Acero inoxidable. Cómo elegir acero inoxidable

El acero inoxidable A4 en términos de bajo contenido de carbono y el porcentaje de composición de manganeso, silicio, cromo y níquel es casi idéntico al acero inoxidable A2. Los parámetros tecnológicos mejorados de los sujetadores inoxidables A4 se deben a la adición de 2-3 por ciento de molibdeno a la composición química del acero. El acero inoxidable A4 es resistente a los efectos agresivos de sales, ácidos y agua de mar. Conserva sus características de resistencia a temperaturas más altas en comparación con el acero inoxidable A2. Los pernos GOST 7805 (análogos de los pernos estándar DIN 931), las tuercas GOST 5927 (DIN 934) y las arandelas planas GOST 11371 (DIN 125) hechas de acero A4 no cambian sus propiedades mecánicas en el rango de temperatura de menos 60 a más 450 grados Celsius. La alta resistencia a la corrosión en el acero inoxidable se produce debido a una delgada película protectora de óxido de cromo, cuya formación se produce al contacto con el aire. Los pernos A4 se completan con tuercas y arandelas solo de un grado similar de acero A4. Son un poco más caros que los sujetadores inoxidables A2 con características similares de resistencia y tamaño. Sin embargo, para los productos de acero inoxidable terminados, que incluyen sujetadores de esta sección del catálogo y que se operan en contacto con medios agresivos, no se recomienda utilizar sujetadores de acero A2 en lugar de pernos, arandelas y tuercas. Los análogos del acero inoxidable A4 son acero 10X17H13M2, acero AISI 316 y AISI 316L, que contiene un porcentaje menor de carbono que los grados anteriores.

El acero inoxidable A4 en términos de bajo contenido de carbono y el porcentaje de composición de manganeso, silicio, cromo y níquel es casi idéntico al acero inoxidable A2. Los parámetros tecnológicos mejorados de los sujetadores inoxidables A4 se deben a la adición de 2-3 por ciento de molibdeno a la composición química del acero. El acero inoxidable A4 es resistente a los efectos agresivos de sales, ácidos y agua de mar. Conserva sus características de resistencia a temperaturas más altas en comparación con el acero inoxidable A2. Pernos GOST 7805 (análogos de pernos estándarDIN   931), nueces GOST 5927 (DIN   934) y arandelas planas GOST 11371 (DIN 125) de acero A4 no cambian sus propiedades mecánicas en el rango de temperatura de menos 60 a más 450 grados centígrados. La alta resistencia a la corrosión en el acero inoxidable se produce debido a una delgada película protectora de óxido de cromo, cuya formación se produce al contacto con el aire. Los pernos A4 se completan con tuercas y arandelas solo de un grado similar de acero A4. Son un poco más caros que los sujetadores inoxidables A2 con características similares de resistencia y tamaño. Sin embargo, para los productos de acero inoxidable terminados, que incluyen sujetadores de esta sección del catálogo y que se operan en contacto con medios agresivos, no se recomienda utilizar sujetadores de acero A2 en lugar de pernos, arandelas y tuercas. Los análogos del acero inoxidable A4 son acero 10X17H13M2, acero AISI 316 y AISI 316L, que contiene un porcentaje menor de carbono que los grados anteriores.

Los sujetadores de alta precisión clase A de acero inoxidable A4, además de la resistencia a ambientes ácidos, tienen propiedades tan notables como la higiene y la falta de toxicidad. Además, el acero austenítico de esta marca puede mecanizarse y pulirse fácilmente. En productos pulidos, la capa protectora de óxido de cromo se restaura mucho más rápido que en piezas con defectos mecánicos. El acero inoxidable A4 no es magnético y es fácil de soldar debido a su bajo contenido de carbono y la ausencia de recubrimientos adicionales. Las soldaduras son fáciles de limpiar y pulir. Los sujetadores y herrajes de acero A4, así como el acero A2, no se pueden pintar con tintes orgánicos.

