Как сделать пищевую нержавейку

Обновлено: 07.07.2024

Нержавеющая сталь – это сплавы на основе железа с различными примесями. Чаще всего легирующими добавками являются углерод, хром, никель, титан, ниобий. Каждый из элементов придает сплаву новые физико-механические свойства, тем самым повышая его прочность или увеличивая пластичность. Главное преимущество нержавейки – сопротивление коррозии, этим своим свойством она обязана хрому, который присутствует в составе каждого нержавеющего сплава. Достаточное количество этого элемента обеспечивает антикоррозийные свойства металла.

Присутствие никеля придает сплаву множество важных качеств: пластичность, жаропрочные свойства, повышает качество свариваемости, снижает скорость распространения коррозии. С приобретением антикоррозийных свойств нержавейка не уступает по прочности обычной стали. Нержавейка сохраняет все ценные качества металлов: она одновременно прочна и пластична, хорошо поддается обработке: резке, сварке, прокату, растяжению, гибке. За счет хороших показателей нержавейку применяют для изготовления нержавеющего металлопроката. Все марки нержавейки изготавливаются в соответствии с ГОСТ 5632-2014.

Расшифровка маркировки сталей

Легированные стали – те, в которые вводят специальные химические элементы: никель, хром, кобальт, титан, вольфрам. Их добавление в состав стали служит для воздействия на структуру металла и получения улучшенных свойств. Маркировка сталей зависит от химического состава. В начале указываются цифры, обозначающие содержание углерода в сотых долях процента (ГОСТ 4543-2016). Далее стоят буквы, которые обозначают легирующие элементы. В наименованиях марок стали и сплавов химические элементы обозначены следующими буквами:

  • А (в начале марки) - сера;
  • А (в середине марки) - азот;
  • Б - ниобий;
  • В - вольфрам;
  • Г - марганец;
  • Д - медь;
  • Е - селен;
  • К - кобальт;
  • М - молибден;
  • Н - никель;
  • П - фосфор;
  • Р - бор;
  • С - кремний;
  • Т - титан;
  • Ф - ванадий;
  • Х - хром;
  • Ц - цирконий;
  • Ю - алюминий;
  • ч - РЗМ (редкоземельные металлы: лантан, празеодим, церий и пр.).

Если буква А стоит в конце маркировки, то это говорит о том, что сталь относится к высококачественной. Буква Ш ставится в конце маркировки у особо высококачественных сталей.

После буквы иногда стоят цифры, обозначающие содержание легирующего элемента в процентном соотношении. При отсутствии цифры содержание элемента составляет не более 1%.

В начале маркировки инструментальных легированных сталей на первом месте стоит цифра, обозначающая среднее содержание углерода в средних долях процента (ГОСТ 5950-2000). Если она не указана, то процентное содержание составляет 1% и более. Далее обозначение нержавеющей стали совпадает с конструкционными сталями.

Иначе маркируются сорта нержавеюющей стали специального назначения. В начале ставится буква, обозначающая назначение стали:

  • А – автоматная;
  • Э – электротехническая;
  • Ш – шарикоподшипниковая;
  • Р – быстрорежущая.

После идут цифры, обозначающие среднее число основного легирующего элемента.

Классификация марок нержавейки

В разных странах классификация нержавейки отличается, но есть общие схожие принципы, по которым происходит разделение нержавеющей стали на несколько видов:

  1. Аустенитная;
  2. Ферритная;
  3. Мартенситная;
  4. Дуплексная.

Аустенитная нержавеющая сталь

К аустенитной группе относятся сплавы с повышенным содержанием хрома и никеля. Аустенитная нержавейка отличается повышенной прочностью и гибкостью, легко поддается разным видам обработки и имеет повышенные антикоррозийные свойства. Нержавейка этого типа нашла свое применение в промышленности. Аустенитная сталь относится к немагнитным металлам.

Эта группа делится на несколько видов нержавейки:

А1 – сталь, содержащая большое количество серы. За счет этого имеет самый низкий показатель антикоррозийности.

А2 – самая часто используемая марка нержавейки. Легко поддается сварке, не теряет своих свойств при низких температурах. Из недостатков можно отметить то, что данная сталь не выдерживает агрессивную кислую среду.

А3 – улучшенная версия стали А2. В состав добавлены компоненты, позволяющие нержавейке не менять своих свойств при высоких температурах и в кислой среде.

А4 – сплав с добавлением в состав молибдена (до 3%). Преимущественно используется в судостроении, так как сталь характеризуется высоким уровнем сопротивления в кислой среде.

А5 – имеет практически такие же свойства, как и А4. Отличаются между собой только соотношением добавок в составе сплава. Нержавейку данного типа используют для повышенного сопротивления сверхвысоким температурам.

Ферритная нержавеющая сталь

Мартенситная нержавеющая сталь

Особым типом нержавеющих сталей являются мартенситные сплавы. Они отличаются высокими показателями прочности и износоустойчивости. Мартенситные марки стали в своем составе минимальное количество вредных веществ, которые не выделяются при нагревании. К мартенситным сплавам относится жаропрочная коррозионная сталь.

Дуплексная нержавеющая сталь

Последний вид нержавеющей стали, который сочетает в себе свойства всех остальных групп, – дуплексные сплавы. Инновационные стали разрабатываются индивидуально, в зависимости от потребностей заказчика.

