Нержавеющие стали А2 и А4

Нержавеющая сталь А2 и А4

А2 и А4 – это сокращенное название марок нержавеющих аустенитных (Austenitic) сталей. Аустенитная сталь обладает рядом замечательных свойств, которые обеспечили ей очень широкое применение в народном хозяйстве. Стали А2 и А4 не токсичны, устойчивы к коррозии. Они хорошо подвергаются механической и термической обработке, а также сварке. Крепежные изделия, изготовленные из сталей А2 и А4, практически не магнитны, прочны и долговечны. Они отлично сохраняют свои свойства при высоких и низких температурах.

Сталь А2 имеет отечественный аналог – нержавеющая сталь марки 08Х18Н10 и зарубежный аналог – марки AISI 304 (в США). Сборочные единицы, детали и крепежные элементы из стали А2 используются в нефтедобывающей, пищевой, химической и газодобывающей промышленности; в приборостроении и судостроении; в строительстве при монтаже вентилируемых фасадов и витражных конструкций, а также при изготовлении насосной техники. Изготовленные из стали А2 изделия сохраняют свои прочностные свойства в большом диапазоне температур: от низких (-200 градусов Цельсия) до высоких (+425 градусов Цельсия).

Сталь А4 по своим характеристикам похожа на А2, но сфера применения ее значительно расширилась за счет добавления 2-3% молибдена, что способствует более высокой ее стойкости к коррозии в средах, содержащих кислоты, соли и хлор. Изделия из нержавейки марки А4 сохраняют свои прочностные свойства при низких (до -60 градусов Цельсия) и при высоких (до +450 градусов Цельсия) температурах. Эти изделия применяют: в химической промышленности, где они подвержены воздействию агрессивных сред; в судостроении (элементы крепежа и такелажные изделия) для защиты от разрушающего воздействия со стороны морской воды; в бассейнах, содержащих хлорированную воду. Нержавейка А4, как и А2, также имеет отечественный аналог – сталь типа 10Х17Н13М2 и зарубежный аналог – AISI 316 (в США).

Сталь А2 и сталь А4 отлично подходят для изготовления нержавеющего крепежа повышенного класса точности А, который применяются для создания прочных и долговечных ответственных соединений. Болты и гайки этого класса изготавливаются, например, на токарных станках с числовым программным управлением (ЧПУ). Разница диаметров резьбы, наружной для болта и внутренней для гайки, после чистовой обработки на станке не превышает величины 0,25…0,3 миллиметров. Однако цена изготовленных из нержавейки деталей будет значительно выше, чем у деталей из обычной углеродистой стали. Класс прочности для болтов, изготовленных из нержавеющей аустенитной стали марки А2 и стали марки А4, равен 50, 70 или 80.

Отличие марки А1 от А3

Арматура А240 имеет ряд существенных отличий от других подобных изделий:

Металлическая арматура А240 – незаменимый помощник на любой строительной площадке. Свойства, особенности состава и технические характеристики позволяют использовать ее как для производства различных стальных изделий повышенной прочности, так и для создания декоративных элементов.

Арматурные пруты А1 и А3

Полированная нержавеющая сталь

Данный вид нержавейки представляет собой материал с абсолютно гладкой поверхностью и высоким отражающим эффектом. Технологический процесс ее производства отличается от остальных видов нержавейки способом обработки поверхности. Она проводится на специальном оборудовании с использованием контрольно-измерительных приборов.

Этапы шлифовки листового проката.

1. Обработка абразивными материалами с помощью специальной ленты.
2. Шлифование мелкозернистыми шкурками или щетками.
3. Финишная отделка шлифовальными кругами до зеркального состояния.

Сферы применения полированного нержавеющего металлопроката:

• Трубы со шлифованной поверхностью используются для транспортировки нефти, газа, жидких пищевых продуктов и спирта.
• Полированный металлопрокат востребован у дизайнеров. Он позволяет создавать креативные архитектурные проекты.
• Материал широко используется для изготовления бытовой техники, медицинского оборудования и инструмента, приборов для пищевой промышленности.

Полированные легированные металлы применяют во всех областях народного хозяйства, где требуется абсолютно гладкий и прочный материал, отвечающий нормам экологической безопасности.

Нержавеющие метизы высокого качества

Высококачественные нержавеющие метизы, главным образом изготовленные из сталей марок А2 (аналог стали 12Х18Н9 по ГОСТу или AISI 304 в США) и А4 (аналог стали 03Х17Н14М2 по ГОСТу или AISI 316 в США) чаще всего обобщают в один класс металлоизделий.

Марка стали А2 – аустенитная нержавеющая сталь. Устойчива к коррозии, немагнитна и нетоксична. Изготовленные из нее нержавеющие метизы рекомендованы к использованию в общестроительных работах.

Марка стали А4 – аустенитная кислотостойкая сталь. Отличается от марки стали А2 добавлением молибдена 2-3%, что значительно увеличивает её способность противостоять коррозии и воздействию кислот. Сталь А4 абсолютно немагнитна. Крепеж А4 рекомендован к применению в судостроении, пищевой отросли и подходит к использованию в кислотах и средах содержащих хлор.

Марки стали А2 и А4 обладают рядом важных характеристик:

• Высокая степень сопротивляемости к коррозии;
• Прочность;
• Гигиеничность;
• Большой срок службы;
• Эстетически привлекательный и презентабельный вид;
• Стойкость к высоким и низким температурам от -200 С до +600 С.

Применяются в различных отраслях промышленности:

• Авиастроение;
• Строительство;
• Машиностроение;
• Пищевая промышленность:
• Производство мебели;
• Судостроение;
• Автомобилестроение;
• Химпром;
• Изготовление медицинского оборудования и прочее.

Нержавеющие метизы имеют следующие классы прочности:

• 50 – мягкая;
• 70 – наклепанная;
• 80 – высокопрочная.

Класс прочности в нержавеющих метизах обозначается через тире после марки стали. Например: DIN 931 M12x40 A4-80 где

А4 – марка стали;

80 – класс прочности.

Гайки :

Гайка барашек DIN 315 A.F

Гайка низкая DIN 439 аналог ГОСТов 5916, 5929

Гайка шестигранная DIN 934 аналог ГОСТов 5915, 5927

Гайка низкая самоконрящаяся DIN 985

Гайка колпачковая DIN 1587 аналог ГОСТ 11860

Болты :

Болт шестигранный с неполной резьбой DIN 931 аналог ГОСТов 7798, 7805 исп. 1

Болт шестигранный с полной резьбой DIN 933 аналог ГОСТов 7798, 7805 исп. 2

Шайбы :

Шайба плоская DIN 125 аналог ГОСТ 11371

Шайба пружинная DIN 127 B аналог ГОСТ 6402

Шайба узкая DIN 433 аналог ГОСТ 10450

Шайба стопорная DIN 463 аналог ГОСТ 13463

Шайба быстросъемная DIN 6799 аналог ГОСТ 11648

Шайба пружинная узкая DIN 7980

Шайба увеличенная DIN 9021 аналог ГОСТ 6958

Винты

Винт с цилиндрической головкой и прямым шлицем DIN 84 аналог ГОСТ 1491

Винт с цилиндрической головкой и внутренним шестигранником DIN 912 аналог ГОСТ 11738

Винт установочный с внутренним шестигранником и плоским концом DIN 912 аналог ГОСТ 11074

Винт установочный с внутренним шестигранником и конусным концом DIN 914 аналог ГОСТ 8878

Винт установочный с внутренним шестигранником и засверлённым концом DIN 916 аналог ГОСТ 28964

Винт с потайной головкой с прямым и крестообразным шлицем DIN 963, DIN 965 аналог ГОСТ 17475 исп. 1,2

Винт с цилиндрической скруглённой головкой и крестообразным шлицем DIN 7985 аналог ГОСТ 17473

Винт с потайной головкой и внутренним шестигранником DIN 7991

Саморезы

Саморез с шестигранной головкой DIN 7976

Саморез с полукруглой головкой и крестообразным шлицем DIN 7981 аналог ГОСТ 1144

Саморез с потайной головкой и крестообразным шлицем DIN 7982 аналог ГОСТ 1145

Шуруп универсальный потайная головка и Pz шлиц

Штанга и шпильки в том числе,

Шпилька с ввинчиваемым концом длиной 1,25 d аналог ГОСТов 22034, 22035

Штанга резьбовая 1-2-х метровые DIN 976 (бывший DIN 975)

Прочее:

Заклёпки тяговые DIN 7337

Штифты DIN 7

Шплинт DIN 94 аналог ГОСТ 397

При подборе нержавеющих метизов используйте таблицу «Механические свойства соединительных элементов: аустенитные сорта стали»

таблица редактируется

Поскольку хромоникелевые стали не поддаются закалке, повышенный предел текучести достигается только за счет наклепа под прессом для холодной штамповки. Поэтому при подборе установочных винтов используйте таблицу

таблица редактируется

Характеристики нержавеющих сталей

Аустенитные стали содержат 15-26% хрома и 5-25% никеля, которые увеличивают сопротивление коррозии и практически не магнитны.

Именно аустенитные хромникелевые стали обнаруживают особенно хорошие сочетание обрабатываемости, механических свойств и коррозионной стойкости. Эта группа сталей наиболее широко используется в промышленности и в производстве элементов крепежа: нержавеющих болтов, нержавеющих гаек, нержавеющих шпилек, нержавеющих винтов, а также нержавеющих шайб.

Стали аустенитной группы обозначаются начальной буквой «A» с дополнительным номером, который указывает на химический состав и применяемость в пределах этой группы:

Аустенитная структура

Сталь A2 (AISI 304 = 1.4301 = 08Х18Н10) — нетоксичная, немагнитная, незакаливаемая, устойчивая к коррозии сталь. Легко поддается сварке и не становится при этом хрупкой. Может проявлять магнитные свойства в результате механической обработки (шайбы и некоторые виды шурупов). Это наиболее распространенная группа нержавеющих сталей. Ближайшие аналоги — 08Х18Н10 ГОСТ 5632, AISI 304 и AISI 304L (с пониженным содержанием углерода).

Крепеж и изделия из стали A2 подходят для использования в общестроительных работах (например, при монтаже вентилируемых фасадов, витражных конструкций из алюминия), при изготовлении ограждений, насосной техники, приборостроения из нерж. стали для нефтегазодобывающей, пищевой, химической промышленности, в судостроении. Сохраняет прочностные свойства при нагреве до 425°C, а при низких температурах до -200°C.

Сталь A4 (AISI 316 = 1.4401 = 10Х17Н13М2) — отличается от стали А2 добавлением 2-3% молибдена. Это значительно увеличивает ее способность сопротивляться коррозии и воздействию кислот. Сталь А4 имеет более высокие антимагнитные характеристики и абсолютно не магнитна. Ближайшие аналоги — 10Х17Н13М12 ГОСТ 5632, AISI 316 и AISI 316L (с низким содержанием углерода).

Крепеж и такелажные изделия из стали A4 рекомендуются для использования в судостроении. Крепеж и изделия из стали A4 подходят для использования в кислотах и средах содержащих хлор (например, в бассейнах и соленой воде). Может использоваться при температурах от -60 до 450°С.

Классы прочности

Все аустенитные стали (от «А1» до «А5») подразделяются на три класса прочности независимо от марки. Наименьшую прочность имеют стали в отожженном состоянии (класс прочности 50).

Поскольку аустенитные стали не упрочняются закалкой, наибольшую прочность они имеют в холоднодеформированном состоянии (классы прочности 70 и 80). Наиболее широко используется крепеж из сталей А2-70 и А4-80.

Основные механические свойства аустенитных сталей:

Сталь А2 / Auremo

Название Значение

Описание

Сталь А2 применяется: для изготовления прокатанных и кованых заготовок квадратного или круглого сечения предназначенных для производства осей локомотивов, электропоездов, дизель- и электропоездов, вагонов железных дорог и вагонов метрополитена железных дорог.

Примечание

Сталь нелегированная.

Название Код Стандарты

Стандарт C S P Mn Cr Si Fe Cu V Mo

Fe — основа.

Механические характеристики

Сечение, мм sТ|s0,2, МПа σB, МПа d5, % кДж/м2, кДж/м2

Описание механических обозначений

Название Описание

www.auremo.org

Марки нержавеющей стали и их характеристики

Популярные марки нержавеющей стали отечественного и зарубежного производства.

AISI 304 – наиболее распространенная и популярная марка стали. Отличается высокой прочностью, упругостью, стойкостью к окислению, легко сваривается.

Сталь AISI 316 и 316Тi – улучшенный вариант AISI 304, с повышенной антикоррозийной устойчивостью и к воздействию агрессивной среды.

AISI 430 — экономичный вариант коррозийнностойкого материала, идеален для штамповки, деформации и перфорации.

Нержавеющая сталь – это разновидность легированной стали, устойчивая к коррозии за счет содержания хрома – 12% и более. В присутствии кислорода образуется оксид хрома, который создает на поверхности стали инертную пленку, защищающую все изделие от неблагоприятных воздействий. Современный рынок может предложить различные марки нержавеющей стали для применения в самых разных отраслях промышленности.

Не каждая марка нержавеющей стали демонстрирует устойчивость хромоксидной пленки к механическим и химическим повреждениям. Хотя пленка восстанавливается под воздействием кислорода, были разработаны специальные марки нержавейки для применения в агрессивных средах.

Коррозионностойкие нержавеющие стали

Пищевая нержавеющая сталь

Данный вид металлопроката относится к шлифованным и отличается от остальных сортов особым способом обработки его поверхности. Финишный слой материала пищевого назначения шлифуется до появления блеска. Данный вид нержавейки экологически безопасен, не вступает в реакцию с кислотами, щелочами, моющими средствами.

Популярные марки и их применение:

• 08Х18Н10 – широко используется для выпуска пищевого оборудования.
• 08Х13 – металл, подходящий для изготовления кухонной посуды, столовых принадлежностей.
• 20Х13, 40Х13 – идеальный материал для производства моек и емкостей, в которых проводят тепловую и гигиеническую обработку продуктов. Его используют для выпуска оборудования, предназначенного для производства вина, спирта, продуктов питания.
• 08Х17 – востребованный материал для посуды, подвергающейся воздействию высоких температур.

Оптимальное количество легирующих элементов, входящих в состав нержавейки, образует защитную пленку на поверхности металла. Использование данного вида стали необходимо для производства изделий, которые подвергаются долгому воздействию паров воды, нагреванию и кипячению жидких пищевых продуктов. Благодаря свойствам пищевой стали при приготовлении еды не происходит химического взаимодействия между продуктами и емкостью, в которой они находятся.

Состав

Механические, физические и технологические особенности нержавеющей стали А2 обеспечиваются оптимальным сочетанием в составе легирующих компонентов. В состав стали входят следующие элементы, влияющие на характеристики:

В таблице указано процентное отношение элементов, входящих в состав А2.

При замене никеля на ванадий, получают идентичную марку стали, но отличающуюся повышенной прочностью и износостойкостью. Основным отличием марки стали А2 от других марок аустенитных данной категории (А), является повышенное содержание меди (Cu), до 4% (в таблице неуказанно)

ИНПО: Техническая библиотека

Химический состав нержавеющей стали и соответствие стандартов

К нержавеющим сталям относят группу коррозионностойких сталей с содержанием минимум 10.5 % хрома и низким содержанием углерода. Для примера приведем простую таблицу различных сплавов с железом.

Кроме Хрома как “основной нержавеющей составляющей” в составе нержавеющей стали могут присутствовать Никель, Молибден, Титан, Ниобий, Сера, Фосфор и другие легирующие элементы определяющие свойства стали.

Таблица соответствий основных марок нержавеющих сталей и химический состав

Классификация нержавеющего крепежа по прочностным показателям

Согласно ГОСТу все аустенитные стали разделены на три класса по прочности на растяжение:

• самый низкий класс 50 присвоен закаленной нержавеющей стали;
• к классу 70 относится холоднодеформированная сталь марки А2;
• класс 80 – это также сталь, полученная способом холодной деформации, содержащая, кроме хрома и никеля, молибден.

Стандарт предписывает обозначать марку стали и показатель прочности через дефис:

• А1-50 – это мягкий металл, наделенный границей крепости при разрыве ≤500 Н/мм2 или 500 МПа;
• А2-70 – холоднотянутая нержавеющая сталь, имеющая величину прочности на разрыв ≤ 700 Н/мм2 или 700 МПа;
• А4-80 – высокопрочный сплав с границей крепости при разрыве ≤ 800 Н/мм2 или 800 МПа.

Обозначение должно наноситься на оголовок крепежного изделия рядом либо параллельно с клеймом завода-производителя. Маркировка шпилек выполняется на гладком участке или в торце. Некоторые изготовители практикуют дополнительную цветовую кодировку класса стали. Для А2 принят зеленый тон, для А4 – красный.

Классификация арматуры

Стандарты производства арматуры определены в ДСТУ 3760-98, который заменил старые ГОСТ 5781-82 и ГОСТ 10884-94.

Нормативные стандарты арматуры

• Диаметр арматуры в периодическом профиле, иначе номер профиля — диаметр сечения стержня, соответствующий параметрам его площади;
• Класс прочности изделия — условный, физический предел текучести стали,
  этот параметр регламентируется стандартами;
• Площадь поперечного сечения номинальная — характеризует площадь сечения круглого гладкого стержня,
  которая соответствует его диаметру;
• Высота поперечного выступа — это расстояние от центра профильного стержня и самой высокой точки на рифлении, которое измеряется перпендикулярно к продольной оси;
• Шаг поперечного выступа — расстояние между двумя соседними рифлениями,
  которое измеряется вдоль продольной оси;
• Угол наклона поперечного выступа — угол, который образует между собой продольная ось
  и поперечный выступ на арматурном изделии;

В соответствии с ДСТУ, классы арматуры имеют следующие обозначения: А240С, А300С, А400С, А500С, А600, А600К, А800, А800К, А1000, где число означает условный предел текучести в Н/кв.мм, индекс С — показатель способности арматуры к свариванию, а индекс К указывает на ее коррозионную стойкость.