Las características de resistencia de los sujetadores de acero inoxidable A4 tienen tres valores iguales a 50, 70 y 80 kG / mm 2. El marcado de pernos y tuercas de acero inoxidable austenítico de la marca especificada se lleva a cabo aplicando la marca registrada (marca) del fabricante y el símbolo de la resistencia a la tracción, que se ve, por ejemplo, así: A4-70 o A4-80.

La compañía Mashpropezh, uno de los principales proveedores de sujetadores, vende pernos, arandelas y tuercas de acero inoxidable A4 a sus clientes en lotes mayoristas grandes y pequeños. Ofrecemos comprar sujetadores de acero inoxidable en envases de fábrica que pesen 5 kilogramos (pernos y tuercas) y pesen 1 kilogramo (arandelas).

El acero inoxidable en los albores de su historia, las propiedades resistentes a la corrosión dieron lugar a muchos mitos entre las personas, y sus productos se consideraron milagrosos, ya que eran eternos. Lo que esta aleación representa hoy, lo discutiremos en el artículo.

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Hoy en día, los aceros inoxidables son un conjunto bastante grande de aleaciones con varias propiedades que están descritas por numerosos GOST y TU. Pero comparten una propiedad común: la resistencia a la humedad y al oxígeno, los principales enemigos de los materiales que contienen hierro. Para lograr esta "capacidad de supervivencia" permite una composición química especial. Todos los tipos de esta aleación contienen más del 10% de cromo en su composición, lo que inicia fácilmente el proceso de pasivación en la superficie del acero.

Tubos de acero inoxidable

La inactividad de la superficie de acero inoxidable se explica por la capa más delgada de la película de óxido que se forma el cromo bajo la influencia del oxígeno. Esto protege al producto de cualquier otra interacción, incluido el agua, el activador principal. Además, el encanto de tal composición es que incluso si se viola la integridad de la superficie, dicha capa vuelve a aparecer muy rápidamente. Por ejemplo, si se forma una viruta o un arañazo profundo, entonces el cromo, presente de manera uniforme en todo el volumen de acero, reaccionará nuevamente con el oxígeno y creará una película protectora. Este tipo de efecto curativo.

Pero los aceros inoxidables tienen un punto débil debido a sus propiedades inusuales. En entornos libres de oxígeno o entornos con un bajo contenido de este agente oxidante, se formará una capa de óxido de cromo de manera lenta e irregular, que se reflejará necesariamente por la aparición de focos de corrosión.. Además, una simple violación de la tecnología de producción puede convertirse en la causa de daños materiales. Entonces la corrosión se llama grieta. También es de naturaleza electroquímica, por lo tanto, tampoco es necesario descartar el peligro de interacción con otros metales y medios salinos (por ejemplo, agua de mar).

A pesar de las propiedades envidiables, los aceros inoxidables pueden cambiar su calidad dependiendo de los elementos de aleación. Por ejemplo, la aleación se puede fortalecer con azufre, pero en detrimento de las capacidades anticorrosivas, y el níquel aumentará la inmunidad a los medios ácidos. Los aditivos de Mn (manganeso), Mo (molibdeno), Cu (cobre) y otros metales de esta familia otorgan las mismas propiedades al acero. Los metales más exóticos como Ti (titanio), Nb (niobio) o Ta (tantalio) harán que la aleación sea más resistente al calor.

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Por estructura, los aceros inoxidables al cromo se dividen en 5 tipos, 3: ferrítico (F), martensítico (C) y austenítico (A) son de interés para el usuario general. La primera variedad contiene poco carbono, por lo que es más suave y puede tener propiedades magnéticas. El segundo más duro, menos resistente a la corrosión, también puede actuar como material magnético. La aplicación es adecuada para vajillas, herramientas de corte y en algunas áreas de la ingeniería mecánica. Austenintic es considerado el más popular. Es una aleación no magnética con un alto contenido de cromo (casi 20%) y níquel (hasta 15%), resistente a la corrosión. Tal acero inoxidable se puede procesar y se utiliza en una gran cantidad de tareas industriales y para la fabricación de sujetadores.

