Точность болтов
Еще одним важным показателем можно назвать класс точности болтов. Это связано с тем, что при изготовлении могут применяться самые различные методы нарезания резьбы и обработки цилиндрической поверхности. Рассматривая показатель точности отметим нижеприведенные моменты:
- С повышение точности получаемое резьбовое соединение служит намного дольше.
- Предложение обладает более точной геометрической формой.
- Между крепежным изделием и образованным отверстием нет пространства, которое может стать причиной расшатанности соединения.
Именно поэтому крепежные материалы, применяемые при изготовлении не ответственных механизмов, обладают средним показателем точности. Применение современного оборудования при точении позволяет получить крепежи с высоким показателем точности. В заключение отметим, что производством рассматриваемых материалов занимаются различные компании. Во многом качество получаемого изделия зависит от применяемого оборудования и технологии производства. Некоторые производители могут снизить качество крепежа для того, чтобы уменьшить его стоимость.
Применение нержавеющего крепежа в строительстве
Крепежные элементы из нержавеющих материалов получили широкое распространение в строительной сфере, выбор материалов для изготовления которых положительно сказывается на сроке эксплуатации строений и сооружений. Если в соединении используются винты из нержавеющей стали, а также другие метизы, имеющие достойную коррозийную сопротивляемость, то оно не поддается воздействию как обычной воды, так и различных агрессивных жидкостей.
Защитить строительный метиз от влияния влаги можно двумя способами: покрыть элемент защищающим от ржавчины и окисления специальным веществом или изготовить из нержавеющей стали. В качестве первого варианта чаще всего выбирают оцинкование, но оно не дает должного эффекта, хотя и позволяет продлить срок службы метиза. Наиболее надежным вариантом является купить винты из нержавейки или другой крепежный элемент, который будет иметь описанные ниже свойства.
Использование крепежа из нержавеющей стали
Абсолютная коррозийная стойкость
Нержавеющие саморезы, болты и другие крепежные изделия, созданные из пищевой аустенитной стали могут использовать во влажном помещении или на открытом воздухе, где часто контактируют с атмосферными осадками. Данная нержавеющая сталь, как и иной коррозиестойкий материал, при контакте с электролитом (а в воде обязательно присутствуют минеральные элементы), не окисляется, ведь на ней образуется оксидная пленка. Она защищает элемент от появления ржавчины и окисления, благодаря чему метиз может спокойно эксплуатироваться, не корродируя сам и не вызывая коррозию.
Подобными свойствами обладает и сталь А4. Однако в ней в отличие от пищевой стали находится молибден. Именно его присутствие не дает метизам окисляться в присутствии кислот, щелочей и иных агрессивных веществ. В строительстве элементы из молибденки используются нечасто, исключительно в тех случаях, когда производится сборка производственного оборудования и т.п. операции.
Немагнитность
Пищевая нержавеющая сталь обладает небольшой магнитностью, когда как нержавейка, легированная молибденом, не магнитится абсолютно.
Способность выдерживать большие температурные перепады
Многие здания и сооружения используются в условиях повышенных или, наоборот, слишком низких температурах. Нержавеющие крепежи не теряют своих характеристик в подобных условиях, отчего высокого ценятся строителями по всему миру.
Эстетичность
Часто для проведения строительных работ предпочтение отдается такому крепежу, который имеет приятный внешний вид и хорошо гармонирует со стилем всего сооружения. В этом плане нержавейка оказывается незаменимым помощником, благодаря которому можно создать декоративное и одновременно надежное соединение.
Перед тем, как обзавестись строительным метизом, например, купить болты из нержавейки, следует определиться со средой, в которой будет использоваться данный элемент, нагрузкой, на него возлагаемой, и спецификой использования соединения. Корректный подбор элементов положительно сказывается на сроке использования не только самого крепления, но и всего сооружения.
Просмотров страницы: 688
Стандарты ГОСТ и DIN на высокопрочный крепеж
Сегодня “высокопрочка” поступает на рынок от отечественных, европейских и азиатских производителей. И если качество китайского крепежа вызывает недоверие у потребителей, то российский и европейский продукт пользуется большим спросом. Во многих зарубежных нормативах DIN, EN прописано использование болткомплектов (болт, гайка, шайба в сборе) от одного производителя. В наших документах нет таких правил. Нет в них и требований по виду защитного покрытия, тогда как европейские метизы оцинковываются, как правило, горячим методом.
