Нержавеющий лист AISI 304

Пищевая листовая нержавейка AISI 304

Листовой металлопрокат AISI 304 является весьма распространенной металлопродукцией и имеет несколько альтернативных наименований — пищевая нержавейка, коррозиестойкий лист, сталь 12Х18Н10. В зависимости от страны происхождения, прокат может иметь различную маркировку. Так в США продукцию изготавливают по таким стандартам как ASTM A167, ASTM A240, а маркируют AISI 304. В Европе установлены свои требования, отраженные в нормативном документе EN 10088-2. По европейскому стандарту маркировка нержавеющего листа, а точнее марки сплава данной категории, наносится так — X5CrNi18-10. В России действуют госстандарты ГОСТ 19904 и ГОСТ 19903, а продукция маркируется как 12Х18Н10. Но в любом случае, это одна и также листовая сталь, имеющая практически идентичный химический состав.

Сплав AISI 304 активно используется в производстве изделий, применяемых в быту и народном хозяйстве. Например из нержавеющего листа делают емкости для хранения молока, соков, вина. Он незаменим для производства кухонной посуды других предметов обихода. Важными характеристиками металлопроката являются практически неограниченный срок службы и высокая стойкость к окислительным процессам, даже в особо агрессивных средах. Кроме того, металлопродукция под маркой AISI304, выделяется низкой себестоимостью.

Основные достоинства пищевой нержавейки AISI 304

Востребованность металлопродукции, объясняется превосходными эксплуатационно-техническими характеристиками. В первую очередь, это способность противостоять негативному воздействию химических реагентов и повышенной влажности. Нержавеющий лист AISI 304 не окисляется под воздействием кислот, щелочей и солей, не вступает в реакцию с другим химически активными элементами. Даже если изделия, изготовленные из такого проката эксплуатируются в условиях повышенной влажности на них не образуются очаги коррозии, то есть металл не разрушается и является практически вечным. При этом поверхность продукции всегда остается привлекательной без следов каких либо окислов.

Кроме того, востребованность пищевой нержавейки объясняется и экологической чистотой, а также гигиеничностью. Это дает возможность использовать стальной прокат AISI 304 для удовлетворения потребностей пищевой промышленности. Можно отметить и таки достоинства листа нержавеющего как стойкость к повышенным и низким температурам, эстетически привлекательная поверхность, хорошая обрабатываемость в горячем и холодном состоянии.

Сфера использования AISI 304

Нержавеющий лист пользуется большой популярностью в таких направлениях производственно-хозяйственной деятельности как фармакологическая индустрия, производство медицинского экологически чистого оборудования, изготовление емкостей и приспособлений для хранения и переработки продуктов питания, представленных безалкогольными и алкогольными напитками, молоком и прочее. Нержавеющий лист AISI 304 востребован в машиностроительной индустрии, автомобилестроительной отрасли, нефтехимической промышленности, а также в строительстве и как конструкционно-оформительский материал.

Пищевая нержавейка является весьма устойчивой к окислительным процессам и резким температурным колебаниям, а это в свою очередь делает нержавеющий лист AISI 304 весьма востребованным практически во всех сферах жизнедеятельности человека. Обнаружить изделия из пищевой нержавейки можно практически на каждой кухне. В данном случае продукция из нее представлена кастрюлями, емкостями для хранения жидкостей, столовыми принадлежностями (вилки, ложки). Немаловажное значение сталь AISI 304 имеет и в производстве специализированного трубного проката, способного выдерживать значительное химическое воздействие.

Виды обработки пищевой нержавейки в процессе изготовления AISI 304

Технология изготовления нержавеющего листа AISI 304 может включать в себя ряд этапов, способствующих улучшению качества поверхности изделия и повышению технико-эксплуатационных характеристик. Такие процедуры делают прокат востребованным практически во всех сферах деятельности человека.