Разновидности нержавеющей стали не ограничиваются вышеперечисленными, так как любое процентное изменение веществ в составе может привести к созданию нового типа нержавейки.

Применение нержавеющей стали

Раньше нержавейка применялась только на промышленных производствах, но по истечении времени нержавеющую сталь широко используют в разных сферах нашей жизни.

К основным сферам относятся:

  • Машиностроение;
  • Химическая промышленность;
  • Энергетика;
  • Целлюлозно-бумажная промышленность;
  • Пищевая промышленность;
  • Медицина;
  • Авиационно-космическая сфера;
  • Строительство.

Пищевая нержавейка

В пищевой промышленности применяется сталь нержавеющая пищевая - сплав с низким количеством химических добавок, так как оборудование не подвергается перепадам температур и агрессивным веществам. Для холодильных и морозильных агрегатов используют морозостойкие материалы.

Широкое применение получили марки нержавеющей стали для пищевой промышленности AISI 304, AISI 304L, AISI 316, AISI 316L, AISI 316Ti, AISI 321, AISI 430.

Нержавеющая медицинская сталь

  1. Высокие коррозийные свойства, за счет чего сталь выдерживает строгие гигиенические нормы СанПиН;
  2. Сталь не выделяет вредных веществ при нагревании;
  3. Твердая и практичная, на такой стали не образуются царапины и вмятины;
  4. Медицинской стали можно придать любую форму при изготовлении.

Зарубежные марки нержавеющей стали

200-я серия: AISI 201 и AISI 202

Стали марок AISI 201 и AISI 202 (AISI - American Iron and Steel Institute — Американский институт стали и сплавов) относятся к аустенитной группе сплавов. В своем составе имеют хром, никель, марганец, медь и азот. Данные стали обеспечивают высокий уровень прочности готового изделия, прекрасно деформируются и меняют свою форму. Благодаря своему сбалансированному составу стали этих марок характеризуются высокими антикоррозийными показателями.

Нержавеющая сталь AISI 201 и AISI 202 применяется при изготовлении бытовых домашних приборов, трубопроводов и строительных конструкций.

Между собой марки отличаются процентным соотношением добавок. У AISI 201 в составе большее количество углерода, серы, марганца и меди, за счет чего достигаются высокие показатели прочности и пластичности стали. В составе AISI 202 увеличено количество никеля. AISI 201 считается улучшенной версией AISI 202. При эксплуатации стали в умеренно агрессивной среде обе марки не теряют своих физических свойств.

Российский аналог AISI 201 — 12Х15Г9НД
Российский аналог AISI 202 — 12Х17Г9АН4

Марки нержавеющей стали 300-й серии

По своему химическому составу эта серия может относиться к аустенитной или дуплексной группе сплавов. Тип нержавейки зависит от процентного содержания основных добавок: углерода, никеля, хрома, титана. Данная серия является универсальной. За счет хороших показателей прочности, износоустойчивости и антикоррозийности, нержавейка этой группы имеет высокий спрос на рынке.

AISI 301

AISI 301 относится к немагнитным сталям. Имеет высокий уровень прочности и обладает пластичностью. Марка 301 нашла свое применение в средах с пониженной агрессивностью. Чаще всего ее используют в условиях стандартного воздействия атмосферы, например, при изготовлении деталей для автомобилей и железнодорожного транспорта, бытового оборудования и медицинской техники.

Химический состав и расшифровка AISI 301, %

  • Cr — от 16 до 18
  • Ni — от 6 до 8
  • Mn — 2
  • Si — 1
  • C — 0,15
  • N — 0,1
  • P — 0,045
  • S — 0,03

Российский аналог AISI 301 — 15Х17Н7

AISI 302

Для изготовления пружин и стопорных колец используется нержавеющая сталь AISI 302. Материал характеризуется высокими показателями прочности и пластичности. Обладает стойкостью к образованию коррозии.

Химический состав и расшифровка AISI 302, %

AISI 420

Характеристики стали AISI 420: повышенный уровень износостойкости, жаропрочности и антикоррозийности. Стоимость сплава значительно ниже, чем у других марок из этой серии, так как в составе нет дорогих элементов.

Химический состав и расшифровка AISI 420, %

  • Fe — ~84
  • Cr — 12-14
  • Si — до 0,6
  • Mn — до 0,6
  • Ni — до 0,6
  • C — 0,35-0,44
  • P — до 0,03
  • S — до 0,025

Такое сочетание элементов позволяет добиться хороших физических свойств нержавейки. Сплав относится к мартенситной группе. Эта марка востребована в разных отраслях промышленности: пищевой, химической, строительной.

Российский аналог AISI 420 — 40Х13

AISI 430

Сталь AISI 430 считается максимально устойчивым к коррозии сплавом. Марка относится к группе ферритных сталей. Сбалансированный состав и хорошие эксплуатационные характеристики стали преимуществами нержавейки AISI 430. Отсутствие дорогостоящих элементов делают сталь доступной и востребованной.