Таблица 2. Стандарты на высокопрочный крепеж в России и Европе.
| Национальные стандарты РФ | Европейские стандарты |
| ГОСТ Р 52643-2006 Общие технические условия | DIN EN 14399-1:2006 Общие требования |
| ГОСТ Р 52644-2006 (ИСО 7411:1987) Болты | DIN EN 14399-2:2006 Проверка пригодности к предварительным натяжениям |
| ГОСТ Р 52645-2006 (ИСО 4775:1984) Гайки | DIN EN 14399-4:2006 Гарнитуры из болтов и гаек. Система HV |
| ГОСТ Р 52646-2006 (ИСО 7415:1984) Шайбы | DIN EN 14399-5:2006 Шайбы |
| DIN EN 14399-6:2006 Шайбы с фаской |
Основные виды высокопрочных болтов, винтов и шпилек, используемые в России строительными компаниями и машиностроительными предприятиями:
ГОСТ 52644, ГОСТ 22353, DIN 6914, ISO 7412
Перечисленные стандарты распространяются на шестигранные болты высокой прочности (БВП), разработанные для использования при монтаже строительных металлоконструкций из стали, а также в мостостроении и тяжелом машиностроении для создания высоконагруженных соединений. Размерный ряд ограничен диаметрами М16 – М48. Выпускаются в климатическом исполнении «У» и «ХЛ»
ГОСТ 7798, ГОСТ 7805, DIN 933, DIN 931, ISO 4014, ISO 4017
Стандарты на БВП с нормальной шестигранной головкой, полной и неполной резьбой, используемые для скрепления деталей и элементов конструкций в автомобилестроении, других производственных и строительных областях. Имеют широкий диапазон диаметров от М3 до М64. Выпускаются без покрытия или оцинкованными разными способами (гальваническим, термодиффузионным, горячим). Аналоги с мелкой резьбой – DIN 960, DIN 961.
DIN 912, DIN 6912, ГОСТ 11738, ISO 4762
По данным стандартам изготавливаются винты с внутренним шестигранником и головкой в форме цилиндра, которые используются в самых разных отраслях промышленности. Винты DIN, ISO имеют более длинный перечень размеров, выпускаются только в высоких классах прочности 8.8, 10.9, 12.9, тогда как ГОСТ допускает их изготовление и низких классов, но ограниченного диаметра от М3 до М36.
DIN 444, ГОСТ 3033-79
Настоящие стандарты описывают требования к откидным винтам (болтам) с ушком и метрической резьбой диаметром от М5 до М36, которые применяются в станочных приспособлениях, в качестве детали соединения в машиностроении или совместно со строительными анкерами с внутренней резьбой.
DIN 975, DIN 976
Данные стандарты регламентируют размеры, длину, шаг и тип резьбы резьбовых шпилек (штанг). К высокопрочным относят шпильки с границей прочности 800…1200 Нм. Они имеют фиксированную длину 1000 или 2000 мм, диаметр от М4 до М48. Применяются в машиностроении, строительной отрасли, при монтаже кабельно-трубных эстакад.
Все вышеперечисленные метизы изготавливаются в черном исполнении (под покраску) и оцинкованном различными способами.
Алюминиевые рамы
Большинство современных велосипедов оснащаются именно алюминиевой рамой. Конечно же используется не чистый алюминий, а разные сплавы с ним. Такие рамы получаются относительно недорогими, они легче, например, стальных рам и одно из их важнейших свойств — это жесткость. Жесткость нужна для хорошей управляемости. Например, в спортивных велосипедах для таких дисциплин как кросс-кантри или шоссе жесткость играет определяющую роль, так как чем больше жесткость, тем больше КПД велосипедиста. Существуют разные сплавы для создания алюминиевых рам. У каждого сплава есть свой четырехзначный номер. Самыми распространенные сейчас являются сплавы 7005 и 6061.
