Широко востребованным видом металлопроката является квадрат нержавеющий, обладающий устойчивостью к влиянию коррозии. Он приобрел популярность, благодаря использованию в виде готового элемента либо в роли заготовки для получения более сложной конструкции. Нержавеющий квадрат является сортовым прокатом с сечением в виде квадрата, получаемым из легированной стали, обладающей коррозионной стойкостью. При производстве используют стали 12Х18Н10Т, 08Х18Н10, 14Х17Н2, 20Х13, 30Х13, 25Х13Н2, 20Х23Н18 и ряд других, полученных горячекатаным способом по ГОСТ 2591-88, калиброванием по ГОСТ 8559-75 и DIN EN 10059-2004 или ковкой в малых объемах. С учетом дальнейшего использования получаемых изделий поверхность проката может быть обработана химическим способом, шлифованием или полированием. В результате такого воздействия она приобретает матовость, зеркальность и получается шлифованной. Горячекатаные изделия выпускаются со стандартным сечением в размерном интервале 6х6…200х200 мм, а изделия, полученные калиброванием - 3х3… 100х100 мм. Нормативной и технической документацией допускается производство материалов с другими размерами сечений при условии согласования с заказчиком и оборудования с соответствующими техническими характеристиками. Поставка осуществляется в виде прямых прутков мерной или немерной длины размером 3…6 метров или бухтами - сечением до 14х14 мм включительно.
С учетом качества производства материал подразделяют на изделия высокой точности (А), повышенной точности (Б) и обычной точности (В).
Стандарты производства: ASTMA666-96; ASTMA276-96; ASTMA484; GB/T4226-84; GB704-88; SUS; JIS; EN; DIN; ETC
Марки стали нержавеющих прутков квадрата: AISI 201, 201 + Cu, 202, 204 + Cu, 205, 301, 303, 302, 304, 305, 308, 308 Л, 309, 309L, 304L, 316, 316L, 310, 321, 316Ti, 316LN, 317, 317 L, 329, 347, 630, 631, 2205, 409, 410, 416, 420, 430, 430F, 431, 446, S31803, s32750
Нержавеющий квадрат используют в химической и пищевой промышленности, в авиастроении и машиностроении, строительстве, а также для изготовления элементов опорных конструкций, эксплуатация которых предусматривает влияние агрессивных сред и работу в условиях с экстремально высокими температурами. Возможна эксплуатация нержавеющего квадрата и изготовленных из него деталей в условиях температурного режима –80 С …+680 С.
Квадрат нержавеющий, выполненный из стали 12Х18Н10Т, является аналогом AISI 316 и применяется для производственных целей в различных отраслях промышленности. Сталь 12Х18Н10Т применяется для получения деталей, предназначенных к эксплуатации в условиях диапазона температур +400 С …+800 С. Присутствие в составе стали 12Х18Н10Т около 1% титана влияет на увеличение стоимости продукции.
В качестве альтернативного варианта применяется сталь марки 08Х18Н10 (аналог AISI 304), по своим свойствам примерно соответствующая марке 12Х18Н10Т, но более дешевая по стоимости. По причине отсутствия в химическом составе стали 08Х18Н10 титана на высококачественную сталь формируется стоимость более низкого ценового уровня.
Нержавеющий квадрат, полученный способом калибрования, отличается более высокой степенью точности прокатки, которая требуется для применения изделий в качестве заготовок, используемых при изготовлении продукции повышенной точности. Квадрат калиброванный соответствует требованиям ГОСТ 2591-88. Нержавеющий прокат квадратного сечения, полученный способом горячей прокатки, с размером сторон 6…200 мм выпускается с разной степенью точности, которая маркируется в обозначении буквами:
Точность проката зарубежных аналогов маркируется:H9, H11, H13, К9, k11, k13 или ISO
GB/T905-94 допуск холодного проката |
||||||
Размер стороны в мм. |
H8 |
H9 |
H10 |
H11 |
H12 |
H13 |
3 мм |
0-0.014 |
0-0.025 |
0-0.040 |
0-0.060 |
0-0.10 |
0-0.14 |
от 3 до 6 |
0-0.081 |
0-0.030 |
0-0.048 |
0-0.075 |
0-0.12 |
0-0.18 |
от 6 до 10 |
0-0.022 |
0-0.036 |
0-0.058 |
0-0.090 |
0-0.15 |
0-0.22 |
от 10 до 18 |
0-0.027 |
0-0.043 |
0-0.070 |
0-0.11 |
0-0.18 |
0-0.27 |
от 18 до 30 |
0-0.033 |
0-0.052 |
0-0.084 |
0-0.13 |
0-0.21 |
0-0.33 |
от 30 до 50 |
0-0.039 |
0-0.062 |
0-0.01 |
0-0.16 |
0-0.25 |
0-0.39 |
от 50 до 80 |
0-0.046 |
0-0.074 |
0-0.12 |
0-0.19 |
0-0.30 |
0-0.46 |
Необходимая степень точности производства сортового проката с размером стороны более 200 мм устанавливается на основании соглашения между производителем и заказчиком. Изготовление продукции осуществляется из коррозионностойкой и жаропрочной стали следующих марок: 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 23Х23Н18, 10Х17Н13МДТ, 95Х18, 20Х13, 40Х13, ЭИ 69, 14Х17Н2 (ЭИ 268), 316L, ЭИ-961-Ш (ЭИ-961-Ш МАП), 15Х25Т, имеющих химический состав согласно требованиям ГОСТ 5632-61. Производственный процесс получения нержавеющего калиброванного металлопроката DIN EN 10059-2004 сертифицирован и соответствует положениям ISO 9002-94.
Применение нержавеющего квадрата является целесообразным и экономически эффективным в тех случаях, когда требуется изготовить детали и элементы конструкций, предназначенные для эксплуатации в особо сложных технических условиях. Материал может использоваться в промышленной и строительной отраслях:
Сфера применения нержавеющего квадрата определяется, благодаря его физико-техническим и эксплуатационным качествам.
Преобладающим достоинством квадратного проката из нержавеющей стали является его коррозионная стойкость, что позволяет избежать убытков от появления ржавчины. Помимо это необходимо отметить такие положительные качества материала, как:
Кроме того, следует отметить возможность изготовления продукции обширного ассортимента сечений, имеющих различный уровень обработки поверхности.
Получение материала методом горячего проката не позволяет достичь высокой точности по причине пластической деформации разогретого металла. Данный способ не отличается высокой энергоемкостью, что дает возможность снизить окончательную стоимость выходного продукта.
Использование холодного проката обеспечивает получение более высокой точности, так как процесс деформации заготовок осуществляется при невысокой температуре. При выполнении обработки происходит уплотнение зерна и улучшение структуры материала. Но процесс обладает повышенной энергоемкостью и сложностью обработки, что приводит к увеличению стоимости конечного продукта.
Выполнение ковки прутка круглого сечения позволяет получить нержавеющий квадрат, обладающий повышенными эксплуатационными характеристиками, однако наличие больших трудозатрат в процессе производства не позволяют производить изделия большими партиями.
Технологический процесс полирования поверхности выполняется на специальном полировальном станке, используя мягкие круги и полировочную пасту. Применение такой обработки позволяет улучшить внешний вид нержавеющего квадрата, но существенно увеличивает его стоимость. Поэтому, используя материал в качестве заготовки, предпочтительнее применять квадрат с матовой поверхностью.