Roostevaba terase keemiline koostis. toidukvaliteediga roostevaba teras

MetPromStar pakub laia valikut roostevabast terasest tooteid, mis sobivad kasutamiseks toiduainetööstuses. Müüdavad tooted vastavad rahvusvaheliste kvaliteedistandardite nõuetele, mida kinnitavad tootjate sertifikaadid. Meie kliendid ootavad mugavat täistsükli teenust, minimaalset kauba saatmise aega laos, mugavaid makseviise, madalad hinnad ja paindlik allahindluste süsteem. Teostame valtsmetalli kohaletoimetamist Moskvas ja regioonis, samuti transpordifirmade abiga teistesse Venemaa piirkondadesse.

Kõige populaarsemad toidukvaliteediga roostevabast terasest tooted meie valikus on:

Kaupade suurusi ja maksumust uuendatakse pidevalt, seega võtke tellimuse kiireks ja korrektseks vormistamiseks ühendust meie halduritega.

Definitsioon ja keemiline koostis

Koduste kuumakindlate nõude, piimaanumate, köögimasinate kõrgtemperatuursete pindade, veinitorustike ja vaadide valmistamisel kasutatakse toiduainete roostevaba terast. See nimi ühendas toiduainete tootmisel kasutatavad roostevabad terased, mis sisaldavad kroomi ja legeerivaid lisandeid, mis suurendavad nende korrosioonikindlust.

Roostevaba terase pinnale tekkivad kroomoksiidid on lahustumatu kile, mis on vastupidav keemiline rünnak agressiivne keskkond ja võimeline ise paranema. Peamised legeerivad elemendid on: koobalt, vask, väävel, fosfor, nikkel, mangaan, nioobium, titaan ja molübdeen. Need annavad erilised korrosioonivastased omadused, kuid suurendavad oluliselt toodete maksumust.

Kuidas valida toidukvaliteediga roostevaba terast

Kasutatava roostevaba terase omadused, mark ja hind määratakse tulevaste kasutustingimustega. Toidu tootmisprotsessis puutuvad seadmed kokku järgmiste kahjulike mõjudega: vee ja auru kõrge temperatuur (70°C kuni 100°C), seebikivi, soolalahused ja sulfamiinhape. Selle kõige vastu võitlemiseks on vaja spetsiaalset materjali.

Sõltuvalt kroomi protsendist (12% kuni 27%) ja legeerelementidest määratakse metalli vastupidavusaste.

Kodus ja kodus kasutatavate kergelt agressiivsete lahenduste jaoks võite kasutada roostevaba terast, mille kroomisisaldus on 13% kuni 18%. Näiteks (kodumaine analoog 08X18H10) või (1218H10T). Raharessursside säästmine toob kaasa soodsamate klasside (12X17) ja AISI 410 kasutamise.

Roostevaba terase vastupidavuse tagamiseks soolase keskkonna mõjudele on nõutav kroomisisaldus üle 18% ning sulamis peavad sisalduma legeerivad lisandid molübdeenist ja niklist. Lühiajalise kokkupuute korral seebikivi ja erinevate hapete kõrge temperatuuriga lahustega kasutatakse kõige sagedamini roostevaba terast (03X17H13M2).

Toiduainetööstuses on titaaniga stabiliseeritud roostevaba teras vajalik pidevaks tööks väga agressiivses keskkonnas. Parim valik kõrgendatud keerukusega tingimustes töötamiseks on klassid (10X17H13M3T) ja AISI 304L. Materjali märgistusel olev täht "L" näitab süsinikusisalduse vähendamist selle keemilises koostises.

Eelised ja standardid

Kasutatakse toiduainetööstuses torustike ja konteinerite valmistamiseks, roostevaba teras on järgmisi funktsioone:

pakkuda kaitset keemiliselt agressiivse keskkonnaga kokkupuute eest;
saab kasutada pikka aega;
anda korrosioonikindlus kogu metalli pinnale kokkupuutel lahustega;
ohutu inimeste tervisele;
vastama soola migratsiooni standarditele raskemetallid agressiivsetes lahendustes;
säilitavad kasutusea jooksul toodete pinna algsed omadused, mis hõlbustab hooldust ja puhastamist.

Valides roostevabad torud toiduainetööstuse jaoks tuleks nõudeid arvesse võtta rahvusvaheline standard DIN 11850-1999. See määrab kindlaks terasest toidutorustike mõõtmed, materjali, kvaliteedi ja märgistuse. Roostevaba toiduteras tuleks valida vastavalt toodete tulevastele töötingimustele, keskendudes metalli nõutavatele omadustele, mida pakuvad sulami legeerivad komponendid.

Populaarsed toiduterase klassid

EN10088-2, EL	GOST, RF	AISI, USA	JIS, Jaapan	Saksamaa, DIN
1.4301	08X18H10	304	SUS304	XBCrNi18-10
1.4016	12x17	430	SUS430	XBCr17
1.4401	03X17H13M2	316	SUS316	X5CrNiMo17-12-2
1.4541	12X18H10T	321	SUS321	XBCrNiTi18-10

Wikipedia annab selle määratluse: "Roostevaba teras on keeruline legeerteras (teras on raua ja süsiniku sulam, milles viimane (0,01-2%)), vastupidav korrosioonile atmosfääris ja agressiivses keskkonnas, mille koostises on vähemalt 12% kroomi.".

Seega on kroom roostevaba terase peamine legeerelement, mis määrab selle korrosioonikindluse. Mida suurem on kroomisisaldus, seda suurem on terase korrosioonikindlus. Korrosioon on metalli hävimise protsess väliskeskkonna mõjul. Voolumehhanismi järgi eristatakse keemilist korrosiooni, mis tekib gaaside ja mitteelektrolüütide (õli) mõjul ning elektrokeemilist, mis tekib metalli kokkupuutel elektrolüütidega (happed, leelised, soolad, niiske atmosfäär, pinnas). , merevesi).

