Популярные марки нержавеющей стали и чем они отличаются

Главное различие - не в слове «нержавейка»

Универсальной нержавеющей стали для любых условий не существует. Одни марки лучше свариваются и выдерживают обычную влажную среду, другие устойчивее к хлоридам и химическим растворам, третьи можно закалить до высокой твёрдости. Поэтому марку выбирают по среде, температуре, нагрузке, способу изготовления и требованиям чертежа.

Сравнительная таблица популярных марок

Оценки в таблице сравнительные. Реальная стойкость зависит от состава среды, температуры, концентрации, состояния поверхности, сварки и качества конкретной партии металла.

08Х18Н10 и AISI 304 - универсальный вариант

08Х18Н10 и AISI 304 относятся к аустенитным хромоникелевым сталям. Их часто выбирают для деталей общего назначения, когда нужна хорошая коррозионная стойкость в атмосфере, воде, пищевых продуктах и слабоагрессивных средах.

Эти стали хорошо свариваются, формуются и полируются. При токарной и фрезерной обработке они вязкие, образуют длинную стружку и склонны к наклёпу. Нужны острый инструмент, жёсткая установка, стабильная подача и нормальное охлаждение.

Когда выбирать: фланцы, корпуса, штуцеры, втулки, кольца, крепёж и элементы пищевого или технологического оборудования без тяжёлой хлоридной нагрузки.

12Х18Н10Т и AISI 321 - титан для сварки и нагрева

12Х18Н10Т и AISI 321 являются аустенитными сталями, стабилизированными титаном. Титан связывает углерод и уменьшает риск межкристаллитной коррозии после пребывания металла в опасном температурном диапазоне.

По общей атмосферной коррозионной стойкости эта группа близка к 304, но особенно востребована в сварных конструкциях и деталях, которые периодически или длительно нагреваются. Наличие титана само по себе не делает сталь устойчивой к любой кислоте или морской воде.

Когда выбирать: сварная аппаратура, трубопроводы, детали печного и теплообменного оборудования, элементы, работающие при повышенной температуре.

03Х17Н14М3 и AISI 316L - для более агрессивной среды

Главное отличие группы 316 от 304 - добавка молибдена. Она повышает стойкость к точечной и щелевой коррозии, особенно в средах с хлоридами. Буква L в AISI 316L означает пониженное содержание углерода, что важно для сварных конструкций.

03Х17Н14М3 и AISI 316L часто рассматривают как близкие материалы для химического, пищевого и фармацевтического оборудования. Однако даже 316L не является безусловно стойкой к морской воде при любых температурах и концентрациях. Для тяжёлой среды нужен отдельный расчёт материала.

Когда выбирать: сварные ёмкости, трубопроводы, арматура и детали, которые контактируют с более агрессивными растворами или хлоридсодержащей влагой.

10Х17Н13М2Т и AISI 316Ti - молибден плюс титан

10Х17Н13М2Т и AISI 316Ti сочетают молибден, повышающий стойкость к локальной коррозии, и стабилизацию титаном. Их применяют там, где одновременно важны агрессивная рабочая среда, сварка и воздействие повышенной температуры.

По сравнению с низкоуглеродистой 316L стабилизированная 316Ti может быть предпочтительнее при длительном нагреве. Для обычных сварных конструкций без высокой температуры 316L часто проще в изготовлении и доступнее. Выбор зависит не от того, какая марка «лучше», а от реального режима работы детали.

12Х17 и AISI 430 - магнитная безникелевая нержавейка

12Х17 и AISI 430 относятся к ферритным хромистым сталям. Они магнитятся, содержат мало или не содержат никеля и обычно дешевле аустенитных марок. Коррозионная стойкость достаточна для атмосферы, помещений, бытовой техники и умеренно влажных условий, но ниже, чем у 304 и особенно у 316L в хлоридных средах.

Ферритная сталь не упрочняется обычной закалкой. Она подходит для штампованных, декоративных и слабонагруженных деталей, однако требования к сварке и зоне термического влияния нужно оценивать отдельно.

20Х13 и 40Х13 - нержавеющие стали под закалку

20Х13 и 40Х13 относятся к мартенситным хромистым сталям. В отличие от аустенитных 304, 321 и 316 их можно упрочнять закалкой и отпуском. Обе марки магнитятся.

20Х13 содержит меньше углерода, поэтому обычно пластичнее, лучше подходит для нагруженных деталей и даёт умеренную твёрдость после термообработки. 40Х13 содержит больше углерода, позволяет получить более высокую твёрдость и износостойкость, но требует аккуратнее работать с термообработкой, хрупкостью и сваркой.

Когда выбирать 20Х13: валы, штоки, оси, крепёж, детали клапанов. Когда выбирать 40Х13: режущие элементы, втулки, детали трения и изнашиваемые поверхности.

Как марки ведут себя при обработке

Почему одна нержавейка магнитится, а другая нет

Магнитность определяется прежде всего структурным классом стали, а не самим наличием хрома. Аустенитные стали 304, 321 и 316 в отожжённом состоянии обычно немагнитны или слабо магнитны. После холодной деформации, гибки, вытяжки или интенсивной механической обработки у них может появиться заметная магнитная реакция.

Ферритные 430 и 12Х17, а также мартенситные 20Х13 и 40Х13 магнитятся. Поэтому проверка магнитом помогает только ориентировочно и не заменяет сертификат или анализ химического состава.

Как выбрать марку для детали

Нормативная основа и связанные разделы

Российские марки и области применения проверяют по ГОСТ 5632-2014 и стандартам на конкретный вид проката. Зарубежные обозначения сверяют по применимым ASTM, UNS и EN. Окончательное решение принимают по конструкторской документации и сертификату материала.

Статья носит справочный характер. Для деталей, работающих под давлением, при высокой температуре или в агрессивной среде, марку материала и допустимость замены определяет конструктор.