Химический состав и расшифровка AISI 430, %

  • Fe — ~81
  • Cr — 16-18
  • C — до 0,12
  • Si — до 0,8
  • Mn — до 0,8
  • P — до 0,035
  • S — до 0,025

Область применения AISI 430:

  1. Нефтедобывающая промышленность;
  2. Пищевая промышленность;
  3. Строительство;
  4. Машиностроение;
  5. Химическая промышленность.

Российский аналог AISI 430 — 12Х17

AISI 439

AISI 439 – нержавеющая сталь, принадлежащая ферритной группе. Не содержит в составе никель и стабилизирована титаном. Характеризуется высокими показателями устойчивости к коррозии в разных среднеагрессивных и агрессивных средах.

Применяется марка AISI 439 в машиностроении, пищевой промышленности, архитектуре и строительстве. Из нержавейки изготавливают внутреннюю и наружную фурнитуру, сервисный инструмент.

Химический состав и расшифровка AISI 439, %

  • Fe — ~79
  • Cr — 16-18
  • Si — до 0,8
  • Mn — до 0,8
  • Ti — до 0,8
  • Ni — до 0,6
  • Cu — до 0,3
  • C — до 0,08
  • P — до 0,035
  • S — до 0,025

Наличие алюминия и титана в нержавеющей стали AISI 439, в соединении с уменьшенным содержанием углерода, гарантирует ей хорошие пластические и прочностные свойства.

Российский аналог AISI 439 — 08Х17Т

AISI 441

Сталь AISI 441 относится к группе ферритных сплавов. Нержавеющая сталь 441 стабилизирована титаном и ниобием. В составе находится большое количество хрома, благодаря чему является коррозионностойкой маркой нержавеющей стали. Преимущества марки AISI 441:

  1. Низкий коэффициент термического расширения;
  2. Высокий уровень теплопроводности;
  3. Не допускается инерционный перегрев материала.

Химический состав и расшифровка AISI 441, %

  • Cr — 16-18
  • Si — до 0.8
  • Mn — до 0.8
  • Ti — до 0.8
  • Ni — до 0.6
  • Cu — до 0.3
  • C — до 0.08
  • P — до 0.035
  • S — до 0.025

Нержавеющая сталь AISI 441 применяется в автомобильной промышленности, в производстве теплообменников и труб, для строительства архитектурных элементов. Материал подходит для изготовления выхлопных систем. Сварка стали производится при низких температурах. Сплав может использоваться при температуре 500-800 градусов.

Отечественные марки нержавеющей стали

Современный рынок предлагает разные марки нержавеющей стали для применения в разных отраслях промышленности.

06ХН28МДТ

Нержавейка 06ХН28МДТ применяется для изготовления сварного химического оборудования, работающего при температуре до 80 градусов в средах повышенной агрессивности.

Химический состав и расшифровка 06ХН28МДТ, %

  • Ni — 26-29
  • Cr — 22-25
  • Cu — 2,5-3,5
  • Mo — 2,5-3
  • Si — ≤0,8
  • Mn — ≤0,8
  • Ti — 0,5-0,9
  • C — ≤0,06
  • P — ≤0,035
  • S — ≤0,02
  • Fe — ост.

Сплав может подвергаться ручной и автоматической сварке.

Импортный аналог 06ХН28МДТ — AISI 904L

08Х17Н13М2Т

Одним из популярных вариантов отечественной нержавеющей стали является марка 08Х17Н13М2Т. Состав данной марки нержавейки отличается повышенным содержанием молибдена. Именно этот элемент увеличивает антикоррозийные свойства и позволяет не воспринимать воздействие агрессивной среде. Помимо этого, молибден повышает устойчивость к высоким температурам. Нержавеющая сталь этой марки характеризуется высокой пластичностью, легко подвергается формовке и не обладает магнитными свойствами.

Область применения марки 08Х17Н13М2Т:

  1. Пищевая промышленность;
  2. Химическая промышленность;
  3. Изготовление медицинских изделий;
  4. Изготовление оборудования и инструментов.

Химический состав и расшифровка 08Х17Н13М2Т, %

  • C — до 0,08
  • Si — до 0,8
  • Mn — до 2
  • Ni — 12-14
  • S — до 0,02
  • P — до 0,035
  • Cr — 16-18
  • Mo — 2-3
  • Cu — до 0,3
  • (5 С - 0,7) Ti
  • Fe — ~61

Импортный аналог 08Х17Н13М2Т — AISI 316Ti

08Х18Н9

Сталь 08Х18Н9 – аустенитная нержавеющая сталь с высоким содержанием хрома. Широко распространенная марка нержавеющей высоколегированной стали. Нержавейка характеризуется высокими показателями жаростойкости и антикоррозийности. Сплав легко поддается сварке. Применяется при производстве стальных фальцев, арматуры, теплообменного оборудования.

Химический состав и расшифровка 08Х18Н9, %

08Х18Н10

Марка нержавеющей стали 08Х18Н10 также относится к аустенитной группе сплавов. Характеризуется повышенной прочностью, пластичностью и стойкости к сверхвысоким температурам. Сплав не имеет магнитных свойств.

Область применения 08Х18Н10

  1. Строительство;
  2. Машиностроение;
  3. Пищевая промышленность;
  4. Горнодобывающая промышленность;
  5. Изготовление металлопроката, оборудования и арматуры.