7005 более прочный, он лучше сопротивляется ударам и у него лучше коррозийная устойчивость, однако с этим сплавом тяжелее работать. Поэтому рама из сплава 6061 будет дешевле в производстве, но будет чуть менее прочной. Соответственно на более дорогих моделях стоит рама из сплава 7005. Но не стоит на этом зацикливаться, если вы не профессиональный велосипедист, то разницу вы не найдете, а запаса прочности хватит и у рамы со сплавом 6061.
Несомненный плюс алюминия — это то, что при его использовании можно делать разную толщину труб рамы в разных местах. Такая технология называется баттингом. Баттинг позволяет сделать максимально тонкими трубы в тех местах, где нагрузка на раму минимальна, тем самым снизив ее вес. И, наоборот, там, где нужна максимальная прочность, раму утолщают. Баттинг позволяет сделать велосипед максимально прочным и легких. Легкость велосипеда — это очень важный показатель даже для непрофессионального использования.
https://www.youtube.com/embed/qUH_iinNFNQ https://www.youtube.com/embed/2WoPsPpckqI
Классификация и применение
Нержавеющий крепеж – это общее название производимых из аустенитной легированной стали метизов. Но свойства изделий значительно различаются в зависимости от принадлежности к одной из 5 групп:
- А1 – устойчивость к коррозии выражена меньше, чем у других групп. Крепеж из этой стали используется в машиностроении, производстве рельсового транспорта, жаропрочного оборудования.
- А2 – кислотостойкость среднего уровня. Рекомендуется к применению в строительстве, а также пищевой, химической, фармацевтической промышленности. Не допускается к работе в средах, содержащих хлор или производные (например, в морской воде).
- А3 – благодаря легирующим добавкам имеет высокую жаропрочность и кислотостойкость, не теряет качеств при температурах до 800°С. Крепеж используется для производства химического оборудования, приборов, высокотемпературных нагревателей, котлов.
- А4 – добавка молибдена в количестве 2-3% увеличивает до максимума устойчивость крепежа к кислотной коррозии в интервале рабочих температур от -60°С до +450°С. Метизы не боятся воды, солей, кислот, используются в пищевой и химической промышленности, судостроении, приборостроении, изготовлении такелажа.
- А5 – жароустойчивые, кислотостойкие и высокопрочные метизы нашли применение в отраслях производства, где соединения работают в очень агрессивной среде. Это целлюлозная, пищевая промышленность, нефтепереработка, получение пластмасс, выплавка сталей.
Какие выделяют основные типы винтов?
Существуют различные типы винтов. В зависимости от назначения различают:
Винты по дереву: используются для ввинчивания в дерево. Такие винты обычно изготавливаются из цинка или нержавеющей стали и имеют небольшой диаметр. Имеют выпуклую головку с прорезью. Винты по дереву обычно выполнены с частичной резьбой.
Саморезы по дереву и ДСП: обычно изготавливаются из цинка или нержавеющей стали. Они маленькие и очень острые, резьба проходит по всей длине стержня. Имеют потайную головку. Шлиц — или Pozidriv (крестообразный), или Torx (шестигранный). Их главное преимущество заключается в том, что они выполняют роль сверла и позволяют сверлить дерево, не раскалывая его и не прибегая к предварительному засверливанию.
Винты для гипсокартона: как правило, длинные и чрезвычайно острые, эти винты представлены в черном цвете, и их резьба проходит по всей длине стержня. Имеют потайную головку и шлиц Филлипса (крестообразный).
Винты для металла: изготавливаются из разных материалов, чаще всего из стали. Предназначены для использования в предварительно просверленных отверстиях. Их длины, формы головок и шлицы могут быть самыми разными. Такие винты часто используются в случае, когда необходимо, чтобы головка винта была полностью утоплена в материале. Обладают высокой прочностью и устойчивы к высоким температурам, срезанию и срыву.
Винты для листового металла: эти винты особенно стойкие. Существует три типа таких винтов: с заостренным концом (для тонколистового металла), с закругленным концом и с плоским концом (для толстолистового металла). Будьте внимательны: резьба этих винтов похожа на резьбу саморезов по дереву и ДСП. Как правило, имеют выпуклую, потайную или цилиндрическую головку и шлиц Pozidriv или Torx.
Винты для бетона: для этих типов винтов существуют различные материалы, длины, формы головок и шлицы. Винты для бетона можно узнать по очень крупной резьбе. Они обладают высокой прочностью и не требуют обязательного использования дюбеля. Тем не менее перед монтажом рекомендуется заранее просверлить отверстия.
Винты для ПВХ: как правило, изготовлены из нержавеющей стали, имеют потайную головку и шлиц Torx. Мелкая резьба позволяет завинчивать их без использования дюбеля.
Болты: эти винты изготовлены из цинка или нержавеющей стали. Представлены в различных длинах, имеют частичную резьбу и шестигранную головку. Обладают высокой стойкостью к срыву. Имеют заостренный конец, позволяющий легкое утапливание в материале.
Свойства нержавейки
Сегодня такой материала, как нержавейка является достаточно популярным при производстве многих изделий промышленного и бытового назначения. Нержавеющая сталь представляет собой материал, который производится из стали с добавлением отдельных примесей, которые замедляют или делают процесс образования коррозии на металле невозможным.
В зависимости от добавленных к стали элементов нержавейка может обладать разными внешними качествами и свойствами. Если каких-либо примесей будет больше или меньше, то процесс коррозии либо будет вообще невозможен, либо он появится спустя длительное время использования предметов, созданных из данного материала.
Нержавеющая сталь применяется для производства промышленного и бытового оборудования, посуды и многих других вещей, которые сталкиваются с влиянием агрессивной среды.
На промышленных предприятиях нержавейку получают путем добавления к стали таких элементов, как:
- медь,
- никель,
- хром,
- марганец.
В зависимости от того, какие виды стали производятся, определяется количество тех или иных элементов в нержавейке. Благодаря данным веществам сталь меняет свои физические и химические свойства, что позволяет использовать этот, материал для изготовления разного рода продукции.
Все добавляемые к стали элементы влияют на ее качества. Для того чтобы получить материал, устойчивый к появлению коррозии и обладающий высоким уровнем прочности, добавляется:
- молибден,
- марганец,
- титан,
- никель.
В стали также не обойтись и без таких элементов, как
- марганец,
- фосфор,
- сера,
- кремний,
Нержавейка сама по себе является уникальным материалом. Она не только обладает рядом преимуществ, но и отличными внешними качествами. Ее сияющая поверхность позволяет использовать этот материал в качестве декоративной отделки зданий и ограждений. Нержавеющая сталь чаще всего становится основной для создания перил для лестниц.
Таблица. Технические характеристики нержавейки.
| Сталь хромоникелевая | Хромистая никелевая молибденовая | Жароупорная | Хромистая | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Тип ASTM (AISI) | 304 | 304L | 321 | 316 | 316L | 316 Ti | 310S | 430 | ||
| Удельный вес (гр/см) | 7,95 | 7,95 | 7,95 | 7,95 | 7,95 | 7,95 | 7,95 | 7,7 | ||
| Структура | Аустенитная | Ферритная | ||||||||
| Способность электрического сопротивления при 20 | 0,72 | 0,72 | 0,72 | 0,74 | 0,74 | 0,75 | 0,79 | 0,60 | ||
| Механические свойства при 20 градусов | ||||||||||
| Твердость по Бринеллю – НВ | отжиг НВ | 130-150 | 125-145 | 130-185 | 130-185 | 120-170 | 130-190 | 145-210 | 135-180 | |
| с деформацией в холодном состоянии НВ | 180-330 | 180-230 | ||||||||
| Твердость По Роквеллу – HRB / HRC | Отжиг НRВ | 70-88 | 70-85 | 70-88 | 70-85 | 70-85 | 70-85 | 70-85 | 75-88 | |
| с деформацией в холодном состоянии HRC | 10-35 | |||||||||
| Rm(N/mm2) – Сопротивление рястяжению c деформацией (Предел прочности) | Отжиг | 500-700 | 500-680 | 520-700 | 540-690 | 520-670 | 540-690 | 520-670 | 440-590 | |
| в холодном состоянии | 700-1180 | 610-900 | ||||||||
| Rp(0,2) (N/mm2) – Предел упругости | Отжиг | 195-340 | 175-300 | 205-340 | 205-410 | 195-370 | 215-380 | 205-370 | 250-400 | |
| с деформацией в холодном состоянии | 340-900 | 400-860 | ||||||||
| Отжиг Rp(1) (N/mm2) минимальный | 235 | 215 | 245 | 245 | 235 | 255 | 255 | 275 | ||
| Удлинение 50мм А(%) | 65-50 50-10 | 65-50 | 60-40 | 60-40 | 60-40 | 60-40 | 60-40 | 30-22 20-2 | ||
| Сжатие отжиг Z(%) | 75-60 | 75-60 | 65-50 | 75-60 | 75-65 | 75-60 | 70-55 | 70-60 | ||
| Ударная Вязкость | KCUL (Дж/см2) | 160 | 160 | 120 | 160 | 160 | 120 | 160 | 50 | |
| KVL (Дж/см2) | 180 | 180 | 130 | 180 | 180 | 130 | 180 | 65 | ||
| Механические свойства при нагревании | ||||||||||
| Упругость при различных температурах | Rp(0,2) (N/mm2) | при 300 С | 125 | 115 | 150 | 140 | 138 | 145 | 165 | 245 |
| при 400 С | 97 | 98 | 135 | 125 | 115 | 135 | 156 | 215 | ||
| при 500 С | 93 | 88 | 120 | 105 | 95 | 125 | 147 | 155 | ||
| Rp(1) (N/mm2) | при 300 С | 147 | 137 | 186 | 166 | 161 | 176 | 181 | ||
| при 400 С | 127 | 117 | 161 | 147 | 137 | 166 | 171 | |||
| при 500 С | 107 | 108 | 152 | 127 | 117 | 156 | 137 | |||
| Термическая обработка | ||||||||||
| температура образование окалины | непрерывное обслуживание | 925 | 925 | 900 | 925 | 925 | 925 | 1120 | 840 | |
| прерывистое обслуживание | 840 | 840 | 810 | 840 | 840 | 840 | 1030 | 890 | ||
| Другие свойства | ||||||||||
| Свариваемость | очень хорошая | очень хорошая | хорошая | очень хорошая | очень хорошая | хорошая | хорошая | достат. хорошее хрупкое соед. | ||
| Вытяжка | очень хорошая | очень хорошая | хорошая | хорошая | хорошая | хорошая | хорошая | достаточно хорошая |
Преимущества нержавейки
Главные преимущества, которые дает использование нержавеющей стали:
- Изделия приобретают прочность. Они становятся более надежными и могут прослужить длительное время, которое составляет более десяти лет.
- Жаропрочность. Изделия могут выдерживать перепады температур и приобретают устойчивости к высоким температурам.
- Изделия становятся устойчивыми к любым условиям окружающей среды.
- Изделия производятся из экологически чистого материала.
- Изделия получаются привлекательными с точки зрения внешних характеристик.
- Изделия не подвергаются образованию ржавчины и налета.
В целом можно отметить, что применение нержавеющей стали при производстве разнообразных видов изделий является эффективным способом получения качественной продукции, которая способна прослужить долгие годы.
Области и сферы использования.
Повсеместная востребованность и актуальность винтов уже давно стала общехарактерна для множества сфер. Причем как прямого и привычного бытового применения, так и специализированного предназначения и практически абсолютно ни чем не ограничивается.
Активное использование винтов чаще всего наблюдается в следующих сферах и областях
- Строительные мероприятия взаимосвязанные с постройкой и возведением новых объектов-строений.
- Ремонтно-восстановительная деятельность и проведение реконструкций.
- Разнообразные специализированные производственные и промышленные отрасли.
Высокие классы прочности и их расшифровка
Согласно международной классификации резьбовых метизов, к высокопрочным болтам, винтам, шпилькам относятся изделия, имеющие цифровую маркировку классов прочности 8.8, 9.8, 10.9, 12.9, а к сверхпрочным – 14.9. Это важнейшая из характеристик, которая обязательно учитывается в любом проекте. Чем выше эти значения, тем прочнее, выносливее, качественнее и соответственно дороже метиз.
Первая цифра
указывает на предельную нагрузку на растяжение, при которой крепеж разорвется. Эта величина называется пределом прочности на разрыв, определяется как одна сотая от номинального временного сопротивления, выражается в МПа или Н/мм².
Например, для болта 10.9 она равняется: 10 / 0,01 = 1000 МПа (Н/мм²).
Вторая цифра
говорит нам о напряжении, при котором крепеж необратимо деформируется при изгибе, а называется этот параметр – предел текучести. Определяется умножением первой цифры на вторую и на 10.
Например, для того же болта 10.9 он равен: 10х9х10 = 900 МПа (Н/мм²).
При расчете соединения для заданной нагрузки значение предела текучести умножают на коэффициент 1/2 или 1/3 для обеспечения 2-х или 3-кратного прочностного запаса.
Марки сталей и особенности изготовления крепежа высокой прочности
Крепежные изделия классов от 8.8 до 14.9, включая болты для автомобильной промышленности, производятся из конструкционных среднеуглеродистых сталей, легированных упрочняющими добавками. Эксплуатационные свойства крепежа определяются двумя факторами:
Самые популярные марки:
35, 40, 40Х Селект, 38ХА, 30ХГСА, 35ХГСА, 40ХН2МА, 38ХГНМ. Реже используют слаболегированные борсодержащие стали марок 12Г1Р, 20Г2Р, 30-35Г1Р. Стали, легированные бором, обладают благоприятным сочетанием прочностных и пластических свойств, но из-за некоторых технологических трудностей при их выплавке, их внедрение в метизное производство сдерживается.
Исходное сырье поступает на производство в виде стержней или проволоки. Болты формируют методом холодной штамповки под давлением на высадочных автоматах, затем на них наносят резьбу на накатных автоматах. Для придания готовым изделиям высоких прочностных характеристик, эксплуатационной надежности и устранения хрупкости их подвергают термическому упрочнению путем нагревания в закалочной печи и последующему отпуску (охлаждению).
Таблица 1. Марки сталей, рекомендованные для изготовления болтов, винтов, шпилек высоких классов прочности.
| Класс прочности | 8.8 | 10.9 | 12.9 |
| Марка стали | Ст.35, Ст.35Х, Ст.38ХА, Ст.40Х, Ст.20Г2Р | Ст.35Х, Ст.38ХА, Ст.45Г, Ст.40Г2, СТ.40Х, Ст.40Х Селект Ст.30ХГСА, Ст.35ХГСА | Ст.30ХГСА, Ст.35ХГСА, Ст.40ХНМА |
| Граница прочности , МПа | 800…830 | 1000…1040 | 1200…1220 |
| Граница текучести , МПа | 640…660 | 900…940 | 1080…1100 |
| Твердость по Бринеллю , НВ | 242…318 | 304…361 | 366…414 |
Область применения
Болтовые соединения высокой прочности предназначены для монтажа сложных строительных конструкций, которые будут подвергаться:
- высоким температурным перепадам;
- осадкам;
- сильным и частым ветрам;
- контакту с химическими веществами.
Так как размеры крепежа, предусмотренные ГОСТом, различаются, области применения метизов обширны:
- станки, оборудование;
- сельхозтехника, машиностроение;
- строительство мостов, зданий;
- судостроение;
- промышленность, производство.
Фрикционное соединение на высокопрочных болтах прекрасно справляется с задачей крепкого и надежного монтажа конструкций, подвергающихся динамическим нагрузкам и вибрациям.
Широкое применение данный крепеж имеет в быту. Он идеален при ремонте квартир, балконов, надежно закрепит любые конструкции на бетонных стенах. Автолюбители не обходятся без таких болтов, ремонтируя свою машину, особенно крепления колес.
Ортопедические винты можно разделить на три распространенных типа
1) кортикальные винты, которые, как правило, имеют резьбу, которая очень тонкая вдоль их вала, и предназначены для крепления кортикальной кости. Эти типы винтов имеют меньший шаг по сравнению с губчатыми винтами. Поэтому на кортикальном ортопедическом винте гораздо больше резьбы, чем на губчатом винте.