Сварка листовой стали AISI 304

Важной характеристикой стали AISI 304 является то, что она может свариваться в среде защитных газов практически без ограничений. В результате получается сварной шов, обладающий почти такими же свойствами как основной металл. По окончании процесса поверхность шва подвергается механической обработке и покрывается специальными составами.

Отжиг листа AISI 304

Отжиг нержавеющего листа AISI 304 подразумевает нагрев металлопроката до температуры минимум +1010 градусов с последующим охлаждение естественным или искусственным способом. На практике доказано, что наиболее качественная пищевая нержавейка получается при температуре +1070 градусов.

Пассивация нержавеющего листа AISI 304

Данная процедура проводится с применением двадцати процентной азотной кислоты. Воздействие химическим реагентом на поверхность пищевой нержавейки при температуре +400 градусов улучшает качественные характеристики и называется отпуском, после термообработки.

Очистка поверхности листа AISI 304

Такая процедура является практически заключительной. Ее выполняют при температуре +60 градусов составом на основе 10-ти процентной азотной и 2-х процентной фторной кислот, а также водорода. В результате с поверхности удаляются все технологические загрязнения. Очистку пищевой нержавейки можно выполнять смесью серной и азотной кислот.

Благодаря высоким прочностным характеристикам, хорошей упругости, легкости в обработке, нержавеющий лист AISI 304 относится к разряду универсальных. Его можно изгибать, резать, штамповать и подвергать другим механическим воздействиям.

Вид производства листа AISI 304 и его размеры

Нержавеющий прокат данной категории, поставляется потребителям в листах или в рулонах, партиями с одинаковыми размерными характеристиками.

В соответствии с нормативной документацией продукция может поставляться со стандартными размерами 1000Х2000 мм, 1250Х2500 мм, 1500Х3000 и 1500Х6000 мм. В некоторых случаях возможно сделать заказа по индивидуальным параметрам. Толщина металлопроката варьируется в диапазоне от 0.5 до 10 мм.

В случае если продукция требуется для использования в пищевой или химической промышленности следует учитывать химико-технологические свойства листового проката. От вида дополнительной обработки пищевой нержавейки, зависти тип поверхности готовой металлопродукции:

• «1D» матовая отделка с последующими термической обработкой и травлением.
• «2E» Матовая или глянцевая поверхность с термической обработкой и травлением.
• «2B» Зеркальный матовый лист.
• «BA» Цвет зеркальный/ обжигается в печи с применением едкого аммиака/ красивая отражающая поверхность.
• «SB» Суперзеркало с повышенным показателем полировки.
• «PE» С нанесенным пленочным слоем.
• «3N», «4N» Выполнено влажное/ сухое шлифование
• «DECO», «AN» Декоративный.
• «Rv», «Rg», «Qg», «Qv», «Lvl», «Lgl», «Lge» Перфорация отверстиями или просечками
• «2L» Различные цвета.
• «Tear Plate», «2W» В рифлёном исполнении.

Выбор варианта напрямую зависит от потребностей заказчика.

Характеристики и эксплуатационные показатели нержавеющего листа AISI 304

Даже если на пищевой нержавейке AISI 304 появятся царапины и сколы они не будут подвергаться коррозии, так как металлопрокат по всей своей внутренней структуре имеет одинаковые свойства: прочность, сопротивляемость агрессивному воздействию окружающей среды, износостойкость. Важное значение имеет и хорошая гибкость металла.

Нержавеющий лист AISI 304 может эксплуатироваться в температурном режиме от 190 до +500 градусов, без изменения физико-технических характеристик. Кроме того, возможно кратковременное повышение температуры до +900 градусов.

Показатели устойчивости AISI 304 к воздействию активных химических реагентов

Изделие не взаимодействует со многими химическими реагентами среди них можно выделить:

• 20 процентной уксусная кислота(при 80 градусах).
• 20 процентная фосфорная к-та (при 60 градусах).
• 90 процентная муравьиная (при 20-25 градусах).
• 20 процентная азотная (при 50 градусах).
• 90 процентная серная (при 20-25 градусах).

