Нержавеющая сталь ➤ Марки и Цены

Unknown-3
Нержавеющая сталь ➤ Марки и Цены

Нержавеющая Сталь: Полный Справочник Марок и их Характеристик

Экспертная оценка: ✓ Проверено специалистами металлургической отрасли

Классификация нержавеющей стали

В этом справочнике мы подробно рассмотрим наиболее распространенные марки нержавеющей стали по американскому (AISI), европейскому (EN) и постсоветскому (ГОСТ) стандартам. Каждая марка имеет свои уникальные характеристики и области применения.

Системы маркировки нержавеющей стали

Система Описание Пример маркировки
AISI Американский институт стали и сплавов AISI 304
EN Европейский стандарт 1.4301
ГОСТ Межгосударственный стандарт 08Х18Н10

Ферритные нержавеющие стали: полный обзор

Общие характеристики ферритных сталей:

  • Магнитные свойства
  • Содержание хрома: 10,5-30%
  • Низкое содержание углерода (обычно менее 0,1%)
  • Отсутствие или минимальное содержание никеля
  • Умеренная стоимость из-за отсутствия никеля

Основные марки ферритных сталей

AISI 430 (EN 1.4016, ГОСТ 12Х17)

Химический состав:

  • Хром: 16-18%
  • Углерод: ≤0,12%
  • Кремний: ≤1,0%
  • Марганец: ≤1,0%

Механические свойства:

  • Предел прочности: 450-600 МПа
  • Предел текучести: ≥205 МПа
  • Относительное удлинение: ≥22%
  • Твердость: 160-190 HB

Применение:

  • Кухонное оборудование и принадлежности
  • Бытовая техника
  • Автомобильные выхлопные системы
  • Архитектурные элементы

AISI 439 (EN 1.4510, ГОСТ 08Х17Т)

Химический состав:

  • Хром: 17-19%
  • Углерод: ≤0,07%
  • Титан: 0,2-0,6%
  • Кремний: ≤1,0%

Механические свойства:

  • Предел прочности: 430-630 МПа
  • Предел текучести: ≥240 МПа
  • Относительное удлинение: ≥23%
  • Твердость: 150-180 HB

Применение:

  • Теплообменники
  • Выхлопные системы
  • Оборудование для пищевой промышленности

AISI 441 (EN 1.4509, ГОСТ 08Х18Т1)

Химический состав:

  • Хром: 17,5-18,5%
  • Углерод: ≤0,03%
  • Титан + Ниобий: 0,2-0,6%
  • Марганец: ≤1,0%

Механические свойства:

  • Предел прочности: 440-640 МПа
  • Предел текучести: ≥250 МПа
  • Относительное удлинение: ≥25%
  • Твердость: 155-185 HB

Применение:

  • Автомобильные выхлопные системы
  • Теплообменники
  • Оборудование для химической промышленности

AISI 444 (EN 1.4521, ГОСТ 08Х18М2Т)

Химический состав:

  • Хром: 17,5-19,5%
  • Молибден: 1,8-2,5%
  • Углерод: ≤0,025%
  • Титан + Ниобий: ≥0,2%

Механические свойства:

  • Предел прочности: 420-640 МПа
  • Предел текучести: ≥280 МПа
  • Относительное удлинение: ≥20%
  • Твердость: 160-190 HB

Применение:

  • Водонагреватели
  • Теплообменники
  • Оборудование для пищевой промышленности
  • Системы отопления и водоснабжения

Особенности обработки ферритных сталей

Сварка

  • Ограниченная свариваемость по сравнению с аустенитными сталями
  • Необходимость предварительного подогрева
  • Рекомендуется использование присадочного материала с низким содержанием углерода
  • Избегание перегрева при сварке

Механическая обработка

  • Лучшая обрабатываемость по сравнению с аустенитными сталями
  • Меньший наклеп при резании
  • Рекомендуется использование стандартных режущих инструментов

Формование

  • Ограниченная пластичность по сравнению с аустенитными сталями
  • Рекомендуется формование при комнатной температуре
  • Большие радиусы изгиба для избегания трещин

Коррозионная стойкость

Среда AISI 430 AISI 439 AISI 441 AISI 444
Атмосферная коррозия Хорошая Хорошая Отличная Отличная
Пищевые кислоты Удовлетворительная Хорошая Хорошая Отличная
Морская вода Неудовлетворительная Удовлетворительная Удовлетворительная Хорошая
Хлориды Неудовлетворительная Удовлетворительная Хорошая Отличная

Экономические аспекты

Преимущества ферритных сталей:

  • Низкая стоимость из-за отсутствия никеля
  • Стабильность цены (не зависит от колебаний цен на никель)
  • Хорошее соотношение цена/качество для многих применений