Korrosioonikindlad (roostevabad) terased

Teraseid, mis on vastupidavad elektrokeemilisele korrosioonile, nimetatakse korrosioonikindlateks (roostevabadeks) terasteks (kroomisisaldus 17% või rohkem). Terase korrosioonikindlus saavutatakse sellesse elementide sisseviimisega, mis moodustavad alusega tugevalt seotud tihedad lahustumatud oksiidkiled, mis takistavad otsest kontakti väliskeskkonnaga ning suurendavad ka selle elektrokeemilist potentsiaali selles keskkonnas. Terase korrosioonikindlust mõjutab ka selle pinna seisund. Kui poleeritud teraspinnal puuduvad punktdefektid, mis võivad olla korrosiooniprotsessi koondajad, siis on sellise materjali korrosioonikindlus suurem. Roostevaba terase puhul on olemas ka intergranulaarse korrosiooni (ICC) kontseptsioon. Teradevaheline korrosioon on metalli ebaühtlasest (tera)struktuurist tingitud nähtus, mille puhul kuumutamisel tekivad tera piiril aktiivselt kroomkarbiidid (Cr23C6). Sellisel juhul on tera põhistruktuuris kroomivaene alla 12% künnisest.

Sellele nähtusele on eriti vastuvõtlikud kõvastuvad roostevabad terased, millel on kõrge süsinikusisaldus ja minimaalne (13%) kroomisisaldus. Terase karastus sõltub otseselt süsiniku protsendist, mida rohkem süsinikku terase koostises, seda suuremat kõvadust on võimalik saavutada karastamise käigus, kuigi plastilisuse arvelt. Kui kõvadus ja karastatavus ei ole roostevaba terase peamised nõuded, siis püütakse süsinikusisaldust hoida minimaalsena, mis võimaldab vähendada terase kalduvust ICC-le. Teine viis ICC tõenäosuse vähendamiseks on lisada terase koostisesse tugevaid karbiidi moodustavaid elemente, nagu titaan ja nioobium. Sel juhul moodustuvad kroomkarbiidide asemel TiC ja NbC tüüpi karbiidid ning kroom jääb tahkesse lahusesse, säilitades seeläbi terase korrosioonivastased omadused. Suuremate korrosioonivastaste omaduste ja vastupidavuse tagamiseks eriti agressiivsele keskkonnale on teras lisaks legeeritud molübdeeniga.

Roostevaba terase klassid

Roostevaba teras jaguneb struktuuri järgi kolme põhiklassi:

1) martensiitsed roostevabad terased
2) ferriitsed roostevabad terased
3) austeniitsed roostevabad terased

samuti seotud klassid nagu austeniit-ferriit jne. Kahel esimesel klassil on magnetiseerituse omadus ja kolmas klass on mittemagnetiline.

Seega aitab püsimagnetitest ainult kindlaks teha, millisesse klassi roostevaba teras kuulub, kuid ei saa kuidagi hinnata selle kvaliteeti.

legeerivad elemendid

Peamised legeerivad elemendid, mis määravad terase austeniitse struktuuri, on nikkel ja mangaan. Lisaks mõjutavad need elemendid ka teatud roostevaba terase mehaanilisi omadusi. Terastel, mille koostises on 17-18% kroomi ja 8-10% niklit, on hea elastsus ja võime stantsimisel sügavtõmbuda. IN Hiljuti Seoses nikli hinnatõusuga on turule toonud odavamad, nn majanduslikult legeeritud terased, milles nikli osakaalu vähendatakse 4-5%-ni ja kalli nikli asemel kasutatakse odavamat mangaani (8-10%). kasutatakse üha enam. Seda tüüpi terase struktuuri stabiliseerimiseks lisatakse sellele vaske (1,5-2%). Kergelt legeeritud teraste puuduseks on nende kalduvus sügavtõmbe ajal praguneda. Pealegi tekivad praod töövahendi liikumissuunas nii vahetult joonistamise ajal kui ka mõni aeg pärast seda. Pragunemise tõenäosus sõltub otseselt materjali paksusest. Mida õhem on materjal (leht), seda suurem on selliste pragude tekkimise tõenäosus.

Austeniitse kvaliteediga terastel on hea keevitatavus. Mehaanilisel poleerimisel annavad nad peaaegu täiusliku peegli viimistluse. Need terased on hästi poleeritud elektrokeemilise ja elektrolüütilise-plasma poleerimise (EPP) meetoditega, samas kui mida suurem on niklisisaldus, seda parem on tulemus (täiustub 2 puhtuseklassi ühe 3-minutilise tsükliga).

Niklivaba kõrgkroom (17-23% kroomi) kuulub roostevaba terase ferriitklassi. Need terased on kõvemad kui austeniitterased, samas kui mõned neist ei ole nioobiumi või titaani konstruktsiooni sisseviimise ja süsinikusisalduse vähendamise tõttu korrosioonikindluse poolest austeniitsetest terastest praktiliselt madalamad. Nendel terastel on hea süvatõmbevõime, hea keevitatavus, need on palju odavamad kui kroom-nikkel-austeniitsed terased, kuid on vähem vastuvõtlikud mehaanilisele poleerimisele. Neid saab poleerida EPP meetodil, kuid täiuslikku läiget need piimjas mati pinna tõttu ei anna. Niklivabad madala kroomisisaldusega terased (13% kroomi), suure süsinikusisaldusega (0,2-0,65% süsinikku) kuuluvad martensiitsete klassi. Need terased on karastatud. Kõvenemisel on neil kõrge pinnakõvadus (HRC 45-65). Madala kroomisisalduse tõttu on nad altid ICC-le. Selliste teraste karastamine viiakse läbi inertgaasi keskkonnas, et vältida kroomi läbipõlemist ja liigset karbiidi moodustumist. Korrosioonivastaste omaduste suurendamiseks ja ICC tekke tõenäosuse vähendamiseks võib selliseid teraseid lisaks legeerida molübdeeni ja titaaniga. Martensiiterased töödeldakse toores (karastamata) sepistamise ja stantsimise teel. Mehaaniline poleerimine viiakse läbi pärast kõvenemist. Sellistest terastest on EPP poleerimisel vähe kasu, kroom-nikkelteraste tööelektrolüüdi lahuses need mustavad ja kaotavad oma läike.