Химический состав и расшифровка 08Х18Н10, %

  • Cr — 17-19
  • Ni — 9-11
  • C — 0,8
  • Si — 0,8
  • Ti — 0,5
  • Cu — 0,3
  • Mn — 0,2
  • P — 0,035
  • S — 0,02

Импортный аналог 08Х18Н10 — AISI 304

08Х18Н10Т

Аналогом предыдущей марки является 08Х18Н10Т. Высоколегированная сталь этой марки относится к аустенитной группе. Это коррозионностойкий сплав, и он характеризуется высокими показателями жаропрочности. Магнитные свойства отсутствуют. Применяется для изготовления фальцев, теплообменного оборудования, деталей печной арматуры.

Область применения 08Х18Н10Т

  1. Строительство;
  2. Машиностроение;
  3. Электроэнергетика;
  4. Пищевая, топливная, химическая промышленность.

Химический состав и расшифровка сплава 08Х18Н10Т, %

  • Cr — 17-19
  • Ni — 9-11
  • Mn — до 2
  • Si — до 0.8
  • Ti — 0.4-0.7
  • Cu — до 0.3
  • S — до 0.2
  • C — до 0.08
  • P — до 0.035
  • Fe — ~69

Импортный аналог 08Х18Н10Т — AISI 321

08Х22Н6Т

Нержавеющая сталь 08Х22Н6Т относится к аустенитно-ферритной группе сплавов. Является антикоррозийныс сплавом, не теряет свои свойства даже при использовании в агрессивной среде. Область применения этой марки нержавейки обширна, из нее изготавливают сварное оборудование и различные сосуды.

Химический состав и расшифровка 08Х22Н6Т, %

  • Cr — 21-23
  • Si — до 0.8
  • Mn — до 0.8
  • Ni — до 0.8
  • Cu — до 0.3
  • C — до 0.08
  • P — до 0.035
  • S — до 0.025
  • (5 С - 0.65) Ti
  • остальное Fe

К нержавеющей стали марки 08Х22Н6Т можно применять любой вид сварки. Сварной шов также защищен от появления ржавчины и внешнего механического воздействия.

10Х17Н13М2Т

Сталь 10Х17Н13М2Т относится к группе аустенитных сплавов. В основном, эта марка применяется при изготовлении сварных конструкций, которые используются в агрессивной среде. Нержавеющая сталь сохраняет свои физические свойства и характеристики даже при высоких температурах (до 600 градусов).

Химический состав и расшифровка 10Х17Н13М2Т, %

  • Cr — 16-18
  • Ni — 12-14
  • Mo — 2-3
  • Mn — не более 2
  • Si — не более 0.8
  • Ti — 0.5-0.7
  • Cu — не более 0.3
  • P — не более 0.035
  • S — не более 0.02

К нержавеющей стали этой марки можно применять любые виды сварки: ручная, автоматическая электродуговая, газовая.

Импортный аналог 10Х17Н13М2Т — AISI 316Ti

10Х18Н10Т

Жаропрочная нержавеющая сталь 10Х18Н10Т применяется для изготовления деталей сварной аппаратуры, работающей в агрессивной среде. Подходит для производства печного оборудования, теплообменников и труб.

Химический состав и расшифровка 10Х18Н10Т, %

  • Cr — 17-19
  • Ni — 10-11
  • Mn — 1-2
  • Si — до 0.8
  • C — до 0.1
  • P — до 0.035
  • S — до 0.02
  • 5(С - 0.02) Менеджеры ответят на любой Ваш вопрос!



Сравнение с обычной нержавеющей сталью

Главными плюсами этого сырья стали его доступность, экологичность и лёгкость в производстве, что помогло материалу набрать особую популярность среди населения. Из такой стали проще и безопаснее изготавливать предметы кухонной утвари. На её поверхности не происходят процессы окисления, и, как следствие, не образуется коррозии или ржавого налёта. Взяв любую кастрюлю в вашем шкафу, смело можно заявить, что она сделана из нержавейки.

Отличить от непищевой её не так уж и проблематично. Техническая сталь имеет иной состав, температура плавления также варьируется. Эти показатели зависят от исходных компонентов сырья. Такие отличия не сразу бросаются в глаза, однако при сравнении двух образцов разница становится очевидна. Пищевая сталь соответствует требованиям ГОСТ, поэтому подходит для хранения и изготовления в ней продуктов питания. Непищевая не в состоянии похвастаться подобными свойствами, однако она идеально подходит для промышленности.

В ценовом соотношении лист нержавейки куда экономичнее. При этом образец листовой непищевой стали толще и тяжелее более доступного аналога.



Маркировка

Так как нержавейка – один из наиболее используемых материалов в производстве, то она делится на несколько разновидностей. Существует около 10 видов маркировок нержавеющей стали. Они отличаются друг от друга своим составом, а как следствие, и свойствами. Такого небольшого перечня хватает для удовлетворения нужд потребителя. По маркировке можно понять, пригодно ли изделие для термообработки. Не все материалы способны взаимодействовать с огнём без образования побочных выделений. Поэтому перед приобретением посуды стоит ознакомиться с её характеристиками термоустойчивости.