Aleaciones de acero inoxidable

Según el GOST doméstico, el acero inoxidable ferrítico a menudo se denomina 12X17, es una variedad resistente al calor, pero mal soldado. Por lo tanto, son principalmente productos laminados, tuberías o varillas que se hacen a partir de él, y también se encuentra una forma de liberación de hoja. Para cada producto, puede encontrar el GOST correspondiente con requisitos de calidad. Para acceder a todas las características de los aceros inoxidables, puede usar GOST 5632–72. Todos los tipos de aleación con una breve descripción de la aplicación, composición química y propiedades físicas se pueden encontrar en este documento solo. Es mejor mirar datos más detallados e instrucciones especiales en GOST por separado, que tienen casi todas las marcas de acero inoxidable. Los tipos martensíticos de acero anticorrosivo son líderes reconocidos en resistencia debido a la estructura más estable. También tienen una memoria de metal peculiar desde un punto de vista tecnológico. Muy a menudo, dicho acero está etiquetado como resistente al calor.

Como se puede ver en GOST 5632–72, se presenta más ampliamente, esta es una lista muy diversa de aleaciones tanto en composición como en propiedades, pero todas son resistentes al calor y muy resistentes a la corrosión. Estas son las llamadas series de acero inoxidable 300. Tal acero es universal, por lo que es tan popular en el mercado. Discutiremos sus tipos en un párrafo separado.

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El acero A1 se caracteriza por un alto contenido de azufre, lo que deja una cierta huella en su resistencia a la corrosión, aunque es muy resistente al calor, a veces el umbral alcanza los 1000-1100 ° C. Es cierto que es importante controlar la acidez del medio, la atmósfera debe reducirse y el azufre no debe ser superior a 2 g / 2 m. Los elementos de dicho acero se utilizan en la fabricación de álcalis o hidrogenación, por supuesto, todas las instalaciones para operaciones térmicas están hechas de ellos (hornos, tuberías derivadas de motores y turbinas, unidades de craqueo, máquinas de reforma). Las puertas, pasadores y soportes para hornos también están hechos de dicha aleación.

Artículos de acero A4

El acero A2 se suelda fácilmente, sin perder resistencia. Como todos los tipos discutidos, resiste bien la corrosión, no contiene toxinas y no exhibe propiedades magnéticas. Aunque la última declaración se puede corregir si el producto se procesa adecuadamente. Así es como se consiguen las arandelas y tornillos magnetizados. Este es un grado de acero bastante común, pero no es resistente al ácido, por lo que no funcionará usar sujetadores hechos de esta aleación en una piscina donde hay mucho cloro o agua salada. Según GOST 5632–72, los productos de acero A2 no pierden resistencia a bajas temperaturas de hasta -200 ° C.

Dentro de este tipo, hay varios análogos con contenidos de carbono diferentes pero sustancialmente bajos. Estos aceros son resistentes a la corrosión intercristalina (ocultos al ojo humano y detectados ya en las etapas posteriores), por lo que son líderes en aquellas industrias donde esta propiedad es importante. La mayoría de los productos de A2 los encontrará en instalaciones para la fabricación de productos ligeros, químicos y farmacéuticos y plásticos. Además, GOST 5632–72 permite el equipamiento de unidades de restauración con materiales de acero, por ejemplo, cocinas, restaurantes, bares.

El acero A3 es muy similar en características al A2, pero tiene aditivos de aleación útiles (Ti, Nb, Ta), debido a esto es más resistente al calor que la variedad anterior. Incluso a altas temperaturas, el producto no puede perder calidad y no se cubre con corrosión corrosiva. Dicha aleación soporta una calidad decente de hasta 800 ° C. Por lo tanto, a menudo se usa para equipos químicos, en cuerpos de calderas, como compuestos de compensación.