Roostevabast terasest märgistus

Roostevaba terase klassid on standarditud. Roostevaba terase standardite süsteeme on maailmas mitmeid. Ameerika AISI, Jaapani JIS, Euroopa EN, Saksa DIN, GOST süsteem SRÜ riikides jne.

Tänapäeval muutuvad legeeritud sulamid üha populaarsemaks, eriti kui lisatakse kroomi, mis on osa roostevabast terasest, millel on kõrged korrosioonivastased omadused. Vaatleme, millised on roostevaba terase klassid.

1

Teraseid, mis sisaldavad erinevaid füüsikalisi omadusi parandavaid lisandeid, nimetatakse legeeritud terasteks. Nende hulka kuulub roostevaba teras, mis tavaliselt sisaldab kroomi kui peamist korrosioonikindluse eest vastutavat elementi. Samal eesmärgil kasutatakse mõnel juhul niklit, vanaadiumi, mangaani, vaske ja isegi seotud lämmastikku. Palju väiksemas protsendis lisatakse muid metalli kvaliteeti parandavaid elemente: nioobium, koobalt ja molübdeen, mõnikord ka titaan. Ja loomulikult ei saa ilma raua igaveste kaaslasteta - süsiniku, väävli, fosfori, räni. Muide, mida väiksem on nende protsent sulamis, seda kõrgem on terase kvaliteet.

Roostevaba teras

Roostevaba teras tekib siis, kui keemiline koostis sisaldab rohkem kui 13% kroomi. Kui seda elementi lisada rohkem kui 17% komponentide koguühendusest, on teras korrosioonikindel isegi äärmiselt agressiivses keskkonnas. Roostevaba terast on 3 tüüpi, mis on määratud füüsikaliste omadustega. Niisiis, tavalist sulamit nimetatakse lihtsalt korrosioonikindlaks, seda kasutatakse nii igapäevaelus kui ka kõikjal tootmises, kus pole vaja metalli kõrget kaitset agressiivse keskkonna eest. Teine tüüp on kuumakindel, selle vastupidavus korrosioonile säilib ülikõrgetel temperatuuridel. Ja lõpuks kuumakindel, mis, nagu nimest võib aru saada, jääb muutumatuks samas agressiivses keskkonnas, kuid seda tüüpi kaubamärkide puhul on see täiesti võimalik.

Niisiis on roostevabade sulamite kaks peamist rühma kroom ja kroom-nikkel. Mõlemad hõlmavad mitut struktuuriklassi. Esimene sisaldab martensiitset ja ferriitset terast, aga ka teist, mis on vahepealne ja ühendab endas mõned esimese kahe keemilised näitajad - see on martensiit-ferriitsulam. Teises rühmas on 4 klassi: austeniit-, samuti üleminekuausteniit-ferriit-, austeniit-martensiit- ja austeniit-karbiid. Samuti on rühm kroom-mangaan-nikkelteraseid, mis üldiselt on oma struktuurilt sarnased kroom-nikkelteraste omaga. Vaatleme üksikasjalikumalt kõiki ülaltoodud tüüpe ja klasse.

2

Nagu juba mainitud, omandab raud korrosioonikindluse, kui selle sulatisele lisatakse mõnda muud metalli, tavaliselt vääris- või värvilist metalli. Samal ajal võib teras sõltuvalt sulami keemilisest koostisest omandada ühe kolmest roostevaba terase tüübist. Kõige lihtsamal konstruktsioonil on tavapärased korrosioonikindlad klassid, nagu 08X13 ja 12X13. Need on plastikust ja neid saab kasutada nii igapäevaelus erinevate toodete kujul kui ka tööstuses, kus osadelt ja sõlmedelt nõutakse vastupidavust löökkoormusele. Nagu märgisest selgub, on nende sulamite kroomisisaldus 13%. Esimesed 2 numbrit on süsiniku kogus, mis on arvutatud protsendi sajandikkudes.

Roostevabast terasest torud

Järgmised 2 tüüpi viitavad sulamitele, mis peavad kõrgete temperatuuridega kokku puutudes säilitama korrosioonikindluse. Kuumuskindlates terastes vähendab kroomi (või räni) lisamine 28% või rohkem oksüdatsiooni intensiivsust kuni selle täieliku lakkamiseni isegi tugeva kuumutamise korral. Teisisõnu, katlakivi praktiliselt puudub, kuna pinnal on juba oksiidkile. Samal määral võib kroom muuta sulami struktuuri kuumuskindlate teraseliikide väljatöötamisel, millel on tugeva ja pikaajalise kuumutamise käigus suure koormuse korral kõrge tugevus.

3

Tuleb märkida, et raual, mis on iga terase aluseks, on mitu olekut, mis langevad kokku kristallvõre aktiivsus- ja ülejäänud faasidega, mis sõltuvad korrosioonikindluse astmest. Mida kõrgem see on, seda passiivsemaks peetakse metalli. Kõige levinumad on kõvenemisel tekkinud martensiitse struktuuriga sulamid, millel on üsna kõrge elastsus. Keemiliste omaduste järgi on see α-faasis olev raud (puhas metall), mis sisaldab süsiniku küllastunud tahket lahust. Nende hulka kuuluvad toiduained ja kiirroostevaba teras, millest valmistatakse tooteid majapidamises köögis kasutamiseks, näiteks kõikvõimalikud anumad ja noad. talub kokkupuudet kergelt agressiivsete kemikaalidega.

Kroom roostevabast terasest

Teine tüüp on üsna kõrge magnetindeksiga ferriitsed. Nende erinevus seisneb enamasti kristallvõre kujus, erinevalt tetragonaalsest martensiidist on sellel kuubikujuline struktuur. Üldiselt on see keskmise küllastunud tahke süsiniku lahus α-rauas, millele on lisatud legeerivaid elemente, nagu kroom. Tähelepanuväärne on see, et sellised sulamid ei muutu maksimaalse võimaliku temperatuurini kuumutamisel ega kaota oma omadusi. Kõige sagedamini kasutatakse selliseid tooteid toiduainetööstuses või tööriistade valmistamiseks. Martensiit-ferriitsulamitel on mõlemat tüüpi omadused, st need on mehaaniliselt stabiilsed, suure tugevusega ja magnetilise potentsiaaliga. Kuid selliste teraste vastupidavus oksüdeerivale keskkonnale ei ole väga kõrge, palju madalam kui tavalistel ferriitsulamitel.