Также необходимо учитывать время нахождения продуктов питания в ёмкости из нержавейки. Не каждая сталь приспособлена для продолжительного хранения еды. В большинстве случаев при неправильном выборе ёмкости содержимое быстро приходит в негодность. Чтобы проверить маркировку, достаточно обратить своё внимание на дно ёмкости. Там располагаются символы, которые указывают на состав стали. Так, маркировка 12Х18Н10Т является наиболее популярной. Её можно встретить не только на домашней утвари, но и на медицинских инструментах. Она считается наиболее безопасной и доступной из возможных разновидностей.

Согласно ГОСТу нержавейка в России и СНГ имеет ряд специфических сокращений. Буквами обозначаются названия элементов, входящих в состав сплава:

  • Б – ниобий;
  • К – кобальт;
  • П – фосфор;
  • Ф – ванадий;
  • Ю – алюминий;
  • В – вольфрам;
  • Г – марганец;
  • Д – медь;
  • Е – селен;
  • Т – титан;
  • С – кремний;
  • Р – бор;
  • А – сера или азот (значение зависит от расположения в маркировке);
  • Ц – цирконий;
  • Х – хром;
  • Ч – редкоземельные металлы или РЗМ;
  • Н – никель;
  • М – молибден.

Цифры в маркировках используют для определения процентного соотношения элементов. На конце контрольно-идентификационного знака сплава высшего качества обычно ставится буква А, а металла, устойчивого к коррозии, – буква Ш.



Популярные марки

Под различные нужды берутся разные виды нержавейки. Их разделяют на три серии: 200, 300 и 400. Все они используются в тех или иных отраслях производства, отличаются по своему составу, толщине и внешнему виду.

Нержавеющая сталь подобной серии выделяется на фоне своих собратьев по нескольким признакам. В её составе повышенный процент содержания хрома, из-за этого ценовой диапазон этой категории значительно ниже. Такое сырьё существенно теряет в функциональности, так как не подходит для изготовления посуды или медицинских инструментов.

Так как процент углевода в такой стали более низкий, то изделия, изготовленные из этого сырья, куда пластичнее. Они износостойкие и прочные, поэтому из этого материала производят детали транспортных средств или тяжёлой аппаратуры.

Нержавейка 300 считается наиболее популярной из всех разновидностей. Главным плюсом считается универсальность, так как она нашла своё применение во всех отраслях. Её можно встретить как в кухонных или медицинских изделиях, так и в машинном производстве.

Не менее важным показателем считается износоустойчивость сырья этой группы, к тому же эта сталь куда реже подвергается коррозии или другим дефектам. Некоторые виды этой категории относятся к немагнитным сталям, то есть не подвержены притяжению при помощи магнита. Их особенно выделяют на общем фоне.

AISI 201 и 202 содержат в своём составе марганец, никель, азот, медь и хром. Из-за таких составляющих данная серия стали располагает высокой прочностью и износостойкостью. Но при этом сырье легко поддаётся деформации, которая позволяет без особого труда придать необходимую форму. Даже если толщина материала особо тонкая, то лист всё равно не теряет своей прочности.

Эти две марки отличаются соотношением главных компонентов. Так, AISI 201 признана более качественной и устойчивой. Сплавы используют для изготовления труб, так как они способны выдержать сильное внутреннее давление. Периодически эту сталь можно встретить в качестве сырья для посуды или инструментов, такие предметы отличаются высоким качеством и устойчивостью к образованию ржавчины или других коррозий.

Даже при регулярном использовании расходник не подвергается износу. Поэтому продукция, выполненная из этого металла, прослужит в разы дольше.

Аналоги

Сталь марки AISI широко используется в мировом производстве. Из неё изготавливают большинство металлических изделий. Эта нержавейка является самой популярной маркой на сегодняшний день, однако и она имеет свои, не менее качественные, аналоги. Так в России AISI 304 заменяют на более экономичную и доступную в производстве 08Х18Н10. На каждый экземпляр AISI имеет до двух подобных вариантов.

По своим физическим свойствам копия не уступает оригиналу, главные отличия двух марок – это ценовая категория. Аналоги, как правило, более доступные, так как считаются продуктами отечественного производства. Потребитель не переплачивает за доставку или таможенные, которыми облагается иностранная продукция. Использование такой стали не сказывается на качестве и долговечности изделия.



Применение

Возможности для применения нержавеющей стали на сегодняшний день безграничны. Разные виды сырья используют в различных отраслях производства, таких как: химическая, целлюлозно-бумажная, машиностроительная и пищевая. При этом каждая из разновидностей отличается своими уникальными свойствами, которые необходимо учитывать при подборе материала. Чаще всего для посуды используют сталь 300 серии. Именно она идеальнее всего подходит для хранения пищи. Зачастую она встречается в сочетании с резиной или стеклом. Из неё изготавливают как термостойкие изделия (термос и другие), так и предметы, не предназначенные для высоких температур (совок для продуктов и прочее). Именно эта сталь соответствует требованиям ГОСТ касательно контакта с продуктами питания, так как не вступает в реакции окисления и не выделяет вредных веществ, которые бы портили содержимое.

Благодаря таким свойствам материала предметы, изготовленные из него, служат в несколько раз дольше обычных.



