Характеристика кріпильних виробів з нержавіючих сталей А2, А4
Аустенітні сталі містять 15-26% хрому і 5-25% нікелю, які збільшують опір корозії і практично не магнітні.
Саме аустенітні хромникелевые стали виявляють особливо хороші поєднання оброблюваності, механічних властивостей і корозійної стійкості. Ця група сталей найбільш широко використовується в промисловості і у виробництві елементів кріплення.
Аустенітної сталі групи позначаються початковою літерою «A» з додатковим номером, який вказує на хімічний склад і застосовність у межах цієї групи:
Зі складу ми поставляємо вироби з таких сталей:
| Група сталі | Номер матеріалу | Коротке позначення | Номер за AISI |
| Аустенітна структура | |||
| A1 | 1.4305 | X 10 CrNiS 18-9 | AISI 303 |
| A2 | 1.4301 1.4303 | X 5 CrNi 18-10 X 4 CrNi 18-12 | AISI 304 AISI 305 |
| A3 | 1.4541 | X 6 CrNiTi 18-10 | AISI 321 |
| A4 | 1.4401 1.4404 | X 5 CrNiMo 18-10 X 2 CrNiMo 18-10 | AISI 316 AISI 316 L |
| A5 | 1.4571 | X 6 CrNiMoTi 17-12-2 | AISI 316 TI |
Сталь A2 (AISI 304 = 1.4301 = 08Х18Н10) — нетоксична, немагнітна, незакали-ваемая, стійка до корозії сталь. Легко піддається зварці і не стає при цьому тендітної. Може проявляти магнітні властивості в результаті механічної обробки (шайби і деякі види шурупів). Це найбільш поширена група нержавіючих сталей. Найближчі аналоги — 08Х18Н10 ГОСТ 5632, AISI 304 і AISI 304L (з пониженим вмістом вуглецю).
Кріплення та вироби зі сталі A2 підходять для використання в загальнобудівельних роботах (наприклад, при монтажі вентильованих фасадів, вітражних конструкцій з алюмінію), при виготовленні огорож, насосної техніки, приладобудування з нерж. стали для нафтогазовидобувної, харчовій, хімічній промисловості, суднобудуванні. Зберігає міцнісні властивості при нагріванні до 425оС, а при низьких температурах до -200оС.
Сталь A4 (AISI 316 = 1.4401 = 10Х17Н13М2) — відрізняється від сталі А2 додаванням 2-3% молібдену. Це значно збільшує її здатність чинити опір корозії і дії кислот. Сталь А4 має більш високі антимагнітний характеристики і абсолютно не магнітна. Найближчі аналоги — 10Х17Н13М12 ГОСТ 5632, AISI 316 і AISI 316L (з низьким вмістом вуглецю).
Кріплення і такелажні вироби зі сталі A4 рекомендуються для використання в суднобудуванні. Кріплення та вироби із сталі A4 підходять для використання в кислотах і середовищах, що містять хлор (наприклад, в басейнах і солоній воді). Може використовуватися при температурах від -60 до 450°С.
Класи міцності
Всі аустенітні сталі (від «А1» до «А5») поділяються на три класи міцності незалежно від марки. Найменшу міцність мають стали у відпаленому стані (клас міцності 50).
Оскільки аустенітні сталі не упрочняются загартуванням, найбільшу міцність вони мають у холоднодеформованому стані (класи міцності 70 і 80). Найбільш широко використовується кріплення із сталей А2–70 і А4–80.
Основні механічні властивості аустенітних сталей:
| Тип по DIN | A2 | A4 | |||
| Тип по ASTM (AISI) | 304 | 304L | 316 | 316L | |
| Питома вага (гр/см) | 7.95 | 7.95 | 7.95 | 7.95 | |
| Механічні властивості при кімнатній температурі (20°С) | |||||
| Твердість по Брінеллю ― НВ | У відпаленому стані | 130-150 | 125-145 | 130-185 | 120-170 |
| Твердість по Роквеллу ― HRB/HRC | 70-88 | 70-85 | 70-85 | 70-85 | |
| Межа міцності при розтягуванні, H/мм2 | 500-700 | 500-680 | 540-690 | 520-670 | |
| Межа міцності при розтягуванні, H/мм2 | 195-340 | 175-300 | 205-410 | 195-370 | |
| Відносне подовження | 65-50 | 65-50 | 60-40 | 60-40 | |
| Ударна в'язкість | KCUL (Дж/см2) | 160 | 160 | 160 | 160 |
| KVL (Дж/см2) | 180 | 180 | 180 | 180 | |
| Механічні властивості при нагріванні | |||||
| Межа текучості при розтягуванні, H/мм2 | при 300°C | 125 | 115 | 140 | 138 |
| при 400°C | 97 | 98 | 125 | 115 | |
| при 500°C | 93 | 88 | 105 | 95 | |
Основні механічні властивості болтів із сталей А2 і А4 різних класів міцності:
| Група сталі | Марка стали | Клас міцності сталі | Діапазон діаметрів, мм | Механічні властивості болтів | ||
| межа міцності на розрив Q min, H/мм2 | межа текучості при розтягуванні Q min, H/мм2 | подовження пр иразрыве min, мм | ||||
| аустинитная | A2, A4 | 50 | ≤ M39 | 500 | 210 | 0.6 d |
| 70 | ≤ M24 | 700 | 450 | 0.4 d | ||
| 80 | ≤ M24 | 800 | 600 | 0.3 d | ||
Орієнтовні значення моментів затягування і зусиль попередньої затяжки для гвинтів з нержавіючих і кислотостійких стали — А2/А4:
| Різьба | Клас міцності 70 | Клас міцності 80 | ||
| Зусилля попереднього затягування, Н | Момент обертання, Нм | Зусилля попереднього затягування, Н | Момент обертання, Нм | |
| M 5 | 3.000 | 3,5 | 4.750 | 4,7 |
| M 6 | 6.200 | 6 | 6.700 | 8 |
| M 8 | 12.200 | 16 | 13.700 | 22 |
| M 10 | 16.300 | 32 | 22.000 | 43 |
| M 12 | 24.200 | 56 | 32.000 | 75 |
| M 16 | 45.000 | 135 | 60.000 | 180 |
| M 20 | 71.000 | 455 | 140.000 | 605 |
| M 30 | 191.000 | 1.050 | 255.000 | 1.400 |
| Матеріали: A2/A4 0,2 ― A2 / A4 ― 70 = 450 H/мм Значення: MA ― Таблиця х 0,9 = МA ― макс. | ||||
Хімічний склад нержавіючої сталі:
| Клас стали | Група | Хімічний склад (мас.%) 1) Выжержка з DIN EN ISO 3506 | |||||||||
| C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo | Ni | Cu | Примітка | ||
| Аустенітна | A1 | 0,12 | 1 | 6,5 | 0,200 | 0,15 bis 0,35 | 16 bis 19 | 0,7 | 5 bis 10 | 1,75 bis 2,25 | 2), 3), 4) |
| A2 | 0,10 | 1 | 2 | 0,050 | 0,03 | 15 bis 20 | 5) | 8 до 19 | 4 | 6), 7), 8) | |
| A3 | 0,08 | 1 | 2 | 0,045 | 0,03 | 17 bis 19 | 5) | 9 до 12 | 1 | 6), 8) | |
| A4 | 0,08 | 1 | 2 | 0,045 | 0,03 | 16 bis 18,5 | 2 bis 3 | 10,5 до 14 | 1 | 10), 8) | |
| A5 | 0,08 | 1 | 2 | 0,045 | 0,03 | 16 bis 18,5 | 2 bis 3 | 10,5 до 14 | 1 | 8), 10) | |
1) Максимальные значения, если не были указаны другие значения.
2) Серу можно заменять селеном.
3) Если массовая доля никеля ниже 8%, то массовая доля марганца должна составлять минимум 5%.
4) Для массовой доли меди нет минимального предела, если массовая доля никеля составляет больше 8%.
5) Молибден допускается по усмотрению изготовителя. Если для определенных случаев применения необходимо ограничение содержания молибдена, это должно быть указано клиентом.
6) Молибден также допускается по усмотрению изготовителя.
7) Если массовая доля хрома ниже 17%, то массовая доля никеля должна составлять минимум 12%.
8) В аустенитной стали с массовой долей углерода максимум 0.03% азот должен составлять максимум 0.22%
9) Для стабилизации должен содержаться титан ≤ 5xC максимум до 0.8% и быть обозначен в соответсвиии с этой таблицей или ниобий и/или тантал ≤ 10xC до максимум 1% и быть обозначен в соответствии с этой таблицей.
Хромонікелеві аустенітні сталі виявляють особливо гарне поєднання оброблюваності, механічних свойсв і корозійної стійкості. Тому вони рекомендовані для багатьох застосувань і є найбільш значною групою нержавіючих сталей. Найважливішою властивістю цієї групи сталей є висока корозійна стійкість, підвищується з ростом вмісту легуючих, особливо хрому і молібдену.
Моменти затягування метричних болтів, гвинтів і гайокЗначення крутного моменту для конкретного розміру болта залежить від: Матеріалу та класу міцності болта. Матеріалу деталей, що з'єднуються (сталь, кольоровий метал або пластик). Наявність або відсутність антикорозійного покриття у гвинта. Чи є кріплення сухим, чи в мастилі. Довгі різі.
Чи можна повторно використовувати болтиПеред повторним використанням болтів завжди треба враховувати рівень безпеки збирання й економічні чинники. Механікам часто бракує ключової інформації — наприклад, про те, чи перевищена робоче навантаження на вузол, чи то він занадто сильне нагрівання. Оскільки втомлені тріщини важко виявити, використання нового болта (гвинта, гайки або шайби) часто рекомендується з міркувань безпеки, а також для того, щоб уникнути юридичних наслідків.
