стали. Если раньше технически возможно было выполнить ионно-плазменное покрытие лишь мелких деталей (зубные коронки, корпуса часов), то сейчас успешно покрывают кровельные листы с габаритами 1х2м до (500 кв. м. листа в месяц) и кресты высотой 1,6м.

Кто был изобретателем нержавейки?

Возможно, как только вы услышите этот вопрос, на вашем лице появится ухмылка и вы скажете себе: «Это Гарри Брайрли! Несомненно, это он». Конечно, на самом деле всё может быть не так уж и просто.

С самого рассвета человечества люди наперегонки пытались открыть новые технологии, стать первыми, чьё имя будет связано с открытием. И хотя за миллионы лет мы значительно развились, в нас всё ещё живёт желание быть первыми в чём-то.

Некоторые люди, разумеется, часто пытаются выдать чужое открытие за своё собственное. Конечно, часть открытий делаются группами, или же разные люди делают их одновременно. Но до тех пор, пока кто-то один не сможет доказать, что именно он что-то открыл, всегда найдутся желающие это оспорить.

Итак, нержавеющая сталь.

Первая проблема с определением понятия «изобретатель» заключается в том, что не до конца понятно, кто им считается. Должен ли это быть тот человек, который первым задокументировал явление изобретения? Запатентовал? Или же тот, кто, собственно, что-то изобрёл? Вторая проблема – то, что определение нержавеющей стали до 1911 года не было окончательно сформулировано. Поэтому, видимо, нам не стоит учитывать те хромово-алюминиевые сплавы, которые не содержат необходимые 10,5% хрома.

«Изобретатели» нержавейки объявлялись в самых разных странах: в Британии, Германии, Франции, Польше, США и даже в Швеции.

Всё началось благодаря англичанам Стоддарду и Фарадею и французу Пьеру Бертьё около 1820-1821 годов. Эти учёные, кроме всего прочего, заметили, что сплавы железа с хромом были устойчивы к воздействию на них некоторых кислот. Однако они проводили испытания только со сплавами с малой долей хрома. Попытки произвести сплавы с большей его долей провалились из-за того, что учёные не понимали важности малого содержания углерода.

В 1872 году другая пара британских учёных, Вудс и Кларк, подали запрос на патент на сплав железа, устойчивый к погодным условиям и кислотам, содержащий 30-35% хрома и 2% вольфрама. Несмотря на это, они не занялись созданием этого сплава. Это начал лишь в 1875 году француз по имени Брюстлейн, который понял важность малого содержания углерода для успешного произведения нержавеющей стали. Он установил, что процент углерода не должен превышать 0,15%.

На протяжении следующих 20 лет продолжался процесс застоя в исследовании способов производства нержавейки, когда никто из учёных в этом не преуспел.

Только в 1895 году Ганс Гольдшмидт из Германии разработал процесс алюминотермии для производства хрома, не содержащего углерод. Тогда производство нержавеющей стали стало возможным.

В 1904 году французский учёный Леон Гуллит провёл глубокое исследование разных железо-хромовых сплавов. Его работа положила основу тому, что сейчас известно как стандарты нержавеющей стали 410, 420, 442, 446 и 440 по стандарту AISI (Американского института стали и сплавов).

Читайте так же:
Ацетилен газ с резким запахом

В 1909 году британец Гиссен опубликовал работу по изучению никелево-хромовых сплавов. Тогда же житель Франции А. Портевин изучал то, что сейчас называется нержавеющей сталью стандарта 430 AISI.

Только в 1911 немцы П. Моннарц и В. Борчерс установили взаимосвязь между содержанием хрома и устойчивости к коррозии. Они заметили, что при наличии как минимум 10,5% хрома в сплаве устойчивость к ней значительно увеличивается. Также они опубликовали работы о влиянии молибдена на устойчивость к коррозии.

И здесь в истории изобретения нержавейки появляется новое имя. Гарри Брайрли, рождённый в г. Шеффилде в Англии в 1871 году. Он был назначен ведущим исследователем в фирме Brown Firth Laboratories в 1908 году. В 1912 году он получил от небольшой фирмы, производящей оружие, заказ на нахождение способа продлить срок жизни оружейных стволов, производимых этой фирмой. Проблема заключалась в том, что они разрушались слишком быстро из-за эрозии. Брайрли поставил перед собой цель создать сталь, устойчивую к эрозии, а не к коррозии. Пока он экспериментировал, Брайрли создал несколько видов сплавов, содержащих от 6% до 15% хрома и разные доли углерода.