Методы проверки

Определить нержавеющую сталь в домашних условиях не так уж и трудно, как кажется на первый взгляд. Для этого существует множество самых разных способов. Проще всего проверить сталь при помощи обычного магнита. Нержавейка не намагничивается, хотя такой метод не гарантирует точную диагностику, так как некоторые сплавы также могут обладать схожими свойствами. Провести проверку можно при помощи среза. Нержавейка в разрезе будет иметь светло-серый оттенок. Наиболее примитивный способ – изучение маркировки. Как известно, она указывает на свойства и состав, по которым станет известно происхождение металла.

Эксплуатационные требования

Основным требованием эксплуатации предметов, выполненных из нержавеющей стали, является поддержание чистоты. В таком случае вы снизите риск возникновения ржавчины или гниения металла. Также рекомендуется избегать соприкосновения инструментов, выполненных из нержавейки и рядовой стали. Совместное использование может стать причиной их быстрого старения и недолговечности.

Сварка

Для сварки нержавейки в домашних условиях чаще всего используют электроды. Они обеспечивают довольно прочное сцепление между деталями. Чтобы скрепить водопроводные трубы, рекомендуется варить сталь при помощи аргонодуговой сварки.

Она оставляет после себя тонкий, прочный и неразрывный шов, который выдерживает высокие нагрузки и давления. Для скрепления массивных деталей используется полуавтоматическая сварка. Она позволяет добиться прочного соединения между элементами конструкции.

Основы закалки нержавеющей стали: выбор температурных режимов, основные этапы и важные особенности. Необходимое оборудование, материалы и инструмент. Как закалить нержавейку в домашних условиях.

Закалка нержавеющей стали

Закалка нержавеющей стали отличается от закалки нелегированных сталей более высокой температурой, временем выдержки, а также скоростью разогрева и охлаждения. Это вызвано тем, что легирующие компоненты изменяют критическую (аустенитную) точку нагрева и снижают теплопроводность металла.

Для того чтобы закалить коррозионностойкую сталь (нержавейку), ее необходимо нагреть до температуры не менее тысячи градусов, а затем охладить в масляной среде. Известно, что для успешной закалки обычной стали нужно, чтобы содержание в ней углерода было не менее 0.4 %.

Это не относится к нержавейке, т. к. легирующие добавки дают возможность закалить ее при более низком содержании углерода. У народных умельцев, изготавливающих ножи и режущий инструмент, самой популярной является отечественная нержавейка марки 40X13 (и ее аналоги), которая содержит 0.35÷0.45 % углерода и около 12÷14 % хрома.

Закалка нержавеющей стали

Основные этапы процессы каления


Для закалки нержавейки желательно знать ее точную марку, или, по крайней мере, к какому из типов по углероду она относится (больше или меньше 0.4 %). Это очень важно, поскольку для того, чтобы правильно закалить изделие, после самой закалки его необходимо еще и отпустить.

Марку фабричной нержавейки можно узнать у продавца заготовки, который также может посоветовать, как лучше ее закалить. Если же в качестве исходного материала используется какая-нибудь старая вещь, то на помощь придет интернет с таблицами изделий и марками сталей, из которых они изготовлены.

В общем случае полный цикл термообработки детали из нержавейки включает в себя следующие этапы:

Особое внимание следует обратить на спецодежду и все необходимое для соблюдения пожарной безопасности, особенно в процессе охлаждения детали в масле.

Показатели процесса закаливания

Что потребуется для работы


Для закалки нержавеющей стали в первую очередь нужно решить вопрос с источником нагрева. В бытовых условиях закалить нержавейку можно, нагревая ее с помощью горна, камерной печи или открытого пламени.

Если требуется качественно закалить длинномерное изделие, то лучше использовать первые два варианта, т. к. в этом случае прогревается одновременно весь объем нержавейки. При газопламенной закалке нагревание происходит путем перемещения узкой зоны нагрева вдоль изделия, поэтому качество может быть ниже.

Но этот способ хорошо подходит для разовых работ. Если же необходимо закалить большое количество изделий из нержавейки или такую работу предполагается выполнять постоянно, то лучше потратить некоторое время и усилия на изготовление небольшой камерной печи (см. фото ниже) или соорудить импровизированный кузнечный горн.

Камерная печь

С помощью такой печки можно разогреть до нужной температуры и закалить изделия не только из нержавейки, но и из жаропрочных сталей. В качестве огнеупорного материала здесь использован шамотный кирпич типа ШБ, а нагрев выполняется пламенем газовой горелки, направленным во внутреннюю камеру.

Если же нет желания делать стационарное термическое оборудование, но при этом возникла потребность закалить деталь из нержавейки длиной до 30÷40 см, то вполне можно обойтись простейшим кузнечным горном, согнутым из листа стали (см. фото ниже).

В качестве топлива здесь используется обычный древесный уголь для шашлыков, а наддув осуществляется снизу с помощью строительного фена.

Кузнечный горн

Для того чтобы качественно закалить заготовку из нержавейки с медленным остыванием, потребуется несколько литров минерального масла в жестяной емкости. Подойдет любое автомобильное или индустриальное масло, даже моторная отработка.

Главным инструментом при термообработке являются обычные или зажимные клещи. Кроме того, потребуются плотные негорючие перчатки или рукавицы и такая же спецодежда или кузнечный передник. Все работы следует выполнять либо на открытом воздухе, либо в хорошо проветриваемом помещении, вдали от горючих материалов.

