Лом нержавеющей стали, виды по ГОСТ и цена

Еще в 1821 году французский ученый Пьер Бертьё заметил, что сплавы железа с хромом устойчивы к воздействию некоторых кислот. Сам того не подозревая, он дал начало череде исследований, целью которых было получение новой коррозионностойкой стали. Конец экспериментам положил британский металлург Гарри Брайрли в 1911 году, получив, как он говорил, «безржавчинную сталь». Увы, но название не прижилось. И через какое-то время для обывателя любые виды нержавеющего сплава стали просто «нержавейки».

Общие сведения о коррозии

Коррозия представляет собой процесс разрушения металла вод воздействием окружающих факторов. Сталь утрачивает свой блеск, и на ее поверхности начинают проявляться следы ржавчины. Прочностные свойства падают, тем самым сокращая срок эксплуатации стали.

Существуют следующие виды коррозии:

• Химическая, вызываемая действием на металл продуктов нефтяной промышленности и газов.
• Электрохимическая, происходящая под воздействием солей, щелочей и кислот на металл.

Помимо этого, коррозию подразделяют на:

• Однородную, в том случае если она распределяется равномерно и с постоянной скоростью.
• Неоднородную, если на стали коррозия проявляется точечно, с появлениями пятен ржавчины только на некоторых местах.
• Интеркристаллическую, наиболее опасную из вышеназванных типов. Коррозия распространяется по границам зерен металла и не имеет никаких видимых признаков.

Стальной сплав, устойчивый к химической коррозии называют окалиностойким. Сталь стойкая к электрохимической коррозии именуется нержавеющей или просто нержавейка.

Классы и марки нержавейки

Составы стальных сплавов подбирают с учетом окружающей среды, в условиях которой они будут работать. Современное производство выделяет следующие классы:

• Хромистые, обладающие после проведения термообработки мартенситной или ферритной структурой.
• Хромоникелевые, структура которых построена на базе аустенита.
• Аустенитно- мартенситные, являющиеся промежуточным звеном между ними.

Хромистая нержавеющая сталь

Добавление в сталь 12-15% хрома делает ее стойкой к коррозии при работе в таких средах как пресная и морская вода, некоторые виды щелочей и кислот. Самыми применяемыми марками данного типа нержавейки являются Х13, 4Х13, Х17. Их состав включает в себя 0,10-0,4% углерода и 13-17% хрома.

Высокой степенью сопротивляемости к коррозии данные стали обладают только, если хром полностью растворен в металле. В этом случае образуются оксиды хрома, которые располагаются на поверхности металл в виде защитной пленки. Она-то и препятствует проникновению вглубь нержавейки внешних разрушающих факторов. Дополнительная механическая (шлифование, полирование) и термическая обработка только усиливают этот эффект.

Увеличение углерода в составе стали способствует связыванию хрома и образованию его карбидов. Тем самым, снижается толщина защитной пленки, а, следовательно, и коррозионная устойчивость металла в целом. Поэтому повышение содержание углерода в составе нержавейки крайне нежелательно.

Стали Х13 и 2Х13 нашли свое применение в пищевой промышленности и предметах домашнего обихода. Из них изготовляют элементы гидравлических прессов, арматуру крекинг-установок и клапана двигателей. После проведения закалки с охлаждением в масле при температуре около 1040 ºС и высокому отпуску механические свойства сталей представляют собой следующее:

• Предел прочности 65 МПа.
• Предел текучести 45 МПа.
• Относительное удлинение 18%.
• Относительное сжатие 58%.

Нержавейки 3Х13 и 4Х13 применяют в машиностроении при изготовлении игл для карбюраторов, а в медицине служат материалом для хирургического инструмента. После проведения термообработки (закалка и высокий отпуск) стали приобретают мартенситную структуру с твердостью порядка 60 HRC.

Нержавеющие стали на основе феррита с низким содержанием углерода отличаются еще более высоким уровнем сопротивляемости к коррозии.

Сталь Х17 используют при изготовлении трубопроводов и разного вида баков для транспортировки и хранения азотной кислоты. Перед этим ее подвергают отжигу (750 ºС) для рекристаллизации структуры. Стоит отметить, что данную нержавейку не используют в сварных конструкциях по причине низкой прочности сварных швов.

При наличии еще более агрессивных условий (например, кипящая азотная кислота) используют сталь Х25Т. Дополнительное легирование титаном обеспечивает связывание углерода, что уменьшает вероятность образования карбидов хрома. Сталь Х25Т используют без предварительной термообработки.

Аустенитная нержавеющая сталь

Нержавейки данного типа помимо хрома легируются никелем или марганцем. После термической обработки в структуре преобладает аустенит с характерным для него высоким значением пластичности, коррозионной стойкости и низкой прочностью.

Типичный представитель стали аустенитного класса – 12Х18Н9. В ее состав входит 18% хрома, 9% никеля и 0,12% углерода. После закалки в воде нержавейка обладает следующими механическими свойствами:

• Предел прочности 57 МПа.
• Предел текучести 21 МПа.
• Относительное удлинение 50%.
• Относительное сужение 55%.

12Х18Н9 относится к 1 группе свариваемости. Процесс сварки протекает без предварительной подготовки, швы при этом получаются плотными и прочными. Хорошо поддается обработке давлением. В промышленность поступает в виде лент и листов. Для увеличения коррозионной стойкости нержавейки в ее состав дополнительно легируют титаном или ниобием. Титан полностью связывает углерод, оставляя весь хром в твердом растворе.

Хромоникелевые стали относительно дороги. В основном это происходит по причине наличия никеля в своем составе. Поэтому в некоторых нержавейках его заменяют марганцем. Как пример, сталь Х14Г14Н3Т, хорошо проявившая себя в работах в умеренно агрессивных средах (щелочи, соли, органические кислоты).

Аустенитно-мартенситная нержавеющая сталь

Нержавейки этого класса помимо отличной сопротивляемости коррозии обладают повышенными механическими характеристиками. Сталь Х15Н9Ю является их типичным представителем, содержащая 0,08% углерода, 15% хрома, 8% никеля и 1% алюминия.

Прочностные свойства связаны с количеством мартенсита в структуре стали. Его содержание регулируется температурой термообработки (закалка и обработка холодом).

Для дальнейшего упрочнения нержавейку Х15Н9Ю подвергают наклепу методом волочения и искусственному старению при температурах 460 С.

Прошедшая все вышеуказанные операции сталь имеет предел прочности 110 МПа, предел текучести 90 МПа и относительное удлинение 14%.

Виды лома

Согласно ГОСТ 2787-75 металлолом коррозионностойкой стали подразделяется на следующие категории:

• Группа Б10 – лом нержавеющей хромистой стали. Содержание хрома 16-18%, а вредных примесей фосфора не больше 0,035%.
• Группа Б27 – лом нержавеющей стали с содержанием никеля 5-9,5%, хрома 12-20%, титана не больше 1,2%, алюминия не более 1,4%.
• Группа Б26 – лом коррозионностойкой стали, включающей в свой состав 8-13% никеля 17-20% хрома, титана не больше 1,2%.
• Группа Б29 – металлолом нержавеющей стали, имеющей в основе 4-8,5% никеля, молибдена 1,6-3,5%, алюминия не более 1,8%, титана 0,4%, хрома 14-23%.
• Группа Б32 лом и отходы хромоникелевой стали. Никель при этом занимает 1-2,8% состава, а хром 16-18%.

Цена и ее формообразование

Цена металлолома на вторичном рынке главным образом зависит от процента содержания дорогостоящих металлов. Прежде всего сюда относятся никель и хром.

Их количество определяется методом спектрального анализа. Для этого используют соответствующее оборудование – спектрометр. Понятное дело, что далеко не каждый имеет его в наличии. Вот несколько способов, как отличить нержавейку от обычной стали собственными усилиями:

• Нержавеющая сталь не поддается намагничиванию.
• По виду и цвету искры.

Помимо этого, есть еще несколько факторов, влияющих на цену лома нержавейки:

• Значение цены на основные элементы лома на мировых биржах черных и цветных металлов.
• Соотношение спроса и предложение в конкретном регионе (Москва, Санкт-Петербург и т. д.)
• Форма поставки лома. Круг, лист, квадрат – цена на каждый из этих пунктов будет немного отличаться.
• Наличие краски на поверхности нержавейки. Естественно, такой лом будет дешевле в цене.
• Удаленность пункта сбора металлолома от крупных металлообрабатывающих предприятий. В Москве и Красноярске цена будет различной.
• Габариты лома. Большие размеры вторсырья требуют дополнительной операции резки для обеспечения удобства транспортировки. Соответственно, это также снижает лом в цене.
• Объем поставки. В пунктах приема вторметаллов обычно делают надбавку на цену при работе с партиями от 1000 кг.

В Москве большинство металлоприёмщиков покупает нержавеющую сталь, опираясь на следующие цены:

• Круг 12Х18Н10Т – 55 руб.
• Лист Х13 – 25 руб.
• Стружка 12Х18Н10Т – 36 руб.
• Шестигранник Х17 – 30 руб.

Цена указана за килограмм металла.