4

Kõigepealt vaatleme teraste austeniitseid struktuure, mida defineeritakse kui γ-rauda (metalli kristallvõre kõrge temperatuuri muutus) tahke süsinikulahuse kujul. Lihtsamalt öeldes võib selliseid sulameid kasutada isegi suure kroomisisaldusega, kui need ei sisalda täiendavaid elemente, nagu titaan või nioobium. Nende vältimiseks tuleb neid kuumtöödelda. Muidu on tegemist väga plastiliste, vastupidavate ja tehnoloogiliste terastega, mis sisaldavad lisaks kroomile ka niklit, mis liigitatakse konstruktsiooniterasteks. Nendest sulamitest valmistatakse ka tööriistu, kuid toiduainetööstuses, aga ka köögiriistade tootmiseks ei sobi selle klassi klassid, kuna nikkel on väga allergeenne.

Austeniitsed sulamid

Kristallidevaheline korrosioon on metalli sisemine oksüdatsioon, mis kulgeb mööda terase üksikute terade piire. Seetõttu jääb toote hävimine märkamatuks, säilitades iseloomuliku läike, on korrosioonist võimalik teada saada ainult löökide heli järgi.

Märkimisväärne on see, et olenemata austeniitsete sulamite keemilisest koostisest on need alati mittemagnetilised. Kuid mis tahes külma deformatsiooni korral, näiteks mehaaniliste mõjude mõjul, hakkavad nad omandama väikese magnetilise potentsiaali. See on tingitud asjaolust, et kui kristallvõre on häiritud, muutub austeniit mõnes piirkonnas ferriidiks. Selliste sulamite tugevus saavutatakse süsinikusisalduse piiramisega teatud künniseni - mitte vähem kui 0,04%, kuna lahuses on nikli. Sellistes tingimustes moodustuvad kergesti karbiidid, st kroomi keemiline ühend süsinikuga. Mõnikord lisatakse sulamile seotud lämmastikku, mille tõttu tekivad karbnitriidid, mis suurendavad ka terase tugevust. Näiteks on roostevaba terase kaubamärk X17AG14.

Vahesulamitel on veidi erinevad omadused, eriti austeniit-martensiitsed. Neil on madalam korrosioonikindlus kui lihtsalt austeniitstruktuuridel, kuid need on palju tugevamad. Samal ajal on seda klassi üsna raske kuumtöödelda või pigem on kõrge temperatuuriga kokkupuude seotud teatud raskustega. Sageli vajavad sellised martensiidiomadustega sulamid mitte ainult karastamist, vaid ka külmtöötlust, millele järgneb metalli karastamine. Selle tehnoloogiaga suureneb aga üleminekuklassi roostevaba terase tugevus mitu korda. Raskete kandekonstruktsioonide elementide tootmisel ei kasutata selliseid teraseid nagu klassid 09X15N8Yu või 20X13H4G9, neid kasutatakse ainult kergete konstruktsioonide valmistamiseks.

Austeniit-ferriitsulamite eripäraks on see, et need sisaldavad teiste vaheklassidega võrreldes suhteliselt väikeses koguses niklit. Tänu sellele on terastel nagu 12X21H5T või 08X22H6T palju parem keevitatavus, valtsmetalli ühendamisel on õmblused väga kvaliteetsed ja deformatsioonikindlad. Selle tagab elementide Cr, Ti, Mo või Si ferriitstruktuuri mõju. Siiski tuleb märkida, et samal põhjusel, st ferriiti moodustavate lisandite olemasolu tõttu, väheneb oluliselt nii kuumakindlus kui ka elastsus. Ainult mehaaniline tugevus jääb kõrgeks.

Teraseklassid sisaldavad tavaliselt kirillitsa tähti, need on identsed ladinakeelsete tähistega, eriti tähendab Yu "juvenal" - alumiiniumi ja seda märgitakse nii ainult terastel. Teisi elemente võib tähistada ka mitte esimeste tähtedega, näiteks räni - C, ränist ja mangaan - G, kuna see täht on sõna keskel.

AISI200
Roostevaba teras, milles nikkel on austeniitse struktuuri stabiliseerimiseks osaliselt asendatud mangaani ja lämmastikuga, on osutunud tavaliste kroom-nikkelteraste tõhusaks asendajaks.
Kasutusala:
Seda kasutatakse metallriistade, majapidamises kasutatavate köögiriistade ja -aparaatide valmistamiseks.

AISI 304 (08 Х18Н10)
Austeniitne, madala süsinikusisaldusega. Kerge keevitada, vastupidav teradevahelisele korrosioonile. Kõrge tugevus madalatel temperatuuridel. Võib elektropoleerida. See on kõigist roostevaba terase klassidest kõige mitmekülgsem ja laialdasemalt kasutatav.
Kasutusala:
Seda kasutatakse toiduaine-, keemia-, tekstiili-, nafta-, farmaatsia- ja paberitööstuse rajatistes.

AISI 310 (20 X23H18)
Terasest tulekindel austeniit kuumakindel. Oksüdeerivas keskkonnas saab tavaliselt kasutada kuni 1100°C ja kuni 1000°C redutseerivas keskkonnas, kuid igal juhul atmosfääris, mis sisaldab alla 2 gr. väävel (S) 1 m³ kohta.

AISI 310S (10 X23H18)
See on AISI 310 (20 X23H18) madala süsinikusisaldusega versioon ja seda pakutakse kasutamiseks keskkondades, kus on võimalik kõrge temperatuuriga gaaside või kondensaatide korrosioon.
Kasutusala:
Kuumtöötlus- ja hüdrogeenimisseadmetes ning ahjude soojusvahetites; uste, tihvtide, sulgude, metaani muundamise tehaste osade, gaasijuhtmete, põlemiskambrite tootmine. Seda saab kasutada kütteelementide materjalina õhusoojendite tootmisel. Ja ka ahjude konveierite, gaasiturbiinide ja mootorite väljalasketorude konveierilintide materjalina.