Технология домашнего каления нержавейки

На самом деле закалить заготовку для будущего изделия из нержавейки (ножа или инструмента) не так уж и сложно. Для этого достаточно разобраться с температурными режимами и следовать всем рекомендациям. Однако термообработка относится к производству повышенной опасности.

Поэтому для закалки нержавеющей стали в домашних условиях прежде всего нужно определиться с организацией места проведения работ. Чтобы качественно закалить нержавейку и при этом не нанести ущерба помещению и собственному здоровью, необходимо соблюдать некоторые условия.

Во-первых, все источники нагрева должны быть безопасны, устойчивы и надежно защищены от случайного контакта с нагретыми элементами. Во-вторых, закалочные жидкости должны находиться в надежных емкостях и располагаться в стороне от нагревательного оборудования.

Если требуется закалить длинномерное изделие из нержавейки, следует использовать емкости, позволяющие полностью погрузить его в закалочную жидкость с одного раза. В-третьих, место работ должно быть достаточно просторным для перемещений и проветриваемым от дыма и газов.

Технология домашнего каления нержавейки

Выбор температурного режима


Чтобы правильно закалить свою деталь из нержавейки, в первую очередь необходимо соблюдать требования температурных режимов для стали, из которой она изготовлена. Практически все хромистые коррозионностойкие стали при закалке разогреваются немногим выше тысячи градусов.

Для нержавейки это является точкой устойчивого формирования аустенита — твердого раствора углерода в железе. Закалить нержавеющую сталь — это значит быстро охладить такую структуру, не дав ее атомам вернуться в исходное (до нагрева) состояние.

Поэтому важны как температура разогрева и время выдержки в нагретом состоянии, так и скорость охлаждения, которая для нержавейки не должна быть слишком большой. Замедление процесса остывания достигается охлаждением изделия в масле, которое имеет низкую теплопроводность.

Если закалить деталь в воде, то она будет очень хрупкой и почти наверняка покроется микротрещинами. Продвинутые народные умельцы измеряют температуру нагрева с помощью термодатчиков, а в бытовых условиях ее определяют по цвету металла. Точные температурные режимы для каждой марки нержавейки можно найти в технологических справочниках.

Процесс каления пошагово

Чтобы закалить небольшое изделие из нержавейки в домашних условиях без использования печей или горнов, достаточно нагреть его горелкой или на газовой плите, определяя температуру по цвету металла. После этого оно остужается в масле, очищается и подвергается отпуску, для которого вполне подойдет духовка газовой плиты.

Если требуется закалить заготовку из нержавейки в изотермическом режиме (на производстве это делается поддержанием нагрева в соляном расплаве), то можно поместить ее после разогрева на газу в сухой песок. В этом случае температура остывания контролируется по цвету побежалости.

Чтобы правильно закалить нержавейку, нужно знать ее марку. Нередко встречается утверждение, что тип нержавейки достаточно точно определяется по цвету искр на точильном камне. А что вы думаете по этому поводу? Поделитесь, пожалуйста, своим мнением в комментариях.

Марки нержавеющей стали для пищевой промышленности

Содержание:

Требования, предъявляемые к нержавеющим металлам, контактирующими с пищевым сырьем и продуктами питания

Постоянный контакт с пищевым сырьем и готовыми продуктами предъявляет к пищевой нержавейке особые требования:

  • качественная пищевая нержавейка имеет хорошую коррозионную стойкость и устойчивость к химически агрессивным средам;
  • пищевая нержавеющая сталь износостойкая, устойчива к механическим повреждениям покрытия (появлению трещин, царапин, сколов) в течение всего времени, пока эксплуатируется деталь или оборудование;
  • пищевая нержавеющая сталь нетоксична, не содержит вредных для здоровья примесей, особенно если она используется при производстве продуктов питания.

Маркировка нержавеющей стали для пищевой промышленности

Нержавеющий металлопрокат импортируется в Беларусь из России, Китая, стран Евросоюза и других, где производство нержавеющих сплавов регламентируется внутренними системами стандартизации.

Разработанная еще Советском Союзе система маркировки нержавеющей стали согласно ГОСТу 5632-72 используется для обозначения марок производителями стран, входящих состав СНГ. Формула марки стали состоит из буквенно-цифровых символов, буквы обозначают химический элемент в составе сплава, цифры его количественное содержание.

Стандарты: AISI, ASTM, ASME, AMS применяют производители США. Классификация легированных коррозионностойких марок AISI разработана Американским институтом стали и сплавов. Нержавейка из Европы может классифицироваться как по национальным стандартам производителей (Германия, Австрия, Франция, Италия, Польша), так и по общему стандарту Европейского Союза (European norm - EN 10088). Собственные стандарты маркировки нержавеющей стали имеют производители металлопроката Японии и Китая.

Приведенные в таблице стали AISI и EN соответствуют российским аналогам по свойствам и очень близки по химическому составу сплава.

Химический состав AISI 304 и аналогов

Нержавеющая сталь AISI 304 относится к классу коррозионно-стойких, жаропрочных сталей. Температурный диапазон, в котором возможно использовать сталь AISI 304 без изменения основных свойств от -196 до +600 °С. Закалка нержавеющей стали AISI 304 осуществляется при температуре 1020 – 1100°С. Свариваемость стали: без ограничений.