El acero A4 es el más resistente al ácido. Su composición es ligeramente diferente de A2, principalmente debido a la presencia de molibdeno en una pequeña cantidad (aproximadamente 2-3%). Pero incluso esta pequeña cantidad lo hace menos susceptible a la corrosión intergranular, incluso en entornos agresivos. Los productos de A4 pueden mantener sus propiedades a un nivel decente: hasta -60 ° C en el rango negativo y hasta 450 ° C en el positivo. Bajo esta marca también hay varias combinaciones de aceros en la composición química, se pueden encontrar proporciones más detalladas que tal grado resistente al ácido en GOST 5632-72. La aleación A4 es el principal competidor para su uso en las industrias alimentaria y química. De ella se hace una herramienta que tendrá contacto con el agua del mar. También puede encontrar a menudo todo tipo de hardware de acero A4. La razón de su popularidad es la versatilidad, no temen el agua ni los ácidos y son bastante duraderos.

Bajo la marca A5, una cierta versión promedio se ensambla entre A4 y A3, por lo que las propiedades obtenidas son las mismas en demanda. Este acero es resistente al calor y puede soportar ambientes químicos agresivos, es decir, también puede actuar como resistente al ácido.

Los procesos químicos especiales dentro de la red cristalina crean una fuerte inmunidad a la corrosión intergranular. El alcance de los productos de dicho acero es similar a la descripción de A4. El marcado se expresa según el estándar DIN, pero casi todos los países con una gran industria siderúrgica tienen su propio estándar, se pueden encontrar tablas de resumen en los espacios abiertos de la red. Además, en cada tipo de aleación de acero inoxidable hay una separación más fraccionada: los aceros están marcados en función de la composición y las proporciones de los elementos incluidos en él. Esto se ve claramente en GOST 5632–72, que enumera una gran cantidad de marcas y sus análogos.

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Dado que el conjunto de aleaciones inoxidables es enorme, y es bastante difícil navegar por ellas, necesita conocer algunas marcas especiales. Por ejemplo, el 16X16H3MAD de alta resistencia se usa con mayor frecuencia en la industria de la aviación. Es capaz de no sufrir corrosión y puede hacerlo en condiciones ambientales adversas y cargas de elementos. Esta marca de alta resistencia también se utiliza para cables para puentes y estructuras de edificios. En vista de la responsabilidad asignada a los productos hechos de este material, todo el metal laminado tiene muchos requisitos establecidos en numerosos OST, GOST y TU.

Acero 16X16H3MAD

El acero resistente a los ácidos también es un componente muy importante de las plantas industriales y no solo, y los errores en su elección también pueden ser muy costosos. Y el peligro aquí es que los químicos pueden destruir la aleación discretamente, al nivel de la red cristalina, y se abrirán al ojo humano incluso cuando ocurra un accidente. El representante más típico de tales aceros es 10X17H13M2T. Esta marca resistente a los ácidos tiene varios análogos cercanos: 15X25T, 08X22N6M2T.

Acero inoxidable  - Este acero es resistente a ambientes agresivos y ácidos. Los grados de acero A1, A2, A4 pertenecen al grupo de aceros austeníticos.
Acero austenítico  Es una aleación de cromo-níquel que también contiene carbono, silicio, manganeso, fósforo, azufre y molibdeno. Tiene buenas propiedades plásticas, lo cual es una gran ventaja en su procesamiento y uso para la producción de sujetadores. Las buenas propiedades anticorrosivas del acero inoxidable están garantizadas por el contenido de cromo en la aleación. Su fracción en peso es más del 12%. Debido a esto, se forma una película pasiva en la superficie del producto, que consiste en óxidos y otros materiales insolubles. Dependiendo de los requisitos para la formación de una película protectora, se puede aumentar el contenido de cromo y otros componentes. Además del cromo, el níquel es un elemento constitutivo igualmente importante del acero inoxidable. Un aumento en su contenido proporciona una mayor estabilidad de la aleación.

Acero de grado A2  sometido a calor, ya que la aleación contiene una cantidad mínima de azufre. El análogo doméstico de acero es acero grado 10X17H13M2T según GOST 5632-72.

Acero A4  posee la mayor resistencia a los ácidos, por lo que es posible utilizar sujetadores de acero A4 en entornos oxidantes agresivos, en particular en ácido nítrico con una resistencia de hasta el 50%. El análogo doméstico de este grado de acero es el grado de acero 12X18H9T, de acuerdo con GOST 5632-72.