Пищевая нержавейка не вступает в реакцию с пищевыми продуктами, представленными вином, соками, молоком и прочее.

Технические качества листовой стали AISI 304

Физико-технически характеристики нержавеющего листа AISI 304 выражены в следующих показателях:

• Текучесть — 216.
• Плотность — 7.94.
• Температура плавления — 1401.
• Теплопроводность — 16.3.
• Прочность — 506.
• Модуль упругости — 198.
• Пластичность — 71 процент.
• Модуль сдвига — 87.
• Твердость по Бринеллю — 124
• Электрическое сопротивление — 7.2 е.
• Твердость по Кнуру — 137.
• Твердость по Виккерсу — 128.

Все вышеназванное дает возможность лист нержавеющий AISI 304 во всех отраслях производственной деятельности.

Физико-технические показатели листовой стали AISI 304

Нержавеющий лист не подвержен воздействию соленой воды, которая выделяется повышенной агрессивностью. Кроме того, металлопрокат не воспринимает действие практически всех кислот и щелочей.

В процессе хранения пищевой нержавейки нет необходимости поддерживать определенный температурный режим, так как она не реагирует на температурные перепады. Она сохраняет свои свойства как при крайне низких показателях температуры так и при высоких.

Нержавеющий лист легко поддается обработке сваркой, резанием и штампованием и к тому же выделяется хорошей пластичностью. Его можно полировать, что существенно повышает эстетическую привлекательность. По физическим показателям сталь AISI 304 относится к категории аустенитных.

Плотность AISI 304 - 7,9810³ кг/м3,
Температурный коэффициент линейного расширения α·106, К-1 составляет:

• 16,5 при 20-100°С;
• 17,2 при 100-200°С;
• 17,7 при 200-300°С;
• 18,1 при 300-400°С; 
• 8,3 при 400-500°С;
• 18,6 при 500-600°С;
• 19,0 при 600-700°С;
• 19,5 при 700-80 °С;
• 19,7 при 800-900°С;
• 20,0 при 900-1000°С.

Электросопротивление ρ·106, Ом·м равно 0,8 при температуре 20°С.

AISI 304 - легирование

Всем вышеперечисленным свойствам нержавеющий лист AISI 304 обязан такой процедуре как легирование стали. Данный процесс подразумевает добавление в основной металл дополнительных компонентов, улучшающих его качество.

В процессе легирования в состав стали вводятся хром и никель, которые образуют защитную пленку, препятствующую всем негативным реакциям — окисление, появление очагов коррозии. Металлопрокат марки AISI 304 имеет многолетнею историю использования и о его полезных свойствах накоплены большие знания. Самым востребованным направлением использования нержавеющего листа AISI 304 является пищевая промышленность.

Применение листовой стали AISI 304

Лист нержавеющий AISI 304 несомненно является универсальным материалом, используемым практически повсеместно. Металлопрокат хорошо обрабатывается и противостоит воздействию многих кислот — азотная, муравьиная, уксусная, фосфорная, серная и прочее.

Листами этого сплава осуществляется отделка рабочих столов в пищевой индустрии. Из нее создают тару для жидких и сыпучих пищевых продуктов Также AISI 304 превосходно подходит для производства бытовых принадлежностей, так как имеет эстетичный внешний вид и хорошие технические показатели. Очень часто нержавеющий лист применяют для изготовления декоративно-оформительских конструкций Также продукция востребована при создании архитектурных объектов.

Преимущество листов из сплава AISI 304

Ярко выраженным достоинством нержавеющего листа AISI 304 является практически бесконечный срок эксплуатации. По этой причине любое изделие из пищевой нержавейки можно назвать вечным.