Химический состав AISI 321 и аналогов

Нержавеющая сталь AISI 321 отличается хорошей свариваемостью при более высокой температуре, чем не содержащие титана марки стали. Сварочные швы требуют минимальной постобработки.

Химический состав AISI 316 и аналогов

Наличие молибдена в составе нержавеющей стали Aisi 316 значительно повышает ее антикоррозийные свойства, благодаря чему эксплуатация возможна даже в очень агрессивных средах. Нержавеющая сталь AISI 316, 316L отличается от стали 304 AISI повышенной прочностью, сопротивляемостью к ползучести, превосходными механическими свойствами.

Химический состав AISI 316Ti и аналогов

Физические свойства нержавеющей стали AISI 316Ti мало отличаются от свойств нержавейки AISI 316, AISI 316Ti имеет большую прочность из-за присутствующего в её составе титана.

Пищевая и непищевая нержавейка, разница в составе сплавов

Для понимания чем отличается пищевая нержавейка от обычной непищевой необходимо выяснить, какие элементы влияют на коррозионостойкость нержавеющих металлов.

Самые дешевые технические ферритные или хромистые сплавы – магнитные и сходны по свойствам с низкоуглеродистой сталью, но обладают более высокой коррозионной стойкостью. Наиболее распространённые марки ферритной нержавейки имеют низкое содержание углерода, в среднем содержат 11-17% хрома. Эти марки устойчивым к коррозии при не продолжительном контакте со слабоагрессивными средами.

Хромистые российские марки стали и их зарубежные аналоги 08Х13 (AISI 409), 12х13 (AISI 410), 12Х17 (AISI 430) применяется в химической и тяжёлой промышленностях, а также при изготовлении отопительного оборудования. Данные стали характеризуются сочетанием высокой прочности и пластичности, отлично поддаются механической обработке - пластической деформации, штамповке.

Мартенситные марки нержавейки и их аналог по американской классификации – 20Х13, 30Х13, 40Х13 (AISI 420) плохо свариваются. Чаще всего из них изготавливают рессоры, измерительные и режущие инструменты.

Самыми распространенными на рынке металлопроката являются нержавеющие хромоникелевые стали. В зависимости от химического состава легирующих элементов они могут быть с аустенитной, аустенитно-ферритной и аустенитно-мартенситной структурой. Свойства этих нержавеющих металлов зависят от процентного содержания железа (Fe), хрома (Cr), никеля (Ni), молибдена (Mo) и титана (Ti) и других присадочных элементов. Несмотря на некоторые качественные различия все ниже перечисленные марки стали используются на пищевых и перерабатывающих предприятиях.

Марки нержавеющей стали для пищевой промышленности

Для изготовления емкостей, резервуаров, бочек, баков для пищевой промышленности, а также молочных труб, нержавеющей запорно-регулирующей арматуры и другого оборудования, которое будет иметь длительный или постоянный контакт с агрессивными средами применяются марки высоколегированной нержавеющей стали AISI 316L, AISI 316Ti, AISI 321 и российские аналоги 03Х17Н14М3, 10Х17Н13М2Т, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т. Эти марки, кроме повышенного содержания хрома и никеля, содержат титан, который усиливает коррозионную стойкость и механическую прочность нержавейки.

Как определить пищевую нержавейку в домашних условиях

Для определения химического состава стали используются анализаторы и спектрометры. Это сложное оборудование для профессионального пользования.

  • При помощи уксуса. Для этого придётся заранее запастись образцом металла, поместить его в 2 %-й уксус и подождать реакции. Если за несколько часов поверхность не потемнела, скорее всего, сталь действительно пищевая.
  • Путём помещения в рабочую среду. Фрагмент металла помещают в жидкость, для хранения или транспортировки которой сталь или изделие из неё приобретается. Спустя несколько часов оценивают результаты.
  • При помощи наждачной бумаги и медного купороса. Этот способ подойдет для тех, кто не уверен в металле, из которого сделана нержавеющая кухонная посуда. Следует потереть кастрюлю абразивным материалом, далее на обработанную поверхность нанести раствор медного купороса. При появлении красной плёнки – сталь не пригодна для контакта с пищевыми продуктами.

Среди обывателей бытует заблуждение, что нержавеющий металл можно определить магнитом. К сожалению, этот способ не гарантирует правильность выбора, так как среди нержавеющих сталей, используемых для изготовления оборудования для пищевой промышленности, есть стали, которые магнитятся и которые не магнитятся.

Сварка пищевой нержавейки, возможные варианты

Выбор способа сварки нержавеющей стали зависит от сложности изделия, требований, предъявляемых для дальнейшей эксплуатации, и выбранной марки стали. Наиболее распространенный способ сварки нержавейки в домашних условиях – классическая сварка электродом. Выбрать подходящую марку электродов для нержавеющей стали вы можете у нас на сайте.

Для швов, требующих более высокого качества применяется полуавтоматическая сварка нержавеющей проволокой (аппараты MIG) или с использованием присадочных прутов (аппараты TIG) в среде газа, для чего используется аргон или углекислота.

Читайте также: