Крепеж из нержавеющей стали

Производство

Устойчивость сплава железа с хромом к воздействию кислот была установлена учеными около 200 лет назад. Открытие позволило получить уникальный материал - нержавеющую коррозионностойкую сталь. С помощью легирующих добавок удалось улучшить ее служебные характеристики и получить марки с высокими показателями прочности и жаростойкости для использования в агрессивных средах.

Для изготовления нержавеющих метизов применяется аустенитная сталь, содержащая до 20% хрома и до 15% никеля. При воздействии неблагоприятных факторов, к которым относятся влага и кислород, на поверхности сплава образуется тонкая защитная пленка, предохраняющая материал от разрушения. Даже при появлении царапин или сколов оксидный слой очень быстро восстанавливается, не давая проявиться процессам коррозии.

Изготовление крепежа из нержавеющей стали ведется методом холодного деформирования, при котором металл упрочняется, снижается его пластичность. Благодаря такой обработке получают изделия высокого класса точности с требуемыми геометрическими размерами. Производство без применения высокотемпературного нагрева увеличивает прочность и твердость конечного продукта, снижает расход сырья, что отражается на себестоимости изделий.

Классификация и применение

Нержавеющий крепеж - это общее название производимых из аустенитной легированной стали метизов. Но свойства изделий значительно различаются в зависимости от принадлежности к одной из 5 групп:

• А1 - устойчивость к коррозии выражена меньше, чем у других групп. Крепеж из этой стали используется в машиностроении, производстве рельсового транспорта, жаропрочного оборудования.
• А2 - кислотостойкость среднего уровня. Рекомендуется к применению в строительстве, а также пищевой, химической, фармацевтической промышленности. Не допускается к работе в средах, содержащих хлор или производные (например, в морской воде).
• А3 - благодаря легирующим добавкам имеет высокую жаропрочность и кислотостойкость, не теряет качеств при температурах до 800°С. Крепеж используется для производства химического оборудования, приборов, высокотемпературных нагревателей, котлов.
• А4 - добавка молибдена в количестве 2-3% увеличивает до максимума устойчивость крепежа к кислотной коррозии в интервале рабочих температур от -60°С до +450°С. Метизы не боятся воды, солей, кислот, используются в пищевой и химической промышленности, судостроении, приборостроении, изготовлении такелажа.
• А5 - жароустойчивые, кислотостойкие и высокопрочные метизы нашли применение в отраслях производства, где соединения работают в очень агрессивной среде. Это целлюлозная, пищевая промышленность, нефтепереработка, получение пластмасс, выплавка сталей.

Всего различают пять больших групп нержавеющих сталей определяемых их микроструктурой.

Наиболее распространенными являются три:

Аустенитные (Austenitic) - не магнитная сталь с основными составляющими 15-20% хрома и 5-15% никеля который увеличивает сопротивление коррозии. Она хорошо подвергается тепловой обработке и сварке. Обозначаются начальной буквой A. Именно аустенитная группа сталей наиболее широко используется в промышленности и в производстве элементов крепежа.

Мартенситные (Martensitic) - значительно более твердые чем аустетнитные стали и могут быть магнитными. Они упрочняются, закалкой и отпуском подобно простым углеродистым сталям, и находят применение главным образом в изготовлении столовых приборов, режущих инструментов и общем машиностроении. Больше поддвержены коррозии. Обозначаются начальной буквой С.

Ферритные (Ferritic) стали значительно более мягкие чем мартенситные по причине малого содержания углерода. Они также обладают магнитными свойствами. Обозначаются начальной буквой F

Таблица соответствия групп марок стали

Чтобы "нержавейка" не преподнесла неожиданностей в виде потемневших пятен коррозии на поверхности и следов преждевременного разрушения, при выборе крепежа нужно учитывать назначение и условия работы соединений. Так, в морской воде не рекомендуется применять метизы из нержавеющей стали А1-А2, тогда как изделия из стали А4 в этой среде будут служить неограниченно долго без потери свойств.

Виды крепежных изделий из "нержавейки"

В категорию нержавеющего крепежа включены:

• анкеры;
• шпильки;
• болты;
• гайки;
• винты;
• саморезы;
• шайбы;
• такелаж;
• кольца стопорные;
• заклепки;
• штифты.

Производители выпускают нержавеющий крепеж из стали групп А1-А5 по различным стандартам: российским ГОСТ, европейским DIN, ISO (ИСО), американским AISI. Аналоги близки по конфигурации и свойствам, но все-таки могут иметь некоторые отличия. Чтобы правильно решить поставленную задачу, при выборе метизов нужно строго руководствоваться техническими рекомендациями.

Преимущества

Нержавеющий крепеж обладает высокой стойкостью к химической коррозии даже при повреждениях поверхности, что определяет его надежность в сравнении с оцинкованными или искусственно пассивированными материалами. Поскольку хром и другие легирующие элементы равномерно распределены по "телу" метиза, реакция восстановления разрушенного оксидного слоя включается мгновенно. При оцинковке или пассивировании такого не происходит. Защитная пленка при нарушении целостности навсегда теряет герметизирующие свойства.

Для решения различных задач метизы выпускаются с разными физико-механическими и геометрическими характеристиками. Многообразие крепежных изделий и широкая линейка модификаций позволяет подобрать необходимые комплектующие к любому соединению с большой точностью.

Нержавеющий крепеж обладает гигиеничностью. На гладкой поверхности изделий не накапливается пыль и загрязняющие вещества, поэтому они незаменимы в пищевой промышленности, медицинских, общественных, детских учреждениях.

"Нержавейка" хорошо сочетается практически со всеми современными отделочными материалами - бетоном, стеклом, пластиком, деревом, камнем. Блестящая полированная или матовая поверхность визуально эффектна, поэтому нержавеющий крепеж не портит, а порой улучшает декоративные качества объекта и часто используется в дизайне.

Немагнитные свойства нашли применение в изготовлении электротехнических приборов и средств радиосвязи.

Уход за нержавеющим крепежом не требуется. Его не нужно окрашивать или покрывать какими-либо защитными составами.

При условии соблюдения правил установки и эксплуатации срок службы устойчивых к коррозии метизов достигает 50 лет. Качество крепежа играет большую роль, особенно в высоконагруженных ответственных соединениях. При выборе нужно руководствоваться рекомендациями производителя, требованиями к техническим характеристикам и монтажу.