AISI 304 часто называют пищевой нержавейкой. Данное обстоятельство связано с тем что в сплаве полностью отсутствуют вредные для организма человека элементы и он не вступает в реакцию ни с какими пищевыми продуктами. И это относится даже при воздействии повышенных температур.

Нержавеющий лист AISI 304 наилучшим образом противостоит образованию очагов коррозии. Для того, чтобы в сплаве проявлялись вышеуказанные свойства в его состав вводятся такие химически элементы как молибден, хром и никель. Благодаря этому металлопродукция может активно использоваться в химически агрессивных условиях, в том числе и в соляной кислоте.

Обработка металлопроката осуществляется методами вытяжки, волочения, изгибания. Это позволяет создавать изделия сложной конфигурации, сохраняющими заданную форму на протяжении всего срока эксплуатации. В качестве основного достоинства нержавеющего листа AISI 304 выделяю неоспоримую стойкость к окислительным средам. Именно поэтому прокат успешно используется в производстве медицинского и пищевого оборудования. В пищевой нержавейке заинтересованы нефтехимический комплекс, энергетика, тяжелое машиностроение, судостроительная отрасль, горно-добывающая промышленность.

Очистка нержавеющего листа AISI 304

Для очистки поверхности листового проката используются разбавленные кислоты, представленные азотной и фторной. Их процентное соотношение выражается в 10 к 2 соответственно. Обработку можно выполнять и составами на основе серной и азотной кислот. в результате поверхность изделия приобретает эстетически привлекательный внешний вид.

Виды обработки AISI 304

Для получения нержавеющего листа с высококачественной поверхностью, используются различные виды механического и температурного воздействия:

Сварка. В результате удается создать надежное и долговечное соединение между двумя деталями. Процесс выполняется в среде защитных газов.

Отжиг. Процесс подразумевает нагрев заготовки до температуры минимум +1010 градусов с последующим естественным или принудительным остыванием в воде или струе воздуха.

Пассивация. Эта процедура подразумевает обработку проката двадцати процентной азотной кислотой.

Отпуск. Обработка нержавеющего листа при +400 градусов.

Очистка поверхности. Процедура выполняется для удаления с поверхности загрязняющих веществ. Для этого используются разбавленные кислоты (азотная, фтористая) в установленных концентрациях.

Свойства листового металлопроката

В качестве ярко выраженных физико-технических характеристик проката выделяют механическую прочность, устойчивость к изнашивающим и вибрационным нагрузкам, упругость, простоту обработки, гибкость. Благодаря этому металлопродукция хорошо поддается воздействию такими технологическими операциями как вытяжка, гибка и прочее. Все это позволяет создавать сложные конструкции, способные сохранять свою форму на протяжении всего периода эксплуатации. Кроме того, металлопрокат успешно противостоит действию сильно агрессивных реагентов в виде кислот солей и щелочей. Неоспоримым преимуществом является и способность выдерживать значительные колебания температур от крайне низких до высоких. Все это позволяет использовать продукцию во многих сферах производственно-хозяйственной деятельности, начиная от строительства и заканчивая энергетикой, нефтехимической индустрией. Заинтересованы в продукции и представители авиакосмического комплекса, автомобильной промышленности.

Купить листы AISI 304

Данный листовой прокат на сегодняшний день является одним из самых востребованных. Это объясняется легирование стали определенными химическим элементами, которые наделяют изделие такими свойствами как стойкость к корродирующим процессам, химическая инертность, механическая стойкость, устойчивость к вибрационное-ударным нагрузкам.

При покупке проката следует уделять внимание эксплуатационно-техническим характеристикам. Важно, чтобы изделие было способно выдерживать максимально возможное химическое или механическое изделие. Особенно это касается при использовании металлопродукции в промышленных целях. А, например, продукция для изготовления кухонных приборов в первую очередь должна отличаться экологической чистотой.