AISI 316 (08 Х17Н13М2)
AISI 304 (08 X18H10) täiustatud versioon (molübdeeni lisandiga), mis muudab selle eriti korrosioonikindlaks. Selle terase tehnilised omadused kõrgel temperatuuril on palju paremad kui sarnastel terastel, mis ei sisalda molübdeeni. (Molübdeen (Mo) muudab terase kloriidkeskkonnas punktkorrosiooni suhtes vastupidavamaks, merevesi ja äädikhappe aur).

AISI 316L (03 Х17Н13М2)
Teras, mis sarnaneb AISI 316-ga (08 Х17Н13М2), väga madala süsinikusisaldusega. Eriti sobiv keeviskonstruktsioonide valmistamiseks. Väga vastupidav teradevahelisele korrosioonile, kasutatud temperatuuri tingimused kuni 450°С.
Kasutusala:
AISI 316 (08 X17H13M2) ja 316L (03 X17H13M2) kasutatakse keemiaseadmete, merevee ja atmosfääriga kokkupuutuvate tööriistade, fotofilmide ilmutamise seadmete valmistamisel, toiduainete töötlemise tehastes, kasutatud õlide konteinerites.

AISI 316Ti (08 Х17Н13М2Т)
Titaani (Ti) olemasolu, mis on viis korda suurem süsinikusisaldusest, annab stabiliseeriva efekti seoses kroom (Cr) karbiidide sadestumisega kristallide pinnale.
Kasutusala:
Osad, millel on suurem vastupidavus kõrgetele temperatuuridele ja uutele klooriioonidele. Terad gaasiturbiinidele, balloonidele, keeviskonstruktsioonidele, kollektoritele. Seda kasutatakse ka toiduaine- ja keemiatööstuses.

AISI 321 (08 Х18Н12Т)
Titaani (Ti) lisandiga kroom-nikkelteras, eriti soovitatav keeviskonstruktsioonide valmistamisel ja kasutamiseks temperatuurivahemikus 400°C kuni 800°C. Korrosioonikindel.
Kasutusala:
Seadmed õli rafineerimistööstusele, keemiaseadmed ja kõrgetele temperatuuridele vastupidavad seadmed. Seda kasutatakse ka keevitatud seadmete valmistamiseks erinevates tööstusharudes (torud, ahjuliitmikud, soojusvahetid, muhvlid, retordid, torud ja väljalaskekollektorid).

AISI 409 (08 x 13)
Vähendatud süsinikusisaldus, kõrge oksüdatsioonikindlus ja töödeldavus.
Kasutusala:
Väljalasketorud, kollektorid, muunduri korpused.

AISI 410 (10X13)
Põhiline martensiit roostevaba teras. Sellel on kõrge löögitugevus, hea korrosioonikindlus ja kuumakindlus.
Kasutusala:
Seda kasutatakse edukalt toodetes, mis puutuvad kokku kergelt agressiivse keskkonnaga (atmosfäärisademed, orgaaniliste hapete soolade vesilahused) toatemperatuuril. Terastüüpi AISI 410 (10X13) saab kasutada veinitööstuse masinaosade ja seadmete valmistamisel. Neid teraseid on lubatud kasutada otseses kokkupuutes virde, konjakipiirituse ja toiduainete töötlemise jäätmetega.

AISI 420 (20X13)
Martensiitsest roostevabast terasest on kõrge kulumiskindlus, elastsus, vastupidavus kõrgetele temperatuuridele ja korrosioonile. Võrreldes martensiitse baasklassiga AISI 410 (10X13) on AISI 420 (20X13) terasel suurem süsinikusisaldus ning suurem kõvadus ja kulumiskindlus.
Kasutusala:
Seda kasutatakse juhtudel, kui nõutakse suure tugevuse ja hea korrosioonikindluse kombinatsiooni. Nimelt:
· lõike-, mõõteriistad, vedrud, karburaatori nõelad, kolbkompressorite äravoolud, seadmete siseseadmete osad ja muud erinevad osad, mis töötavad kulumisel kergelt agressiivses keskkonnas kuni 450 °C;
turbiinide ja katelde osad;
· termo- ja eraldussõelad, filtrid.
AISI 420 (20X13) terast saab kasutada toiduainete tootmise erinevates etappides kasutatavate tehnoloogiliste seadmete valmistamiseks (toorainete pesemine või hügieeniline töötlemine, toodete jahvatamine, eraldamine ja sorteerimine, segamine, kuumtöötlemine).

AISI 430 (12X17)
Need on kõige laialdasemalt kasutatavad ferriitkroomterased. Neil on hea jõud ja mehaanilised omadused, mille tagab kõrge kroomisisaldus ja madal süsinikusisaldus; hästi deformeerunud, kasutatakse joonistus- ja stantsimisprotsessides. Erinevalt austeniitsetest niklit sisaldavatest terastest on madala süsinikusisaldusega kroomferriitterased vastupidavad korrosiooniprotsessidele erinevates väävlit sisaldavates keskkondades. Seetõttu saab AISI 430 (12X17) terastooteid kasutada gaasi, nafta ja puhaste naftatoodete pumpamise süsteemides. AISI 430 (12X17) konstruktsioonid muudavad mõõtmeid temperatuuri kõikumisel vähem.
Kasutusala:
Tänu madalale soojuspaisumistegurile on teras optimaalne temperatuurikõikumistega toodete jaoks ning kõrge soojusjuhtivus määrab ära selle terase kasutamise eelised soojusvahetussüsteemides. Suhteliselt väikese termilise inertsiga (erisoojusmahutavusega) AISI 430 (12X17 ) teras soojeneb ja jahtub madalamate energiakuludega kiiremini, mis väldib võimalikku ülekuumenemist küpsetusprotsessi ajal.

AISI 439 (08 X17T)
Suurepärane korrosioonikindlus sõiduki heitgaaside kondensaadi keskkonnas.
Kasutusala:
Seda kasutatakse autode summutite tootmisel, liftide ja eskalaatorite, köögiseadmete valmistamisel ja kaunistamisel.