Таблица 1. Номера профилей, масса 1 м длины арматурной стали гладкого и периодического профиля, предельные отклонения по массе для периодических профилей.
 

Согласно стандартам, арматура классифицируется на 6 классов, в зависимости от толщины и марки применяемой стали, а так же имеющихся в связи с этим механических свойств:

• Арматура А-I(А240) гладкие стержни;
• Арматура А-II(А300);
• Арматура А-III(А400);
• Арматура А-IV(А600);
• Арматура А-V(А800);
• Арматура А-VI(А1000);

Арматурная сталь класса А-II (А300) в обычном исполнении	Арматурная сталь класса Ас-II (Ас300) специального назначения

Арматурная сталь класса A-III (A400) и классов A-IV (A600), A-V (A800), А-VI (А 1000)	Арматурная сталь классов A-IV (A600), A-V (A800), А-VI (А 1000) специального назначения

Арматура А1 выпускается диаметром от 6мм до 40мм, изготавливается из сталей, марок 3СП, Д16, и Ст3 (СтЗкп; СтЗпс; СтЗсп;). Применяется в условиях, требующих от неё повышенного значения удлинения при растяжении, пластичности и хорошей переносимости низких температур. Применение класса А1 возможно для сварки несущих конструкций, сеток.

Арматура А2 выпускается диаметром от 10мм до 80мм, изготавливается из сталей, марок: Ст5сп; Ст5пс; — для класса А2 диаметром от 10мм до 40мм. 18Г2С — для класса А2 диаметром от 40мм до 80мм. Область применения прокатного прута класса А2 мало отличается от области применения класса А1.

Арматура А3 выпускается диаметром от 6мм до 40мм, изготавливается из сталей, марок: Ст3, 25Г2С, 35ГС, А400, А500С. Сталь, применяемая для изготовления данного класса обладает хорошей свариваемостью. Это делает пруты класса А3 пригодными для изготовления железобетонных конструкций, поэтому изделия этого класса диаметром 10мм, 12мм и 14мм — наиболее часто применяема в промышленности и гражданском строительстве.

Арматура А4 выпускается диаметром от 10мм до 32мм,изготавливается из сталей, марок: 80С — для класса А4 диаметром от 10мм до 18мм. 20ХГ2Ц — для класса А4 диаметром от 10мм до 32мм.

Арматура класса А4 и вышестоящих классов, применяется в роли напрягаемой. Но технические особенности прута класса А4 таковы, что его можно применять и для ненапряженных конструкций. Свойство свариваемости стали, применяемой для изготовления этого класса таково, что предпочтительней использовать для ее стыковки способ обжатой обоймы.

Арматура А5 выпускается диаметром от 6мм до 36мм, для её изготовления применяется сталь марки 23Х2Г2Т (АТ800). Применяют металлопрокат такого класса в условиях, пригодных для напрягаемых стержней, конструкциях, имеющих длинные пролеты.

Арматура А6 выпускается диаметром от 6мм до 32мм, изготавливается из стали марки 22Х2Г2АЮ, 22Х2Г2Р, 20Х2Г2СР. Класс А6, как и класс А5 применяют в условиях, пригодных для напрягаемых стержней

Применение

Перечисленные преимущества способствуют удержанию лидирующих позиций на рынке металлопроката. Антикоррозионные сплавы являются незаменимым материалом в тяжелом машиностроении, энергетической, нефтегазовой и сельскохозяйственной сферах.

Материал востребован в следующих областях народного хозяйства:

• Строительство, архитектура;
• производство оборудования, инструментов медицинского назначения;
• целлюлозно-бумажное производство;
• пищевая промышленность;
• транспортное машиностроение;
• химическая промышленность;
• электроэнергетика и электроника;
• производство бытовой техники и предметов домашнего хозяйства.

Декоративные качества нержавеющих металлов и высокий уровень антикоррозионных свойств дают возможность использовать изготовленные из них детали и элементы для фасадов, рекламных установок, витрин, фонтанов. Из легированного материала изготавливают перила, двери, лестницы, лифты.