Сталь AISI 439 - это безникелевая нержавеющая ферритная сталь, стабилизированная титаном. Данная марка стали является улучшенным российским аналогом стали 08Х17Т (по ГОСТ 5632-72). Сталь AISI 439 коррозионностойкая в большинстве окислительных сред (от обычной пресной воды до кипящих кислот). Сталь 439 имеет отличный сбалансированный химический состав, обеспечивающий коррозионную стойкость и стойкость к межкристаллитной коррозии на самом высоком уровне.
| Состав, % | C | Mn | P | S | Si | Cr | Ni | N | Ti | Al |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| по ASTM A240 | <0,07 | <1,00 | <0,04 | <0,003 | <1,00 | 17,0-19,0 | <0,50 | <0,04 | <1,10 | <0,15 |
| Типично | 0,05 | 0,7 | 0,025 | 0,001 | 0,65 | 18,0 | 0,25 | 0,015 | 0,60 | 0,08 |
В сочетании с пониженным содержанием углерода, наличие в стали AISI 439 титана и алюминия, придает ей высокие пластические и прочностные свойства, сравнимые лишь с никельсодержащими марками 300-й серии, а также обеспечивает более высокую стабильность структуры данной марки нержавеющей стали при сварке и нагреве. В стали AISI 439 сочетаются как высокие прочностные свойства, так и прекрасная пластическая деформируемость. По аналогии с отечественной маркой стали 08Х17Т, сталь марки AISI 439, исходя от информации ГОСТ 5632-72, может быть рекомендована в производство "в качестве заменителя стали марок 12Х18Н10Т и 12Х18Н9Т". Благодаря стабилизации структуры титаном, и низкой концентрации углерода в стали гарантируется отсутствие склонности стали AISI 439 к межкристаллитной коррозии (интенсивное карбидообразование в стали 439 начинается лишь при высокой температуре, свыше 1000 OС) и, помимо этого, обеспечивается отличная свариваемость.
В целом, общая коррозионная стойкость стали AISI 439, практически во всех средах, сравнима со стойкостью сталей аустенитного класса, как ,например, отечественная марка 12Х18Н10Т, или AISI 304 и т.п. Сталь AISI 439 очень устойчива против атмосферной коррозии (в том числе окислению при высоких температурах), в растворах многих щелочей, в воде, а также в большей части органических кислот, и во многих углеродосодержащих органических соединениях (в том числе животного и растительного происхождения), в растворах азотной кислоты и так далее. Дополнительными преимуществами является также и то, что в отличие от указанных выше аустенитных никельсодержащих марок, сталь AISI 439 абсолютно нечувствительна к коррозионному межкристаллитному разрушению в температурном интервале от 500-800 OС. Кроме того, данная марка стали гораздо меньше чувствительна к хлоридному растрескиванию под нагрузкой. Сопротивление хлоридному растрескиванию стали AISI 439 при нагрузке составляет ~ 350 МПа. В то же время, например у отечественной стали 08Х18Н10Т (а также других аустенитных никелевых сталей) данная величина при подобной нагрузке не превышает 150 МПа.
Ниже приведены некоторые сравнительные характеристики отечественной марки стали 12Х18Н10Т и AISI 439:
| Марка стали | Удельная тепло-емкость (Дж/г*К) при 20°С |
Теплопроводность, (Вт/м*К) при 20°С |
Коэффициент термического расширения (106°С-1) усредн. |
Сопротивление коррозионному хлоридному растрескиванию, МПа |
Магнитные свойства |
|---|---|---|---|---|---|
| AISI 439 |
0,44 | 25 | 10 | 350 | Да |
| 12Х18Н10Т |
0,52 | 15 | 17,5 | 140 | Нет |
Сталь AISI 439 превосходно зарекомендовала себя как устойчивая в газовых средах, образующихся при сжигании различных видов топлива марка. Такие среды могут более чем вероятно содержать продукты как полного (как, например, двуокись углерода, водяной пар, азот и тому подобных) так и неполного (оксид углерода, углеводороды, окислы азота, двуокись серы, сероводород и так далее) сгорания. Сталь AISI 439 широко применяется для изготовления труб и корпусов систем рециркуляции, нейтрализации, улавливания и последующего выхлопа отработавших газов, а также в качестве великолепного конструкционного материала для изготовления печного и сопутствующего оборудования (как, например, дымоходы и вытяжные короба, и т.п.).
Благодаря сравнительно невысокой удельной теплоемкости и низкому коэффициенту термического расширения, сталь AISI 439 является оптимальной для производства изделий, испытывающих серьезные перепады температур. Высокая теплопроводность определяет преимущества использования труб и листов из стали AISI 439 для создания систем теплообмена. Низкий коэффициент термического расширения обеспечивает более надежное фиттинговое крепление и обеспечивает более быстрый теплообмен в системах охлаждения пищевых резервуаров (как, например, системы с охлаждением гликолем, водой и другими средами). Трубопроводы (довольно часто нержавеющая труба применяется для их изготовления) и сварные конструкции из хромистых сталей гораздо меньше изменяют размеры при колебаниях температуры, что позволяет снизить разрушение усталостных нагрузок при перепадах температуры и предотвратить возможные утечки из гидравлических соединений.
Из многочисленных справочных литературных данных можно понять, что ферритные стали типа AISI 439 могут так же использоваться для производства деталей машин и аппаратов для винодельческой промышленности. Данные стали разрешено применять в непосредственном контакте с вином, суслом, коньячными спиртами, продуктами переработки отходов виноделия и так далее. Разрешается применять эти стали (типа 08Х17Т) для производства оборудования, применяемого в мясной, а так же молочной промышленности при температуре 30-140 OС и т.п.
Также данная сталь используется для производства технологического оборудования, которое можно применить на различных этапах пищевого производства (например, мойка или гигиеническая обработка сырья, продуктов и оборудования, разделение, измельчение и сортировка продукции, смешивание, тепловая обработка, расфасовка и упаковка, транспортировка и так далее).
Стали AISI 400-й серии (так же возможно применение и стали AISI 430) могут быть использованы не только в качестве альтернативы никельсодержащим маркам, но и, имея лучшие характеристики по ряду свойств, зачастую оказываются незаменимыми при производстве оборудования пищевой промышленности. Сталь марки AISI 439 является перспективным материалом для применения в производстве оборудования для различных отраслей промышленности. Например, пищевой и перерабатывающей: масложировой, мясной, хлебопекарной, пивобезалкогольной, спиртовой, ликеро-водочной, кондитерской, и других.
Безусловно, желательно проводить индивидуальные испытания на коррозионную стойкость, определяемую температурой, контактом с иными материалами, а так же нагрузкой, интенсивностью контакта с технологическими средами, длительностью непрерывной работы, агрессивным воздействием моющих, а так же дезинфицирующих растворов и прочими специфическими условиями.
Сталь марки AISI 439 термообработкой не упрочняется и
обладает прекрасной стойкостью к образованию окалины вплоть до
850 °C,
сохраняя при этом свои полезные эксплуатационные механические свойства до
высоких температур.
Временное сопротивление при повышенных температурах:
| Температура, °C | 300 | 400 | 500 | 600 |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности, МПа | 450 | 430 | 250 | 145 |
Сталь марки AISI 439 по классификации является жаростойкой при эксплуатации до температуры 850 °C. Более точные температуры эксплуатации зависят от условий окружающей среды.
Сварка
Эта сталь великолепно сваривается всеми известными способами. При условии если предприняты необходимые пост-сварочные операции протравливания/очистки и пассивации, снижение коррозионных свойств в месте сварки не будет иметь место (включая так же и зону термического влияния).
Оптимально использование дуговой сварки в инертных газах при условии соблюдения наименьшего энерговклада в свариваемый шов. Мы рекомендуем сварку "сверху" (то есть, когда свариваемая поверхность находится ниже сварочного инструмента). В качестве присадочного материала используйте аустенитную проволоку 309L, Cв-07Х25Н13, Св-08Х25Н13БТЮ и т.п. Можно так же применять электроды или присадочные проволоки на изготовленные основе ферритной хромистой стали марки AISI 430.
Для гарантии адекватной коррозионной стойкости необходимо убрать окалину и цвета побежалости. Этого можно добиться травлением или другим способом - механической обработкой щетками из стали, после чего пропассивировать холодным 10-20% раствором азотной кислоты. Крайне необходима последующая тщательная промывка холодной водой и сушка.
Также Вы можете ознакомиться с характеристиками стали aisi 304, которая обладает параметрами, свойственными стали данной категории.
Хотите узнать стоимость или сделать заказ?
Наши специалисты с радостью вам помогут!