Roostevaba teras leiutati umbes sada aastat tagasi. Umbes 12% kroomi (Cr) sisaldavad roostevabast terasest tooted ilmusid turule 1911. aastal. Metallurgia ja nende sulamite füüsikaliste omaduste uuringuid on tehtud aastast 1902. Esimesena tutvustas sellise materjali tööstuslikke võimalusi uurija H. Brearley. Praegu roostevaba teras on võtnud ühe juhtiva koha maailma kõige olulisemate materjalide hulgas.

On üldtunnustatud, et materjalide klass nimega " roostevaba teras» hõlmab sulamid, mille põhikomponendid on raud ja kroom (vähemalt 12%). Need on vastupidavad elektrokeemilisele, keemilisele (atmosfääri, pinnase, leelise, happe, soola), teradevahelisele ja muud tüüpi korrosioonile. Kroomisisalduse suurendamine suurendab materjali korrosioonikindlust. Terase korrosioonikindluse suurendamine saavutatakse sellesse elementide sisestamisega, mis moodustavad pinnale kaitsekiled, mis on kindlalt mitteväärismetalliga seotud ja takistavad terase ja välispinna kokkupuudet. agressiivne keskkond. See kaitsekiht on väga stabiilne ja pärast mehaanilisi või keemilisi kahjustusi omandab kiiresti oma endise välimuse ning metalli korrosioonivastased omadused jäävad samaks.

Laialdaselt praktiseeritakse muude elementide lisamist kroom-nikkelterastele, nendeks on Ti, Nb, mis välistavad kristallidevahelise korrosiooni kalduvuse ja Si- suurendab kuumakindlust. Toiduainetööstuses kasutatavate kuumtöötlemata osade valmistamisel on soovitav kasutada madala süsinikusisaldusega (alla 0,06%) 18-8 tüüpi teraseid, mis ei ole altid kristallidevahelisele korrosioonile.

Roostevaba teras Mikrostruktuuri järgi jagunevad need 3 põhikategooriasse: austeniitsed, ferriitsed ja martensiitsed.

Austeniitsed terased on mittemagnetilised materjalid. Lisaks kroomile sisaldavad need niklit, mis suurendab korrosioonikindlust. Sellesse rühma kuuluvad kõrge nikli (10-20%) ja kroomi (17-25%) sisaldusega roostevabad kuumakindlad terased, neil on kõrgel temperatuuril parem oksüdatsioonikindlus. Austeniitstruktuuri peamine eelis on selle kõrged mehaanilised omadused. Tänapäeval on see kõige laialdasemalt kasutatav roostevaba terase rühm.

ferriitsed terased- magnetilised, madala kroomisisaldusega (peamiselt 13-17%) teatud süsinikusisalduse juures (0,08%). Ferriiteraste korrosioonikindlus on suurem kui martensiitsetel. Samal ajal vähendab ferriitne struktuur mõnevõrra mehaanilisi omadusi ja materjali töötlemise võimalust.

Martensiitsed terased- magnetiline, sisaldab 13% kroomi ja mõõdukat süsinikku (0,120,2%). Need on karastatud karastamise ja karastamise teel nagu lihtsad süsinikterased ning seetõttu kasutatakse neid peamiselt lõikeriistade, söögiriistade jms valmistamisel. 13% kroomi ja suurema süsinikusisaldusega terasid kasutatakse peamiselt korrosioonikindlate lõikeservade tootmiseks.

Austeniit- ja ferriitklassid moodustavad 95% kõigist kasutatavatest roostevabast terasest.

Roostevaba terase eelised

Valmistatavus- neil on väga kõrge plastilisus, seetõttu kasutatakse neid laialdaselt süvatõmbamise teel valmistatud osade jaoks (kööginõud, erinevad anumad). Nende puudus: mitmete teraste kalduvus kristallidevahelisele korrosioonile, mis tekib hilinenud jahutamise või kuumutamise tagajärjel temperatuurivahemikus (500–850 ° C), samuti pärast keevitamist. Kaasaegsed meetodid metallitöötlemine tähendab, et roostevaba terast saab lõigata, keevitada, vormida ja töödelda samamoodi nagu traditsioonilisi teraseid ja muid materjale.

Korrosioonikindlus- on sorte, mis taluvad korrosiooni mitte ainult normaalses atmosfääri- ja vesikeskkonnas, vaid ka paljudes hapetes, leelistes ja mõnedes kloriidilahustes, mis on omased paljudele tööstusharudele tüüpilistele keskkondadele.

Tugevus- roostevaba terase mehaanilised omadused võimaldavad vähendada toodete paksust ja kaalu tugevusomadusi kahjustamata. Austeniitklassid ei kaota tugevust madalatel temperatuuridel ja õhema paksusega võrreldes üldiste konstruktsiooniterastega. Ja hoolimata asjaolust, et roostevaba teras on kallim, on sel juhul traditsiooniliste materjalidega võrreldes võimalik oluliselt kokku hoida.

Hügieen– Roostevaba teras on tunnistatud kõige hügieenilisemaks pinnaks toidu valmistamisel. Selle pinna ainulaadsus seisneb selles, et sellel ei ole poore ega pragusid mustuse ja bakterite läbitungimiseks. See omadus muudab roostevaba terase teiste pindadega võrreldes eelistatuks haiglate, avalike köökide, tapamajade, põllumajandusettevõtete ja toiduainete töötlemise seadmete rangetes hügieenitingimustes.

Esteetiline välimus oleneb pinna seisukorrast. Särav, kergesti hooldatav roostevabast terasest pind annab atraktiivse ja kaasaegse välimuse ning sobib ideaalselt üha kasvavale dekoratiivesemete valikule. Praegu kasutatakse köögitarvete valmistamiseks erinevate elektropoleerimisrežiimide abil saadud peegelpinnaga roostevaba terast. Lisaks saab töödelda nii valmistooteid kui ka lehti ning pinna säilitamiseks liimitakse neile polüetüleenkile. Roostevaba teras on hästi ühendatud klaasi, kivi, puiduga. See on väga praktiline materjal, üllas ja esteetiline samal ajal. Erinevate klasside ja pinnatüüpide tõttu suudab roostevaba teras rahuldada väga erinevaid nõudeid.