Composición química

Propiedades mecánicas

Ejemplo de designación

acero A2-70
A2  - grado de acero
70   - clase de fuerza

La ventaja de los aceros inoxidables.

• no toxicidad, que les permite ser utilizados en la industria alimentaria, así como en la medicina;
• el acero inoxidable no es magnético;
• resistencia a los ácidos;
• resistencia a la corrosión.

  Aplicación de acero inoxidable

Se utiliza tradicionalmente en la ingeniería de bombas como un grado estándar de acero inoxidable, caracterizado por propiedades de alta resistencia y resistencia al calor. Además, este material es muy resistente a las soluciones orgánicas.

Ver también

Los aceros austeníticos contienen 15-26% de cromo y 5-25% de níquel, que aumentan la resistencia a la corrosión y son prácticamente no magnéticos.

Son los aceros austeníticos de cromo-níquel que exhiben una combinación particularmente buena de maquinabilidad, propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión. Este grupo de aceros es el más utilizado en la industria y en la fabricación de sujetadores.

Los aceros austeníticos se indican con la letra inicial. "A"  con un número adicional que indica la composición química y la aplicabilidad dentro de este grupo:

Desde el almacén entregamos productos de los siguientes aceros:

Acero A2 (AISI 304 \u003d 1.4301 \u003d 08X18H10)  - acero no tóxico, no magnético, no endurecedor, resistente a la corrosión. Fácil de soldar y no se vuelve frágil. Puede exhibir propiedades magnéticas como resultado del mecanizado (arandelas y algunos tipos de tornillos). Este es el grupo más común de aceros inoxidables. Los análogos más cercanos son 08X18H10 GOST 5632, AISI 304 y AISI 304L (con contenido de carbono reducido).

Los sujetadores y los productos de acero A2 son adecuados para su uso en trabajos de construcción en general (por ejemplo, al instalar fachadas ventiladas, estructuras de vidrieras de aluminio), en la fabricación de cercas, equipos de bombeo, fabricación de instrumentos de acero inoxidable. acero para petróleo y gas, alimentos, industria química, construcción naval. Conserva las propiedades de resistencia cuando se calienta a 425 ° C, y a bajas temperaturas hasta -200 ° C.

Acero A4 (AISI 316 \u003d 1.4401 \u003d 10X17H13M2) - difiere del acero A2 por la adición de 2-3% de molibdeno. Esto aumenta en gran medida su capacidad para resistir la corrosión y el ácido. El acero A4 tiene características antimagnéticas más altas y es absolutamente no magnético. Los análogos más cercanos son 10X17H13M12 GOST 5632, AISI 316 y AISI 316L (bajo contenido de carbono).

Se recomienda el uso de sujetadores y aparejos de acero A4 para la construcción naval. Los sujetadores y los productos de acero A4 son adecuados para su uso en ácidos y ambientes que contienen cloro (por ejemplo, en piscinas y agua salada). Se puede utilizar a temperaturas de -60 a 450 ° C.

Clases de fuerza

Todos los aceros austeníticos (desde "A1" hasta "A5") se dividen en tres clases de resistencia, independientemente del grado. La resistencia más baja es el acero en estado recocido (clase de resistencia 50).

Como los aceros austeníticos no están endurecidos, tienen la mayor resistencia en el estado deformado en frío (clases de resistencia 70 y 80). Los sujetadores más utilizados están hechos de aceros A2-70 y A4-80.

Las principales propiedades mecánicas de los aceros austeníticos:

Las principales propiedades mecánicas de los pernos hechos de aceros A2 y A4 de varias clases de resistencia:

Valores estimados de pares de apriete y fuerzas de preajuste para tornillos de acero inoxidable y resistente al ácido - A2 / A4:

La composición química del acero inoxidable:

1) Valores máximos, a menos que se especifique lo contrario.
  2) El azufre puede ser reemplazado por selenio.
  3) Si la fracción de masa de níquel es inferior al 8%, entonces la fracción de masa de manganeso debe ser al menos del 5%.
  4) No existe un límite mínimo para la fracción de masa de cobre si la fracción de masa de níquel es superior al 8%.
  5) El molibdeno se permite a discreción del fabricante. Si una limitación del contenido de molibdeno es necesaria para ciertas aplicaciones, esto debe ser indicado por el cliente.
  6) El molibdeno también está permitido a discreción del fabricante.
  7) Si la fracción de masa de cromo es inferior al 17%, entonces la fracción de masa de níquel debe ser al menos del 12%.
  8) En acero austenítico con una fracción másica de carbono de un máximo de 0.03%, el nitrógeno debe ser un máximo de 0.22%
  9) Para la estabilización, el titanio ≤ 5xC debe estar contenido hasta un máximo de 0.8% y debe designarse de acuerdo con esta tabla o el niobio y / o el tantalio ≤ 10xC hasta un máximo de 1% y debe designarse de acuerdo con esta tabla.

Los aceros austeníticos de cromo y níquel exhiben una combinación particularmente buena de maquinabilidad, propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión. Por lo tanto, se recomiendan para muchas aplicaciones y son el grupo más grande de aceros inoxidables. La propiedad más importante de este grupo de aceros es su alta resistencia a la corrosión, que aumenta con el aumento del contenido de aleación, especialmente el cromo y el molibdeno.

Aceros inoxidables A2 y A4. Aplicación práctica y características estructurales El acero A2 y el acero A4 es el nombre abreviado para los grados de acero inoxidable austenítico. El acero austenítico tiene una serie de propiedades notables que le han proporcionado un uso muy extendido en la economía nacional. El acero A2 y A4 no es tóxico y es resistente a la corrosión. Están bien sometidos a tratamiento mecánico y térmico, así como a soldadura. Los sujetadores hechos de acero A2 y acero A4 son prácticamente no magnéticos, fuertes y duraderos. Conservan perfectamente sus propiedades a altas y bajas temperaturas.

El acero A2 tiene un análogo doméstico - acero inoxidable grado 08X18H10 y un análogo extranjero - acero inoxidable grado AISI 304 (en los EE. UU.). Las unidades de ensamblaje, piezas y sujetadores de acero A2 se utilizan en las industrias de petróleo, alimentos, química y gas; en fabricación de instrumentos y construcción naval; en construcción durante la instalación de fachadas ventiladas y estructuras de vidrieras, así como en la fabricación de equipos de bombeo. Los productos fabricados con acero A2 conservan sus propiedades de resistencia en un amplio rango de temperatura: de baja (-200 grados Celsius) a alta (+425 grados Celsius).

El acero A4 es similar en sus características al acero A2, pero su alcance se ha expandido significativamente debido a la adición de 2-3% de molibdeno, lo que contribuye a su mayor resistencia a la corrosión en entornos que contienen ácidos, sales y cloro. Los productos de acero inoxidable A4 conservan sus propiedades de resistencia a temperaturas bajas (hasta -60 grados Celsius) y altas (hasta +450 grados Celsius). Estos productos se utilizan: en la industria química, donde están expuestos a ambientes agresivos; en la construcción naval (elementos de fijación y aparejos) para proteger contra los efectos dañinos del agua de mar; en piscinas que contienen agua clorada. El acero A4, como el acero A2, también tiene un análogo doméstico - acero del tipo 10X17H13M2 y un análogo extranjero - acero AISI 316 (en los EE. UU.).

El acero A2 y el acero A4 son excelentes para la fabricación de sujetadores con una clase A de alta precisión, que se utilizan para crear juntas críticas fuertes y duraderas. Los pernos y tuercas de esta clase se fabrican, por ejemplo, en tornos con control numérico (CNC). La diferencia entre los diámetros de la rosca, externa para el perno e interna para la tuerca, después de terminar en la máquina no excede de 0.25 ... 0.3 mm. Sin embargo, el precio de las piezas hechas de acero inoxidable será significativamente más alto que el de las piezas hechas de acero al carbono ordinario. La clase de resistencia para los pernos de acero inoxidable austenítico grado A2 y acero grado A4 es 50, 70 u 80.