Аустенитные нержавеющие стали: детальный анализ

Общие характеристики аустенитных сталей:

  • Немагнитность в отожженном состоянии
  • Высокая пластичность
  • Отличная коррозионная стойкость
  • Хорошая свариваемость
  • Возможность работы при криогенных температурах

Серия 200 - Хром-Марганцевые стали

AISI 201 (EN 1.4372, ГОСТ 12Х15Г9НД)

Химический состав:

  • Хром: 16-18%
  • Никель: 3,5-5,5%
  • Марганец: 5,5-7,5%
  • Углерод: ≤0,15%
  • Азот: 0,25%

Механические свойства:

  • Предел прочности: 655-850 МПа
  • Предел текучести: ≥310 МПа
  • Относительное удлинение: ≥40%
  • Твердость: 180-220 HB

Применение:

  • Бытовая техника
  • Кухонное оборудование
  • Архитектурные элементы
  • Транспортное оборудование

Серия 300 - Хром-Никелевые стали

AISI 304 (EN 1.4301, ГОСТ 08Х18Н10)

Химический состав:

  • Хром: 17,5-19,5%
  • Никель: 8-10,5%
  • Углерод: ≤0,07%
  • Марганец: ≤2,0%

Механические свойства:

  • Предел прочности: 515-720 МПа
  • Предел текучести: ≥205 МПа
  • Относительное удлинение: ≥45%
  • Твердость: 160-190 HB

Применение:

  • Пищевая промышленность
  • Химическая промышленность
  • Медицинское оборудование
  • Строительство

AISI 304L (EN 1.4307, ГОСТ 03Х18Н11)

Химический состав:

  • Хром: 17,5-19,5%
  • Никель: 8-12%
  • Углерод: ≤0,03%
  • Марганец: ≤2,0%

Механические свойства:

  • Предел прочности: 485-680 МПа
  • Предел текучести: ≥170 МПа
  • Относительное удлинение: ≥45%
  • Твердость: 150-180 HB

Особенности и применение:

  • Улучшенная свариваемость
  • Высокая коррозионная стойкость
  • Криогенное оборудование
  • Пищевое оборудование

AISI 316 (EN 1.4401, ГОСТ 08Х17Н13М2)

Химический состав:

  • Хром: 16-18%
  • Никель: 10-14%
  • Молибден: 2-3%
  • Углерод: ≤0,08%

Механические свойства:

  • Предел прочности: 515-690 МПа
  • Предел текучести: ≥205 МПа
  • Относительное удлинение: ≥40%
  • Твердость: 160-190 HB

Применение:

  • Морское оборудование
  • Химическая промышленность
  • Фармацевтическое оборудование
  • Медицинские инструменты

Сравнительная таблица коррозионной стойкости аустенитных сталей

Среда 201 304 304L 316
Морская вода Удовлетворительная Хорошая Хорошая Отличная
Уксусная кислота Хорошая Отличная Отличная Отличная
Серная кислота Удовлетворительная Хорошая Хорошая Отличная
Щелочные растворы Хорошая Отличная Отличная Отличная

Особенности сварки аустенитных сталей

Рекомендации по сварке:

  • Меньший сварочный ток по сравнению с углеродистыми сталями
  • Контроль тепловложения для предотвращения деформации
  • Использование присадочного материала с повышенным содержанием ферритной фазы
  • Защита сварочной ванны инертным газом

Экономические аспекты выбора аустенитных сталей

Факторы, влияющие на стоимость:

  • Содержание никеля (основной ценообразующий фактор)
  • Наличие молибдена (для марок 316, 316L)
  • Степень обработки поверхности
  • Размеры и форма изделия

Высоколегированные аустенитные стали: расширенный анализ

Особенности высоколегированных аустенитных сталей:

  • Повышенное содержание легирующих элементов
  • Высокая коррозионная стойкость в агрессивных средах
  • Стойкость к высоким температурам
  • Специализированное промышленное применение

Жаростойкие марки сталей

AISI 309 (EN 1.4828, ГОСТ 20Х23Н13)

Химический состав:

  • Хром: 22-24%
  • Никель: 12-15%
  • Углерод: ≤0,20%
  • Марганец: ≤2,0%
  • Кремний: ≤1,5%

Механические свойства:

  • Предел прочности: 515-720 МПа
  • Предел текучести: ≥205 МПа
  • Относительное удлинение: ≥40%
  • Твердость: 170-220 HB

Температурные характеристики:

  • Максимальная рабочая температура: 1000°C
  • Длительная эксплуатация: до 980°C

Применение:

  • Термическое оборудование
  • Печи и теплообменники
  • Оборудование для нефтехимии
  • Высокотемпературные установки

AISI 310S (EN 1.4845, ГОСТ 20Х23Н18)