Roostevabale terasele seatud erinevad nõuded on viinud nende intensiivse täiustamiseni. Tänapäeval seisab Venemaa roostevaba terase turg silmitsi vajadusega maksimeerida odavate korrosioonikindlate materjalide valikut, samas kui ülemaailmsed tootjad pakuvad tarbijatele tervet valikut uusi majanduslikult legeeritud materjale. Maailma ja kodumaiste turgude teraste analoogid on toodud tabelis 1.

Tabel 1. Roostevaba terase omadused

terase klass	Terase klass	Omadused	Rakendus
		Kerge keevitada, vastupidav teradevahelisele korrosioonile; kõrge tugevus madalatel temperatuuridel; saab elektropoleerida	Toidu-, keemia-, tekstiili-, õli-, paberi- ja farmaatsiatööstuse tehased
		Tehnilised omadused kõrgel temperatuuril on palju paremad kui sarnastel terastel, mis ei sisalda molübdeeni	Keemiaseadmed, tööriistad, toiduainete töötlemise tehased, vanaõli mahutid
		Keeviskonstruktsioonide valmistamine ja kasutamine temperatuuril t= (400 - 800°C), korrosioonikindel	Seadmed keemia-, nafta rafineerimistööstusele
		Üldotstarbelised osad, mida saab kohandada erinevatele töötingimustele	Majapidamistarbed (söögiriistad, köögiriistad)
		Kõrge löögitugevus, hea korrosioonikindlus ja kõrge temperatuuritaluvus	Tooted, mis töötavad kergelt agressiivses keskkonnas; masinaosad veinivalmistamiseks, alkohol, toiduainete töötlemise jäätmed
20X13 - 40X13		Kõrge kulumiskindlus, elastsus, vastupidavus kõrgetele temperatuuridele ja korrosioonile	Toiduainetööstuse seadmed (pesu, tooraine hügieeniline töötlemine, toodete sorteerimine, kuumtöötlus)
		Kõrge tugevus, mehaanilised omadused, soojusjuhtivus, deformeeritavus, vastupidavus korrosioonile väävlit sisaldavas keskkonnas	Soojusvahetussüsteemides kodumajapidamises kasutatavad toidukaubad, et vältida toiduvalmistamise ajal ülekuumenemist
		Materjal massiliseks kasutamiseks erinevates töötingimustes	külmikud, pesumasinad, kestade valmistamiseks jne.

Märge. A - austeniit; F - ferriitne; M - martensiitne.

Hoolimata asjaolust, et teraseid, mille kroomisisaldus on üle 12%, peetakse traditsiooniliselt roostevabaks teraseks, töötab kaasaegne välismetallurgia aktiivselt selle nimel, et roostevabad materjalid madalama kroomisisaldusega (kuni 5%), säilitades samal ajal korrosioonikindluse 15-17% Cr-sisaldusega teraste tasemel. See on väga oluline, kuna roostevabast terasest konstruktsioonide hävimise üks peamisi põhjuseid on sageli elektrokeemiline korrosioon, keevisõmbluste ja mitteväärismetalli tsoonide heterogeensuse tõttu.

Kui roostevabast terasest konstruktsioone kasutatakse pikka aega kõrgel temperatuuril, tuleks arvesse võtta temperatuuri-aja tegureid, mis võivad tugevusomadusi negatiivselt mõjutada. Näiteks kodumajapidamises kasutatavate niklit sisaldavate roostevabade teraste ja 300-seeria teraste (välja arvatud klassid 321 ja 347) puhul, kui neid kasutatakse vaid mõne tunni jooksul temperatuurivahemikus 450–750 °C, võivad need olla väga ohtlikud. ohtlikku tüüpi korrosioonitõrge - teradevaheline korrosioon. Ja seeria 400 kroomferriitsed terased ei korrodeeru temperatuuril kuni 1000 ° C. Lisaks kuumenevad kroomferriitterasest valmistatud konstruktsioonielemendid suhteliselt väikese erisoojusmahuga kiiremini madalamate energiakulude juures. See väldib võimalikku inertsiaalset ülekuumenemist, mis on väga oluline paljude toiduainetetööstuse jaoks. Need terased taluvad kõrgeid tipptemperatuuri koormusi (kuni 950°C) ja neid saab pidevalt kasutada temperatuuril kuni 700°C.

Toiduaine- ja töötlev tööstus

Tänapäeval on roostevaba teras koos klaasi ja teatud tüüpi plastidega üks väheseid materjale, mis on heaks kiidetud toorainena toiduainete tootmise, ladustamise ja transportimise seadmete valmistamisel. Selle põhjuseks on kõrged hügieenilised, esteetilised ja toksikoloogilised nõuded.

Tavaliselt kasutatakse toiduainete töötlemise seadmete tootmiseks roostevaba terase marke AISI 304 ja AISI 316, väga harvadel juhtudel võib osutuda vajalikuks kõrge legeeritud terase klass. Oluline tegur on hea ja sile (ilma murdude, konaruste ja kriimudeta) metallpind, kuid mõnel juhul on vajalik elektrolüütiline poleerimine. Pinna karedus (Ra) ei ületa 0,6 µm.

Kroomroostevabad terased on kõrge korrosioonikindlusega paljudes toidukeskkondades, neid saab kasutada toiduainete tootmise erinevates etappides kasutatavate tehnoloogiliste seadmete valmistamiseks (toorainete pesemine või hügieeniline töötlemine, toodete jahvatamine, toodete eraldamine ja sorteerimine, segamine, kuumtöötlemine, täitmine ja pakendamine, transport jne). Ülevenemaalise korrosiooniuuringute instituudi järelduse kohaselt on AISI 400 seeria terase analoogid, mis on valmistatud vastavalt standardile GOST 13819, keeva vee suhtes vastupidavad. joogivesi, ülekuumendatud veeaur, keev taimne ja loomne rasv, lihatooted, vein, etüülalkohol, õlu ja õllevirre jne. Neid teraseid saab kasutada linnasetehase seadmete tootmiseks (linnaste valmistamiseks mõeldud odra pesemise ja leotamise mahutid, rohelise linnase kuivatid, linnasepuhastusseadmed jne).

