Коррозия – извечный враг стали, борьба с которым ведется по многим направлениям. Например, используется обработка поверхностей метизов цинком, кадмием, никелем. Однако полноценного эффекта можно добиться только в случае, когда крепеж целиком выполнен из однородного материала – нержавеющей стали. Это сплав, в состав которого, помимо железа, входит углерод и дополнительные элементы: фосфор, молибден, титан, сера и т. д. Для изготовления деталей крепления подходят специально разработанные марки сталей. В мире существует несколько систем стандартов. В США AISI, ASTM, Европе – EN, DIN, в СССР, а потом РФ – ГОСТ. Ниже – наиболее популярные сорта стальных сплавов, используемых для изготовления нержавеющего крепежа (по российской маркировке).
Жаропрочный материал, изделия из которого работают при температуре до +600С в условиях средне-агрессивной среды: разбавленных кислот, щелочей и солей. Расшифровка данной марки стали говорит о содержании элементов в сплаве:
Кроме того, в состав входит множество других элементов, среди которых марганца - от 2%, кремния - 0,8%, молибдена - 0,5%. Также в меньших пропорциях присутствуют титан, вольфрам, ванадий, сера, фосфор. Сталь 12Х18Н10 считается самой используемой в металлообрабатывающей промышленности. Это обусловлено высокой прочностью, сочетаемой с пластичностью и хорошей свариваемостью. Сплав обладает гигеничностью, что позволяет использовать нержавеющий крепеж на предприятиях, выпускающих пищевую продукцию и лекарства.
Имеет температурный предел, несколько ниже по сравнению с предыдущей маркой – до +400С. В отличие от нее, как видно из маркировки, сплав содержит больше углерода – 0,14%, меньше хрома – 17% и больше никеля: 2%. Сталь успешно применяется при изготовлении деталей и его крепежа в:
Аналогом сплава являются: нержавеющая сталь 431 (США), X20CrNi72 (ФРГ), Z15CN16-02 (Франция) и 431S29 (Великобритания).
Максимальная температура, при которой могут эксплуатироваться изделия из этого материала, включая крепеж, - +700С. Наличие углерода в составе стали может колебаться в пределах 0,16-0,25%, хрома 12-14%, марганец и никель – по 0,6%, сера с фосфором – до 0,03%. Сплав отличается высокой жаропрочностью, стойкостью к коррозии, но плохо поддается обработке: в частности, свариванию (необходим предварительный нагрев). Если проводилась термическая обработка, твердость достигает 197 Мпа. Аналоги: SUS420J1 (Япония) Z20C13, X20Cr13 (Франция).
Рабочий температурный диапазон составляет от -70 до +425С. Сплав нашел применение в отраслях промышленности, где к деталям и нержавеющему крепежу предъявляются особые требования по пластичности, прочности, поверхностной твердости, стойкости к ударным нагрузкам, особенно в условиях низких температур. Из стали 20ХН3А делают:
При выборе нержавеющего крепежа стоит учитывать тип стали, исходя их условий эксплуатации метизов. Это поможет избежать лишних финансовых затрат и обеспечит прочность соединений на длительный срок.