Химический состав:

  • Хром: 24-26%
  • Никель: 19-22%
  • Углерод: ≤0,08%
  • Марганец: ≤2,0%
  • Кремний: ≤1,5%

Механические свойства:

  • Предел прочности: 515-690 МПа
  • Предел текучести: ≥205 МПа
  • Относительное удлинение: ≥40%
  • Твердость: 160-190 HB

Температурные характеристики:

  • Максимальная рабочая температура: 1150°C
  • Длительная эксплуатация: до 1100°C

Применение:

  • Промышленные печи
  • Оборудование для термообработки
  • Каталитические конвертеры
  • Высокотемпературные реакторы

Стабилизированные титаном стали

AISI 321 (EN 1.4541, ГОСТ 08Х18Н10Т)

Химический состав:

  • Хром: 17-19%
  • Никель: 9-12%
  • Титан: ≥5×C до 0,70%
  • Углерод: ≤0,08%

Механические свойства:

  • Предел прочности: 515-690 МПа
  • Предел текучести: ≥205 МПа
  • Относительное удлинение: ≥40%
  • Твердость: 160-190 HB

Особенности:

  • Стойкость к межкристаллитной коррозии
  • Стабильность при повышенных температурах
  • Отличная свариваемость

Применение:

  • Теплообменное оборудование
  • Химическая промышленность
  • Аэрокосмическая отрасль
  • Автомобильные выхлопные системы

AISI 904L (EN 1.4539, ГОСТ 06ХН28МДТ)

Химический состав:

  • Хром: 19-21%
  • Никель: 24-26%
  • Молибден: 4,0-5,0%
  • Медь: 1,2-2,0%
  • Углерод: ≤0,02%

Механические свойства:

  • Предел прочности: 490-690 МПа
  • Предел текучести: ≥220 МПа
  • Относительное удлинение: ≥35%
  • Твердость: 150-190 HB

Коррозионная стойкость:

  • Отличная стойкость к питтинговой коррозии
  • Высокая стойкость к серной кислоте
  • Стойкость к хлоридам

Применение:

  • Химическая и нефтехимическая промышленность
  • Производство серной кислоты
  • Морское оборудование
  • Целлюлозно-бумажная промышленность

Сравнительная таблица высоколегированных сталей

Характеристика 309 310S 321 904L
Жаростойкость Отличная Наилучшая Хорошая Хорошая
Коррозионная стойкость Хорошая Отличная Хорошая Наилучшая
Свариваемость Хорошая Хорошая Отличная Отличная
Стоимость Высокая Очень высокая Умеренная Очень высокая

Мартенситные нержавеющие стали: углубленный анализ

Общие характеристики мартенситных сталей:

  • Высокая твердость после термообработки
  • Магнитные свойства
  • Умеренная коррозионная стойкость
  • Хорошая износостойкость
  • Возможность термического упрочнения

AISI 410 (EN 1.4006, ГОСТ 12Х13)

Химический состав:

  • Хром: 11,5-13,5%
  • Углерод: 0,15%
  • Марганец: ≤1,0%
  • Кремний: ≤1,0%

Механические свойства:

  • Отожженное состояние:
    • Предел прочности: 450-650 МПа
    • Предел текучести: ≥205 МПа
    • Относительное удлинение: ≥20%
  • Закаленное и отпущенное состояние:
    • Предел прочности: 700-900 МПа
    • Предел текучести: ≥500 МПа
    • Твердость: 35-45 HRC

Применение:

  • Лопатки турбин
  • Клапаны
  • Валы насосов
  • Крепежные изделия

AISI 420 (EN 1.4021, ГОСТ 30Х13)

Химический состав:

  • Хром: 12-14%
  • Углерод: 0,15-0,40%
  • Марганец: ≤1,0%
  • Кремний: ≤1,0%

Механические свойства:

  • Отожженное состояние:
    • Предел прочности: 480-680 МПа
    • Предел текучести: ≥250 МПа
    • Относительное удлинение: ≥15%
  • Закаленное и отпущенное состояние:
    • Предел прочности: 800-1000 МПа
    • Предел текучести: ≥600 МПа
    • Твердость: 45-55 HRC

Применение:

  • Режущий инструмент
  • Хирургические инструменты
  • Ножевые изделия
  • Подшипники

AISI 431 (EN 1.4057, ГОСТ 14Х17Н2)

Химический состав:

  • Хром: 15-17%
  • Никель: 1,25-2,50%
  • Углерод: 0,20%
  • Марганец: ≤1,0%

Механические свойства:

  • Закаленное и отпущенное состояние:
    • Предел прочности: 850-1000 МПа
    • Предел текучести: ≥635 МПа
    • Твердость: 40-48 HRC

Применение:

  • Валы и шпиндели
  • Крепежные детали
  • Детали насосов
  • Морское оборудование

Термическая обработка мартенситных сталей

Марка стали Температура закалки Температура отпуска Достижимая твердость
AISI 410 950-1000°C 200-700°C 35-45 HRC
AISI 420 980-1050°C 200-700°C 45-55 HRC
AISI 431 1000-1050°C 200-600°C 40-48 HRC

Особенности обработки

Сварка

  • Необходим предварительный подогрев (200-300°C)
  • Медленное охлаждение после сварки
  • Термообработка после сварки обязательна

Механическая обработка

  • Лучшая обрабатываемость в отожженном состоянии
  • Необходимость использования твердосплавного инструмента
  • Уменьшенные скорости резания по сравнению с углеродистыми сталями

Коррозионная стойкость

Среда AISI 410 AISI 420 AISI 431
Атмосферная коррозия Хорошая Хорошая Отличная
Слабые кислоты Удовлетворительная Удовлетворительная Хорошая
Морская вода Неудовлетворительная Неудовлетворительная Удовлетворительная

Экономические аспекты

Преимущества мартенситных сталей:

  • Относительно низкая стоимость
  • Высокая прочность и твердость
  • Возможность термического упрочнения
  • Хорошая износостойкость

Недостатки:

  • Ограниченная коррозионная стойкость
  • Сложность сварки
  • Необходимость термообработки

Сравнительный анализ и рекомендации по выбору нержавеющих сталей

Общая классификация по свойствам:

Свойство Ферритные Аустенитные Мартенситные Дуплексные
Коррозионная стойкость Хорошая Отличная Удовлетворительная Отличная
Прочность Средняя Средняя Высокая Очень высокая
Пластичность Средняя Отличная Низкая Хорошая
Свариваемость Удовлетворительная Отличная Ограниченная Хорошая
Магнитные свойства Магнитные Немагнитные Магнитные Слабомагнитные
Стоимость Низкая Высокая Средняя Очень высокая

Сравнительная таблица марок по применению

Область применения Рекомендуемые марки Альтернативные марки Примечания
Пищевая промышленность 304, 316L 430, 201 Гигиеничность, стойкость к пищевым кислотам
Химическая промышленность 316L, 904L 317L, 310S Высокая коррозионная стойкость
Морское применение 316L, 904L 317L, 2205 Стойкость к хлоридам
Архитектура 304, 316 430, 201 Эстетичный вид
Инструменты 420, 440C 431 Твердость, износостойкость

Коррозионная стойкость в различных средах

Среда Лучший выбор Приемлемый выбор Не рекомендуется
Морская вода 904L, 316L 317L, 2205 430, 410, 420
Серная кислота 904L 316L, 317L 304, 430
Азотная кислота 310S 304L, 321 410, 420
Уксусная кислота 316L 304L, 316Ti 430, 410

Рекомендации по сварке

Тип стали Подготовка Процесс сварки Постобработка
Аустенитные Очистка TIG, MIG Травление
Ферритные Подогрев TIG Отжиг
Мартенситные Подогрев 200-300°C TIG, ограниченно Термообработка

Экономический аспект выбора

Факторы влияния на стоимость:

  • Содержание легирующих элементов (особенно Ni, Mo)
  • Тип обработки поверхности
  • Размеры и форма
  • Объем заказа
Ценовая категория Марки сталей Относительная стоимость
Эконом 430, 409 1,0x
Средняя 304, 321 1,5-2,0x
Высокая 316L, 310S 2,0-3,0x
Премиум 904L, 2205 3,0-4,0x

Практические рекомендации по выбору

Алгоритм выбора марки стали:

  1. Определение условий эксплуатации:
    • Рабочая температура
    • Агрессивность среды
    • Механические нагрузки
  2. Оценка технологических требований:
    • Необходимость сварки
    • Сложность формы
    • Требования к обработке поверхности
  3. Анализ экономических факторов:
    • Бюджет проекта
    • Срок службы
    • Затраты на обслуживание

Выводы и рекомендации

Ключевые моменты при выборе нержавеющей стали:

  • Аустенитные стали (304, 316L) - лучший выбор для большинства применений, где требуется коррозионная стойкость
  • Ферритные стали (430) - экономичная альтернатива для некритичных применений
  • Мартенситные стали (420) - оптимальны для инструментов и деталей, требующих высокой твердости
  • Высоколегированные стали (904L) - для особо агрессивных сред

Общие рекомендации:

  • Всегда учитывайте фактор стоимости относительно необходимых свойств
  • При возможности, выбирайте стандартные марки для лучшей доступности
  • Учитывайте требования к обработке и сварке
  • Консультируйтесь с экспертами при выборе стали для критичных применений