Нержавеющая сталь: виды и применение

В наше время такой материал, как нержавеющая сталь или нержавейка – это уже не редкость. Изобретена она была в 1913 году английским металлургом по имени Гарри Бреарли. В то время его открытие стало настоящим прорывом в сфере металлургии, так как отрывало новые возможности и перспективы. Однако мало кто и сейчас знает, что на самом деле представляет собой этот материал. Если говорить научным языком, то нержавеющая сталь – это сплав стали с довольно высоким содержанием хрома. Такой метал отлично противостоит коррозии, то есть обладает свойствами не ржаветь.

Именно за счет хрома нержавейка прекрасно сопротивляется коррозийным процессам. Если процентное содержание данного элемента составляет меньше двенадцати процентов, то такой материал используют в слабоагрессивной среде. Более семнадцати процентов – это уже материал с приличной стойкостью. Конечно, содержание хрома может быть и выше, что делает материал еще более надежным.

Помимо хрома, нержавеющая сталь содержит и другие химические элементы. Чаще всего ими являются молибден, никель и азот. Так, за счет никеля металл получается пластичным и вязким. Кроме того, сплавы с повышенным содержанием этого элемента применяют в агрессивной среде. Агрессивное воздействие выдерживают медь и кремний, которые тоже добавляют в сплав при приготовлении нержавеющей стали.

Хорошая сопротивляемость коррозии обеспечивается оксидной пленкой, которая имеется на поверхности готовой стали. Пленка выделяется самопроизвольно из-за окислительных процессов при контакте с воздухом. Если слой этот будет поврежден, то он самостоятельно восстановится.

Многие считают, что нержавеющая сталь – это дорогостоящий материал. Но если сравнивать стоимость со сроком эксплуатации материала и его стойкостью к негативному воздействию окружающей среды, то расходы окажутся минимальными. Металлоизделия из нержавеющей стали вы можете выбрать и приобрести в интернет-магазине "Бсм-Металл".

В наше время существует более 250 марок нержавейки. И каждая марка имеет свои уникальные свойства. Поговорим об этом более подробно.

Преимущества материала и его уникальные свойства

У нержавеющей стали масса преимуществ. Начнем с того, что срок ее службы составляет не менее тридцати лет без каких-либо изменений внешнего вида. Кроме того, материал отлично сопротивляется коррозийным процессам, имеет хорошую прочность и износостойкость. Изделия из нержавейки не требуют окрашивания и имеют красивый внешний вид. Описываемый материал прекрасно сочетается со стеклом, камнем, мрамором, гранитом, кирпичом, бетоном, деревом, пластиком и другими видами металлов.

В процессе эксплуатации изделия из нержавеющей стали не нуждаются в особом уходе. Их поверхность не покрывается царапинами, а если она матовая или сатиновая, то на ней будут незаметны и отпечатки пальцев. При этом обрабатывать материал и изготавливать из него что-либо очень просто.

Ко всему прочему нержавейка является жаропрочным материалом с высокими гигиеническими свойствами. На поверхности материала отсутствуют поры и трещины, что не даст развиваться бактериям. Данный вид стали абсолютно нейтрален и не несет опасности для окружающей среды. При желании его можно полностью переработать.

Об уникальных свойствах

Помимо того, что нержавеющая сталь обладает антикоррозийными свойствами, она имеет еще целый ряд свойств, которые заслуживают внимания:

• привлекательный внешний вид за счет характерного блеска готовых изделий;
• сочетаемость с разными материалами – об этом мы уже упоминали выше;
• повышенная прочность, что обеспечивается содержанием железосплава углерода;
• нетоксичность – это важно не только для окружающей среды, но и для людей, контактирующих с изделием из нержавейки;
• обрабатываемость – нержавейка легко поддается формовке, резке, шлифовке и сварке.

Ввиду всего, что было перечислено, совсем не удивительно, что нержавеющая сталь пользуется большой популярностью среди строителей, дизайнеров и архитекторов.

Классификация материала и его маркировка

Итак, марок нержавеющей стали существует очень много. Все они отличаются по химическим и физико-химическим свойствам. Также материал классифицируется по типу внутренней структуры, которая обуславливает эксплуатационные характеристики материала.

Ввиду этого нержавейку можно разделить на несколько классовых групп:

1. Ферритные хромистые стали, которые содержат около двадцати процентов хрома – отличаются хорошей стойкостью к атмосферному и химическому воздействию. При этом у материала сохраняются магнитные свойства. Чаще всего такую сталь применяют в тяжелой промышленности для изготовления труб, котлов и элементов отопительных систем. Также такой металл активно используется в быту.
2. Аустенитные хромо-никелевые стали, содержащие восемь процентов никеля – являются наиболее востребованными. Все из-за того, что обладают универсальными и высокими эксплуатационными свойствами: коррозийная стойкость, прочность, пластичность, пригодность к сварке и отсутствие магнитичности.
3. Мартенситные и феррито-мартенситные стали, которые содержат около тринадцати процентов хрома – являются самыми недорогими сплавами, имеющими игольчатую углеродную структуру. Материал обладает высокой износостойкостью, прочностью, термоустойчивостью. В плане антикоррозийных свойств относится к средним материалам.
4. Комбинированные аустенитно-мартенситные и аустенитно-ферритные стали – отличаются тем, что сочетают в себе лучшие характеристики обоих сплавов.
5. Ферро-аустенитная сталь, которая также известна как дуплексная – имеет два типа кристаллической решетки. Содержит около восьми процентов никеля и чуть менее тридцати процентов хрома. Металл отличается прочностью и гибкостью. Его часто используют в целлюлозно-бумажной промышленности и нефтехимической. Кроме того, этот сплав активно применяется в судостроительстве.