Антикоррозийные свойства стали марки AISI 304 в кислых средах

Температура в °C	20						80
Концентрация в  % к массе	10	20	40	60	80	100	10	20	40	60	80	100
Серная кислота	2	2	2	2	1	0	2	2	2	2	2	2
Азотная кислота	0	0	0	0	2	0	0	0	0	0	1	2
Фосфорная кислота	0	0	0	0	0	2	0	0	0	0	1	2
Муравьиная кислота	0	0	0	0	0	0	0	1	2	2	1	0

Предел прочности листовой стали AISI 304 при повышенных температурах

Температура, °C	600	700	800	900	1000
Rp m Предел прочности (при растяжении), N/mm2	380	270	170	90	50

Минимальные величины предела упругости AISI 304 при повышенных температурах

Температура, °С	550	600	650	700	800
Rp1,0 1.0% пластичная деформация (текучесть), N/mm2	120	80	50	30	10

Свойства стали при низких температурах AISI 304 и 304L

Температура	oC	-78	-161	-196
Rp m Предел прочности (при растяжении), N/mm2	N/mm2	1100/950	1450/1200	1600/1350
Rp0,2 Предел Упругости, (0.2 %), (условный предел текучести) N/mm2	N/mm2	300/180	380/220	400/220
Ударная вязкость	J	180/175	160/160	155/150

Механические свойства AISI 304

Наименование	304		304L
	Типичн	Min	Типичн	Min
Rp m Предел прочности (при растяжении), N/mm2	600	515	590	485
Rp0,2 Предел Упругости, (0.2 %), (текучесть), N/mm2	310	205	310	170
A5 относительное удлинение, %	60	40	60	40
Твердость по Бринеллю - НВ	170	-	170	-
Усталостная прочность, N/mm2	240	-	240	-

Атмосферные воздействия на AISI 304 в сравнении

Окружающая среда	Скорость коррозии(mm/год)
	AISI 304	Aлюминий-3S	Углеродистая сталь
Сельская	0.0025	0.0025	5.8
Морская	0.0076	0.432	34.0
Индустриальная Морская	0.0076	0.686	46.2

Аналоги AISI 304 зарубежных производителей

Германия	X5CrNI18-10
Европейские (EN)	1.4301
Япония (JIS)	SUS 304
Россия (ГОСТ)	08Х18Н10

Сварка стали марки AISI 304

Сварка стали AISI 304 возможна с помощью различных методов, включая аргонодуговую сварку (TIG), полуавтоматическую сварку под флюсом (MIG) и ручную дуговую сварку покрытыми электродами (MMA). Перед сваркой необходимо подготовить поверхность металла, очистив ее от загрязнений и оксидных пленок. Также необходимо использовать специальные сварочные материалы, такие как присадочные прутки из аустенитной стали или медные проволоки, которые обеспечивают высокую коррозионную стойкость сварного шва. Важно учитывать, что сварка стали AISI 304 требует высокой квалификации сварщика и строгого соблюдения технологии сварки.

Сварочный процесс	Толщина без сварного шва	С учетом сварного шва			Защитная среда
		Толщина	Покрытие
			Пруток	Проволока
Resistance -spot (точечная) -seam (шов)	≤2mm
TIG	<1.5mm	>0.5mm	ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370 ER 347 (Si)	ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370 ER 347 (Si)	Аргон
					Аргон + 5% Водород
					Аргон + Гелий
PLASMA	<1.5mm	>0.5mm	ER 310	ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370 ER 347 (Si)	Аргон
					Аргон + 5% Водород
					Аргон + Гелий
MIG		>0.8mm		ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370 ER 347 (Si)	Аргон + 2% CO2
					Аргон + 2 % O2
					Аргон + 3% CO2 + 1% H2
					Аргон + Гелий
S.A.W.		>2mm		ER 308 L ER 347
Electrode		Repairs	E 308
			E 308L
			E 347
Laser	<5mm				Гелий. Иногда Аргон, Азот.