2) губчатые винты имеют более грубую резьбу, которая гладкая, с нерезьбовой частью, что позволяет ему действовать так же, как запаздывающий винт. Губчатый винт длиннее кортикального винта.
3) Канюлированные винты-это еще один тип обычно используемых винтов. Они называются канюлированными винтами из-за их полого вала. Следует отметить, что эти ортопедические винты имеют гораздо больше преимуществ по сравнению с другими винтами.
Виды нержавейки
На современных промышленных предприятиях производится большое многообразие вариантов нержавейки. Все они обладают различными физическими и химическими характеристиками, которые следует учитывать при выборе продукции для производства тех или иных изделий.
Практически в каждом аспекте человеческой жизнедеятельности невозможно обойтись без нержавеющей стали. Из нее производятся разные виды изделий, которые применяются не только на промышленных предприятиях или в медицине, но в быту. Электроника, посуда, медицинские инструменты, приборы для домашнего использования, оружие и многое другое производится из разных видов стали. Главным образом используются для таких целей аустенитные виды стали.
Все есть несколько видов стали, которые представлены следующими вариантами:
- Аустенитные стали. Они состоят из самой стали с добавлением примерно 20 процентов хрома, 4.5 процентов никеля.
- Дуплексные стали состоят из 25 процентов хрома, полутора процентов никеля и в некоторые марки добавляется азот в небольшом количестве.
- Ферритные стали характеризуются содержанием хрома до 29 процентов.
- Мартенситные стали содержат до 13 процентов хрома и до 4 процентов никеля.
- Иные виды сталей характеризуются тем, что в них добавляется меньшее количество хрома и никеля. Однако в них есть множество примесей разных элементов.
В нашей стране на производственных предприятиях используется преимущественно аустентичная сталь, которая представлена несколькими марками трехсотой и четырехсотой серий.
https://youtube.com/watch?v=b1lQyJW2Rws
История открытия
Сегодня сложно представить мир без многочисленных изобретений. Многие из них были сделаны случайно. Так появилась и нержавеющая сталь. Первое историческое упоминание об этом металле можно найти в записях Гарри Брайрли. Этот металлург-исследователь в 1912 году взял заказ у одной из оружейных компаний на поиск эффективного способа продления срока службы ружейных стволов.
К работе практик приступил в привычном для себя стиле — он начал смешивать разные компоненты. Готовые сплавы мужчина проверял на жаропрочность, стойкость. Если показатели были низкие, заготовки отправлялись на свалку. Одна из деталей выделялась среди всех своим блеском. После детального изучения анализа, ученые выяснили, что сплав состоит из нескольких элементов:
- железа — 85,3%;
- хрома — 12,8%;
- марганца — 0,44%;
- углерода — 0,24%;
- кремния — 0,2%.
Далеко не все исследователи отдают пальму первенства в открытии нержавеющей стаи Гарри Брайрли. Некоторые считают, что нержавейку открыл Пьер Бертье — французский горный инженер. Он обнаружил, что определенные соединения железа и хрома, которые можно найти в природе, выделяются высоким показателем кислотоустойчивости. Он первым предложил изготавливать из них посуду, столовые приборы.
Изделия из нержавеющей стали
Изготовление
Существует 3 метода изготовления нержавеющей стали:
- Мартеновский. Традиционная методика, применяемая многие десятилетия на разных металлургических, литейных предприятиях. Свое название способ берет от инженера, который создал печь для плавки металлов. Оборудование нагревается до 1700 °C. Длина — 16 метров. Высота — 1 метр. Ширина — до 6 метров. Подобные ванны подходят для переплавки 900 тонн нержавеющей стали.
- Электросталеплавительный. Для производства стали применяют электропечи, которые имеют ограниченный доступ к кислороду, поступающему в рабочую камеру. С помощью подобного оборудования можно добиться нагревания до 1650 °C.
- Конверторный. Для проведения этого метода плавки металлов не нужен внешний источник энергии. С помощью конвертора можно добиться высокой скорости плавки — до 40 минут.
Около 60% нержавеющей стали произведено с помощью электросталеплавительного метода.
Мартеновская печь (Фото: Instagram / lena__sahara)