Учитывая конкретные задачи и условия использования, особенностей структуры того или иного класса нержавеющей стали, следует подбирать металл наиболее подходящего сорта.

Нержавеющая сталь делится на несколько классов еще по нескольким параметрам. Так, по типу поверхности они делятся на следующие группы:

• шлифованная сталь – сатиновая или матовая;
• полированная сталь – с зеркальной поверхностью;
• декоративная сталь – текстурная, с травленым рисунком, цветная.

Учитывая такое разнообразие классов и типов, можно с уверенностью сказать, что нержавеющая сталь – это универсальный материал. С его помощью можно реализовать самые разные задумки.

Расшифровка маркирования

Маркировка нержавеющей стали имеет вид букв и цифр. Первым, как правило, идет двухзначное число. Оно обозначает количество углерода в сотых долях. После идут буквы русского алфавита, которые обозначают определенный элемент:

• х – хром;
• н – никель;
• т – титан;
• в – вольфрам;
• г – марганец;
• м – молибден;
• д – медь.

После букв идет другое число. Оно обозначает количество легирующего элемента в нержавеющей стали, которое обычно округляется до целого процента. Если такая цифра отсутствует, то добавки в сплаве содержится не более полутора процентов.

Стоит отметить, что содержание того или иного дополнительного элемента в сплаве нержавеющей стали придает ей определенные свойства. Так, хром придает металлу твердости, а молибден и титан делают его более прочным. Содержание никеля делает нержавеющую сталь не только прочной, но и пластичной. Что касается марганца, то за счет этого элемента металл становится твердым и износостойким. При этом он хорошо противостоит механическому воздействию.

О применении

Нержавеющая сталь используется во всех сферах жизнедеятельности человека. Однако наиболее часто ее используют в таких направлениях, как:

• машиностороение, станкостроение, автомобилестроение и другие промышленные цели;
• изготовление элементов для самолетов и космических аппаратов;
• химическая промышленность, нефтепереработка и иные цели, когда сталь подвергается активному агрессивному воздействию, давлению и высоким температурам;
• целлюлозно-бумажная промышленность;
• сфера энергетики, когда требуются изделия из высоколегированных нержавеющих сталей;
• пищевая промышленность, медицина и здравоохранение;
• строительство, архитектура и дизайн.

Также из нержавейки изготавливают самые разные предметы, которые широко используются в быту. Этот материал нашел свое применение и в сфере изготовления бытовой техники.

Конечно, изначально нержавеющая сталь использовалась только на производстве. После этого ее стали применять в архитектурном строительстве, для отделки жилых домов и интерьеров, для производства мебели и аксессуаров. Все потому, что материал отличается практичностью и функциональностью. При этом нержавейка – это благородный материал. Ее использовали для строительства крупнейших торговых центров по всему миру.

За счет того, что нержавеющая сталь прекрасно сочетается с другими строительными материалами, это позволяет одновременно решить эстетические и функциональные задачи. Такая отличительная черта материала обеспечивает широкие возможности для архитекторов и дизайнеров. Поэтому в наше время конструкции из нержавеющей стали встречаются повсеместно – в виде архитектурных элементов, витрин, рекламных баннеров, фонтанов, скульптурных композиций и так далее. Кроме того, нержавейка отлично подходит в качестве кровельного материала. Из нее делают конструкции и оборудование для саун, бассейнов, ванных комнат и кухонь.

Напоследок добавим, что нержавеющую сталь сейчас активно применяют для изготовления посуды. Конечно, для этого она должна отвечать гигиеническим требованиям и ГОСТу.

Об эксплуатации материала

Что касается вопроса эксплуатации нержавеющей стали, то здесь важно правильно подобрать марки материала. В любом случае перед тем, как установить уже готовое изделие, не стоит снимать с металлической поверхности защитную пленку. Если же нужно очистить стальную поверхность, то для этого подойдет обычная теплая вода и слабощелочные средства для чистки – это может быть обычное мыло, к примеру.

Также для очистки поверхности стального изделия разрешено использовать разного рода растворители, которые не содержат хлор. Хлориды могут серьезно повредить конструкции из нержавейки. После обработки поверхность обязательно нужно ополоснуть чистой водой. А вот абразивные губки с содержанием железа и абразивные моющие средства для чистки стальных поверхностей не подходят. Хотя и считается, что нержавеющая сталь не боится царапин, они могут серьезно повредить материал.

Конструктивные элементы зданий, которые не очищаются естественным образом, то есть дождем, необходимо мыть не реже одного раза в год. Если же элементы постоянно контактируют с водой, то их следует чистить ежедневно.

Видео. Нержавеющая сталь и сорта стали