Niklivaba roostevaba terase kasutamine toiduainetööstuses ja töötlevas tööstuses on reguleeritud ja soovitatud paljude standardite ja muude eeskirjadega. GOST 27002 "Korrosioonikindlast terasest nõud" näitab, et nõudekorpuste ja kaante valmistamisel tuleks kasutada terase klasse 08X13, 12X13, 15X25T, 12X17.

Omakorda GOST R 50851 “Roostevabast terasest valamud” valamute valmistamiseks soovitatavate roostevaba teraste loendis on märgitud teras 08X18T ja alates 2001. aastast GOST R 51687-2000 “Korrosioonikindlast terasest valmistatud söögiriistad ja köögiriistad” reguleerib kööginugade valmistamise materjalidena terast 30X13 , 40X13. GOST 5632-72 reguleerib ka mõnede kroomferriitsete teraste kasutamist 12X18H10T tüüpi austeniitse kroom-nikkelteraste asendajatena toiduainetööstuse seadmete ja köögiriistade valmistamisel. Lisaks on nendel teraseklassidel sanitaar- ja epidemioloogilised järeldused nende kasutamise võimaluse kohta kokkupuutel toiduainetega.

Niklit sisaldavate klasside asendajana saab laialdaselt kasutada austeniitset kroom-mangaani roostevaba terast, millel on suurem tugevus kui kroom-nikli terastel, millel on ligikaudu sama elastsus. Ja teras 12Kh14G14N3T on terase 12Kh18N10T asendaja toiduainetööstuses kasutatavate toodete puhul.

Terase sorte AISI 409, 420, 430, 439 jne ei saa kasutada mitte ainult niklit sisaldavate klasside asendajatena, vaid, edestades viimast mitmete omaduste poolest, osutuvad nad sageli asendamatuks toiduainetööstuse seadmete valmistamisel. . Need terased tagavad kiirendatud soojusülekande toidupaakide jahutussüsteemides (süsteemid, mida jahutatakse glükooli, vee ja muude jahutusvedelikega). Arvestada tuleb AISI 400 seeria teraste korrosioonikindlusega mõõdukalt agressiivses toidukeskkonnas, nagu loomsed ja taimsed rasvad, etanool, mahlad, pärm, õllevirre, juustud, tärklis, äädikhape, süsihape, parkhape, oksüdeerivad soolalahused jne. Need terased on väävlit sisaldavates keskkondades stabiilsed ja kõige populaarsemate niklit sisaldavate teraste kasutamine väävlit sisaldavas keskkonnas ei ole soovitatav, sealhulgas vastavalt standardile GOST 632-72. Toiduainetööstuses kasutatakse laialdaselt väävlit sisaldavaid aineid, rääkimata mitmesugustest kloriididest (näiteks on need osa säilitusainetest jne). Seetõttu on vaja individuaalseid katseid korrosioonikindluse osas, mille määrab temperatuur, kokkupuude teiste materjalidega, koormus, otsese kokkupuute määr tehnoloogiliste ja toiduainetega, pideva töö kestus, toodete abrasiivne toime, pesu- ja desinfektsioonivahendite mõju, nagu samuti muud eritingimused.

Mõelge mõnele roostevaba terase kasutusvaldkonnale toiduainetööstuses.

Piimatooted. Austeniitset terast kasutatakse piima steriliseerimiseks ja säilitamiseks külmikutes, piimaseparaatorites, juustuvalmistamise seadmetes, aga ka erinevates seadmetes, nõudepesumasinates ja piima transpordimahutites. Neid teraseid kasutatakse laialdaselt ka jäätise ja piimapulbri tootmisel.

Pruulimine. Austeniitsetest terasest valmistatakse käärituspaake, soojusvahetiid, õlle transportimiseks mõeldud paake ja vaadisid, pärmi tootmise seadmeid.

Puuviljakonservid ja -mahlad. Vääveldioksiidi kasutatakse laialdaselt puuviljade ja mahlade säilitamiseks, seetõttu kasutatakse sellistel juhtudel molübdeeni sisaldavaid teraseid.

Supid ja kastmed. Nende toodete koostis võib sisaldada väga agressiivseid segusid, kuna need on happelised ja sisaldavad samal ajal kloriide. Sel põhjusel on siin sageli vaja kasutada ka molübdeenilisandiga teraseid.

Pagaritöökojad. Sel juhul on olulised kergesti puhastatavad pinnad, seega sobivad austeniitsed terased segamisseadmete ja töölaudade valmistamiseks.

Korrosioonikindlatel roostevabadel terastel on ühine omadus- molübdeeni, nikli, nioobiumi, titaani jne sisaldus ning mehaanilised ja tööomadused sõltuvad nende elementide vahekorrast. Selleks, et teras töötaks edukalt ja pikka aega, on vaja hoolikalt läheneda roostevaba terase klassi valikule.

Selge arusaam korrosioonikindlusest, mehaanilisest, füüsikalised omadused roostevabad terased, omaduste stabiilsus, temperatuuri kasutusvahemikud, samuti teadmised nende töötlemise ja töötamise eripäradest on olulise kokkuhoiu võti.

Tööstus- ja tehnikaettevõte "Stankostroitel" omab rikkalikku kogemust toiduainete roostevabast terasest toodete valmistamisel. Tootmisel kasutame kvaliteetseid toidukvaliteediga roostevaba terase marke AISI304 jaAISI 316. Nagu eespool mainitud ja ka kogemuste põhjal, on need kaubamärgid optimaalsed toiduseadmete tootmiseks. Konstruktsioonide maksumuse vähendamiseks saab need aga asendada teiste, odavamate roostevaba terase tüüpidega.

Jättes oma klientidele valikuõiguse, oleme igal ajal valmis pakkuma professionaalset nõu tootmisküsimustes.

Kutsume teid vastastikku kasulikule koostööle!