13 августа 1913 года Брайрли создал сталь с содержанием 12,8% хрома и 0,24% углерода, которая считается первой в мире нержавеющей сталью. Сам процесс обнаружения им подобных свойств у полученного сплава точно неизвестен. Самая распространённая версия заключается в том, что он, подобно Александру Флемингу через 20 лет после этого, выбросил полученную сталь и совершенно случайно заметил её устойчивость к разрушению. Разумеется, вероятность правдивости этой истории не стопроцентна.

Другой вариант истории, более вероятный, но менее интересный, утверждает, что Брайрли проверял полученный металл на устойчивость к химическому воздействию с помощью азотной кислоты. Заметив устойчивость к ней, он начал проверять воздействие других повреждающих веществ – уксуса и лимонного сока. Он был поражён тому, что и в этом случае его сплавы были устойчивы и к этим веществам и понял, что его изобретение найдёт обширное применение в области произовдства столовых приборов.

К сожалению, работодателей Гарри не впечатлила его находка, из-за чего ему пришлось обратиться к местному производителю столовых приборов – фирме R. F. Mosley. Он обратился к своему другу детства, Эрнесту Стюарту, работавшему в другой компании по производству столовых приборов, которая называлась Mosley’s Portland Works. Брайрли сделал это потому, что встретил некоторые трудности при производстве лезвий для ножей. За три недели Стюарт довёл процесс до совершенства. Гарри Брайрли хотел назвать своё изобретение «безржавчинной сталью», однако прижилось название «нержавеющая сталь», которое придумал Эрнест Стюарт.

Так Гарри Брайрли и изобрёл нержавеющую сталь. Вот только здесь есть ещё кое-что, что стоит упомянуть.

В 1908 в эту «гонку изобретения» вступили немцы. Фирма «Krupp Iron Works» изготовила хромово-никелевую сталь для корпуса яхты под названием «Полнолуние». Яхта имела очень долгую историю и теперь находится на морском дне у западных берегов Флориды. Содержал ли материал корпуса яхты необходимые 10,5% хрома – неизвестно. Работники фирмы, конструировавшей яхту, Эдвард Маурер и Бенно Штраусс, на протяжении 1912-1914 годов работали над сталями, содержащими <1% углерода, <20% никеля и 15-40% хрома.

Также недовольные тем, что Европа получит первенство в этом вопросе, в противостояние вступили США. Во-первых, Элвуд Хайнс, огорчённый своей ржавой бритвой, поставил перед собой цель создать сталь, устойчивую к коррозии, которую он якобы создал в 1911 году. Другие два американца, Беккет и Дэнтизен, работали над созданием нержавейки, содержащей 14-16% хрома и 0,07-0,15% углерода в 1911-1914 годах.

В 1912 году поляк Макс Майерманн, по слухам, создал первую нержавеющую сталь, которую он представил на выставке «Adria» в Вене в 1913 году.

Также вполне недавно была обнаружена статья из шведского охотничьего магазина, которая описывает сталь, похожую на нержавейку, как материал для оружейных стволов. Звучит знакомо, не правда ли? Конечно, правдивость статьи может быть подвержена сомнению, однако это не помешало шведам заявить о том, что нержавейка – их изобретение.

Так и происходило изобретение нержавеющей стали. Конечно, до сих пор ведутся споры о том, кто же это сделал на самом деле, но пока первый, чьё изобретение было зафиксировано – Гарри Брайрли. Поэтому он и считается настоящим изобретателем. Однако, исследования других учёных, упомянутых в статье, также, несомненно, очень важны.

В нашем Интернет-магазине вы найдете широкий ассортимент прутков и проволок из нержавеющей стали высочайшего качества. Консультанты нашей фирмы с радостью ответят на все интересующие вас вопросы, помогут с выбором и осуществлением максимально быстрой доставки — звоните, пишите, заезжайте.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector