Таблица расчета веса листовой нержавеющей стали

Диаметры и толщина стенок

Чтобы определить плотность нержавеющей стали, нужно обратить внимание на толщину стенки и ее вес

Электросварные профильные трубы ГОСТ 11068-81

Разделяют 6 видов стальных электросварных труб:

1. Подают жидкости, газы, отопление, для работ на стройке.
2. В нефтевом и газовом производстве, для насоса химических производств. Для таких согласно ГОСТу 10704 91.
3. В производствах, где необходима устойчивость к перепадам давлений и высоких температурных режимов. Применяют и оцинкованные овальные трубы с широкой плотностью и не большим диаметром.
4. В области геологических разведок на месте нефтяных скважин.
5. Строение вагонов, машин, в изготовлении оборудования для стройки и ремонта. Здесь широко применяют изделия с тонкими стенками и длиной не более .
6. Для машиностроения.

Бесшовные горячедеформированные ГОСТ 9940-81

ГОСТ 11068 81- это не только выше перечисленные параметры и характеристики, чтобы вычислить плотность стали, и вес нержавеющей трубы найдите в книгах или на страницах интернет-сайтов полный список стандартных и нестандартных изделий.

Что касается длины, то они бывают немерными, но не выше чем в предоставленной таблице ГОСТов, допустимое отклонение 1,5 см. Если заказчик договаривается с производителями, предусматривается превышение длины изготовленной трубы по размерам больше, чем указано.

Конец каждого изделия обрезается согласно прямому углу и зачищается от сколов, могут присутствовать маленькие фаски. При договоренности потребителя с заказчиком наносятся на концы труб специальные фаски, позволяющие произвести сварку нескольких изделий между собой.

Каждая труба горячего деформирования изготавливается согласно ГОСТам и стандартам, соблюдаются все требования, которые прописаны в техническом регламенте, и утверждены установленным порядком. Для производственных целей берет только те марки сталей, которые указаны в таблице, не используют металлы с химическими добавками.

Наружная и внешняя поверхность бесшовного горячедеформированного изделия проходит испытание температурой, выдерживает больше 350 С, и только после этого отправляется на продажу. Если на поверхности заметна плена, закат, трещина или рваное место с дефектами, она идет на повторную переработку с устранением всех повреждений. Диаметры и толщина стенок труб должна соответствовать ГОСТ 11068 81.

Удельная плотность: таблица соответствия веса

Для того, чтобы вам было все понятно приводим к примеру таблицу с популярными марками нержавеющих стальных изделий с характеристиками.

Аустенитные нержавеющие стали 301, 304, 316

1 Зачем нужна пищевая нержавеющая сталь?

Производство разнообразного оборудования и тары, контактирующих с продуктами питания, требует подбора специальных материалов, обладающих особыми характеристиками. В большинстве случаев санобработка, хранение, перевозка, приготовление пищевых продуктов осуществляются в условиях, которые способны негативно воздействовать на свойства материалов.

Даже обычная «нержавейка», славящаяся своими антикоррозионными возможностями, не всегда может противостоять химическим процессам, имеющим отношение к обработке пищи.

Такие сплавы отвечают повышенным требованиям (эстетическим, гигиеническим, токсикологическим) к материалам, которые допускается применять в сфере пищевой промышленности. Пищевая «нержавейка» легко обслуживается, является экологически безопасной, износостойкой, не боится большинства агрессивных сред, а главное, она соответствует строгим нормам растворения в рабочих средах тяжелых металлов.

Нержавеющая сталь по праву считается одним из лучших материалов для выпуска посуды, используемой на кухне. Ни одна хозяйка не откажется от красивой кастрюли из такой стали, сковороды, элегантных и весьма практичных столовых приборов, да и от любой другой кухонной утвари. Из «нержавейки» делают кухонные плиты, поверхности холодильных агрегатов. На данный момент объем применения изделий из нержавеющих сплавов в быту неуклонно увеличивается.

2 От чего зависит температура расплавления нержавеющих сталей

Значение температуры полного расплавления (ликвидус) нержавеющей стали зависит от химического состава сплава, то есть от тех металлов и примесей, из которых он состоит. При этом определяющая роль, разумеется, будет всегда за тем элементом, который основной либо имеет наибольшую концентрацию. А примеси и легирующие добавки в зависимости от своей концентрации только корректируют температуру ликвидус основного или доминантного по содержанию в сплаве металла в большую или меньшую сторону.

Ликвидус зависит от химического состава сплава

Можно, для примера, рассмотреть легированные нержавеющие сплавы. Это один из видов коррозионно-стойких сплавов согласно классификации нержавеющих сталей ГОСТ 5632-2014 (введенному взамен стандарта 5632-72), по которому их сейчас производят. Кстати, классификация в этом ГОСТ произведена исходя из того, какой состав нержавеющих сталей.

В легированных нержавеющих сплавах основным металлом и элементом их химического состава является железо (Fe) с температурой плавления 1539 оC. И вот как будут влиять на температуру ликвидус таких сталей примеси и легирующие добавки в зависимости от своей концентрации в %:

• углерод (C), марганец (Mn), кремний (Si), сера (S) и фосфор (F) – каждый по-своему в той или иной степени снижают;
• молибден (Mo), титан (Ti), ванадий (V) и никель (Ni) – в пределах тех соотношений, в каких используются для изготовления нержавеющих сталей, снижают в той или иной степени (если рассматривать сплавы только из одного из этих элементов и железа с любыми соотношениями этих металлов, то начиная с определенной концентрации, повышают обратно);
• алюминий (Al) – в пределах тех соотношений, в каких он используется для изготовления нержавеющих сталей, никак не влияет (если рассматривать сплавы только из Al и Fе с любыми соотношениями этих металлов, то начиная с определенной концентрации, значительно снижает);
• вольфрам (W) – в пределах тех соотношений, в каких он используются для изготовления нержавеющих сталей, снижает, пока его концентрация не достигает 4,4 %, а потом незначительно повышает обратно;
• хром (Cr) – в пределах тех соотношений, в каких он используются для изготовления нержавеющих сталей, снижает, пока его концентрация не достигает 23 (22) %, а потом повышает обратно;
• никель (Ni) – в пределах тех соотношений, в каких он используются для изготовления нержавеющих сталей, снижает.

Стоит подробнее остановиться на влиянии никеля. Наибольшее влияние он оказывает на температуру ликвидус (полного расплавления) 2-х других видов нержавеющих сталей стандарта 5632. Речь идет о сплавах: одни – на железоникелевой, а другие – на никелевой основе. Характерная особенность состава первых – в них суммарная массовая доля никеля и железа больше 65 %, причем Fe является основным элементом, концентрация Ni варьируется в пределах от 26 до 47 %, а приблизительное соотношение между ними 1:1,5. В сплавах, отлитых на никелевой основе, никеля не менее 50 %, железа может не быть вообще, а максимальная его концентрация – 20 %.

В этих двух видах сплавов у никеля вообще превалирующее по сравнению со всеми вышеуказанными примесями и легирующими металлами влияние на температуру ликвидус. И это не удивительно, ведь в них Ni значительно больше, чем в нержавеющих легированных сталях (на основе железа). У железоникелевых и никелевых сплавов в первую очередь из-за Ni их температура ликвидус ниже температурного значения плавления железа. И она близка к температуре плавления самого никеля (которая равна 1455 оC).

Причем в железоникелевых сплавах никель по мере возрастания своей массовой доли способствует только снижению температуры ликвидус стали, потому что предельная его концентрация в них, как отмечалась выше, 47 %. А в никелевых сплавах снижение температуры ликвидус наблюдается только до 68 % содержания Ni. А дальнейшее повышение концентрации этого металла ведет к обратному повышению температуры полного расплавления никелевых сплавов.

Что такое нержавеющая сталь?

К типам нержавеющих сталей относятся хромосодержащие и никельхромсодержащие сложнолегированные стали, содержание хрома в которых составляет не менее 10%. Хром повышает стойкость стали против электрохимической и химической коррозии (атмосферной, почвенной, щелочной, кислотной, солевой), межкристаллитной коррозии и коррозии под напряжением. Контактируя с агрессивной средой, поверхность хромсодержащей нержавеющей стали детали покрывается тонкой защитной пленкой нерастворимых окислов, при этом большое значение имеет состояние поверхности материала, отсутствие внутренних напряжений и кристаллических дефектов.

Нержавеющие стали благодаря высокой механической прочности и пластичности являются высококачественным материалом для изготовления трубопроводов любого назначения и ответственных деталей трубопроводной арматуры. Даже пребывая постоянно в оде, нержавеющие металлоконструкции не поддаются разрушительному процессу коррозии и не теряют свой первоначальный вид. Они, как и другие типы сталей, легко поддаются сварке, формированию, сгибанию, обработки и резке

Пластичность стали способствует выравниванию напряжений в отдельных точках трубы и изготовленных из нее деталей, уменьшая опасность ее внезапного разрушения, что особенно важно для изготовления деталей, имеющих ответственное значение и испытывающих значительные динамические нагрузки при эксплуатации. Высокая прочность и вязкость позволяют изготавливать изделия сложной конфигурации, работающие при динамических и вибрационных нагрузках

Высокая механическая прочность сталей также позволяет снизить толщину стенок трубопроводов и изделий, делая их более легкими и не снижая их прочностных характеристик. На стойкость металлоконструкций из нержавеющих сталей не влияют ни увеличенные температуры, ни давление. Уникальная гигиеничность поверхности, не имеющей пор и трещин, в которых могут скапливаться грязь и бактерии, делает ее незаменимой для использования в пищевой промышленности, а также в городском водоснабжении жилых зданий и государственных учреждений (больниц, школ, детских садов и т.д.). Также сталь является взрывопожаробезопасным материалом.

Качественная нержавеющая сталь является дорогим материалом, но ее использование экономически целесообразно, так как она окупается ввиду ее характеристик и немалого периода эксплуатации.

«Нержавейка» выпускается в виде стальных листов разной толщины, труб различного диаметра, профилей, прутков, уголков, сеток и других изделий, поверхности которых могут быть шлифованными, полированными, матовыми, цветными или декоративными в зависимости от их назначения.

Поверхности нержавеющей стали можно придать необходимую степень шероховатости, подвергая ее различным методам конечной обработки, наиболее распространенными из которых являются: механическая шлифовка абразивными материалами, полировка анодным растворением изъянов металла в гальванической ванне (электродный метод), сглаживание поверхности силовым воздействием волны давления (электрогидравлический эффект).

Выбор метода обработки поверхности стали должен быть обоснован требованиями, предъявляемыми к изделию и его назначению, потому что в каких-то случаях, например, при изготовлении металлоконструкций, вскрытие дефектов не требуется, и является достаточным механообработка изделий в производственном потоке, что удешевляет их конечную стоимость.

Сталь — понятие и ее характеристики

Сталь– является самым распространенным материалом для изготовления конструкций, деталей, механизмов и инструмента.К сталям относятся все сплавы железа и углерода, причем доля железа должна быть не менее 45 %, а доля углерода — менее 2,14 процента. Углерод, выстраиваясь в молекулярные структуры железа, повышает прочность и твердость, но делает сплав менее пластичным и ковким. Кроме углерода, в состав сплава входят металлы и неметаллы.К наиболее важным характеристикам сплава относятся:

• модуль сдвига;
• модуль упругости;
• плотность;
• коэффициент линейного расширения.

Разные сферы применения материалов требуют от них отличающихся друг от друга  физических и химических свойств. Так, например, стальные сплавы с высоким модулем упругости применяют для производства пружин и амортизаторов рессорного типа. Эти свойства целенаправленно меняются в результате добавления различных присадок.

Плавление стали

Плотность стали, или УВ стали — одна из важнейших характеристик сплава. Исходя из нее, конструктор подсчитывает вес детали и общий вес изделия, логистика организует закупку и доставку сырья, заготовок и готовых изделий, экономисты определяют себестоимость.Вес стали определяется как произведение плотности на объем.

Состав и свойства

Эта сталь является аналогом стали российского производства марки 08Х8Н1. Поэтому по своему составу они очень близки. Основного элемента в ней – железа от 66 до 74 процентов. Остальное составляют так называемые легирующие добавки. К ним относятся: хром – около 20%, марганца – 2%, никеля — 8%, углерода – менее 8%. На базе этой стали в зависимости от находящегося в ней количества углерода были разработаны дополнительные две марки металла: с меньшим содержанием углерода – это AISI 304L, с повышенным содержанием — AISI 304 H. Российским аналогом первой марки является сталь 03Х18н11.

Фланец воротниковый из стали 03Х18н11

Наличие именно такого процентного содержания добавок и соответствующая обработка придают этому металлу столь необходимые и полезные свойства.

К полезным свойствам относятся:

• Продолжительная стойкость к повышенным или низким температурам. Полученный экспериментальным путём интервал допустимых температур составляет от минус 200 °С до плюс 650 °С.
• Высокая устойчивость к длительному воздействию агрессивных сред (солёной водой, кислотных и щелочных растворов). То есть хорошая антикоррозийная стойкость.
• Слабая намагниченность. Этого удаётся достичь за счёт создания специальной структуры и способов обработки.
• Прекрасная экологичность. Она позиционируется на международном рынке как материал категории Inox. Эту категорию она получила благодаря тому, что не впитывает ни какие вещества, в том числе и токсичные.
• Хорошо подвергается обработке.
• Высокая прочность при небольшом удельном весе.
• Большое сопротивление к эффекту оксидации.
• Почти идеальное предотвращение загрязнения продуктов, хранящихся в ёмкостях из этой стали.
• Прекрасная эстетичность и простота в очистке после применения посуды.
• Широкая область применения.

Серьёзных недостатков у этой стали нет. Существуют некоторые проблемы при обработке и эксплуатации в условиях высоких температур. Для всех аустенитных нержавеющих сталей при обработке в диапазоне температур от 425 °С вплоть до 820 °С проявляется эффект осаждения карбидов хрома. Такие стали становятся подвержены межкристаллической коррозии при помещении изделий в сильноагрессивные среды. Поэтому, этот эффект, так называемой «сенсибилизации» может проявляться в местах нагрева, например при сварке, в местах швов.

В России сталь марки 08Х18Н10 – аналог AISI 304, в Евросоюзе 1.4301. Следует отметить, что во многих странах существует своя система классификации.

Химический состав

Сталь — это сплав углерода и железа, в котором атомы железа располагаются в кристаллической решетке, а остальные элементы, в зависимости от размера и характера поведения изменяют ее. По концентрации углерода, сталь 08Х18Н10Т представляет собой углеродистый сильнолегированный сплав. Где основными легирующими элементами является хром, никель и титан.

Основное правило металловедения, на котором основаны изменения прочности, гласит: «Искажение структурной решетки увеличивает прочность». Так атом углерода, имеющий размер намного меньший чем атом железа, внедряясь в кристаллическую решетку ее искажает, придавая прочность. Таким же образом слияние оказывают и другие элементы, которые могут замещать атомы железа и проявлять характерные для каждого из них свойства.

Хром является самым твердым металлом из всех существующих. В концентрации более 13 % он придает коррозионную стойкость. Как это происходит. Реагируя с атомом кислорода, хром создает оксидную пленку размером всего несколько атомов. Оксиды по размеру ненамного больше самого атома хрома (в отличие от оксидов железа, которые имеют 3-объем), поэтому создает плотную оболочку на самой поверхности, не допуская проникновения кислорода и других газов. Работает такая защита даже при нагревании. Если такую пленку поцарапать, то на ее месте тут же образуются новые оксиды. Этот процесс называется патентированием.

В сложных температурных условиях работы, где сталь испытывает постоянные температурные нагрузки, происходит образование карбидов хрома по границам зерен, что приводит к разрушению металла, т. е. межкристаллитной коррозии. Для исключения этого процесса в сплав присаживают никель, который является стабилизатором аустенита, сохраняя эту структуру при комнатной температуре (для сравнения: в обычных углеродистых сталях температура превращения аустенита в более устойчивые структуры 650-750 ºC).

Титан присаживается в сплав в количестве 0,6 % и способствует устойчивости 08Х18Н10Т в агрессивных средах.

Диаметры нержавеющих труб: ГОСТы и ОСТы

Диаметры нержавеющих труб можно найти в Государственных и Отраслевых стандартах. Они бывают самыми разными, начиная от малых в несколько миллиметров и заканчивая большими (несколько метров). Трубы из нержавеющей стали используются в самых разнообразных отраслях народного хозяйства и промышленности, поэтому и разброс по размеру столь огромен.

Если Вам требуется определенный размер, рекомендуем для начала обратиться к нормативной документации. Вот список основных стандартов, которые могут послужить вам в качестве справочников при поиске необходимого диаметра: 

Если говорить о популярности и востребованности на рынке, то ниже представлен список самых часто запрашиваемых диаметров.

520254050100150200

Наличие в ГОСТ это не гарантия…

Хотим сразу уточнить. Как видите, количество разных размеров в указанных стандартах очень велико, а количество заводов, которые занимаются изготовлением труб — не столь огромно. Кроме этого, любой завод, прежде всего, заботится об экономической эффективности своего производства и старается выпускать востребованные виды металлопроката.

Очевидно, что если завод будет иметь в своем ассортименте все вышеуказанные трубы, то он будет вынужден свернуть производство. Это произойдет потому, что огромная часть выпускаемого товара останется лежать на складах невостребованной. В реальном секторе используются только ограниченное количество диаметров. И это может вызвать определенные сложности при поиске.

Поэтому наличие размера в Государственном или отраслевом стандарте вовсе не означает его наличия у поставщиков. Размер может быть указан в ГОСТ но отсутствовать на рынке вообще по причине отсутствия спроса.

Справедливо и обратное: отсутствие размера в стандартах не говорит о том, что его нет на рынке. Стандарты не запрещают выпуск труб промежуточных диаметров и толщин. Производители часто изготавливают такие трубы потому, что на них есть спрос и это выгодно.

Поэтому хотим дать Вам один совет: не ориентируйтесь на стандарты при поиске. Ориентируйтесь на сам рынок и возможности конкретного поставщика.

Нестандартные диаметры

Одни размеры гораздо проще и дешевле найти на рынке, чем другие. Например, трубы диаметром 10, 20, 50, 100 мм найти очень просто. Они есть в наличии у многих поставщиков. Но если вы ищите нержавеющую трубу нестандартного размера, у вас могут возникнуть проблемы.  Все зависит от востребованности и способа изготовления проката.

Гоячедеформированные и холоднодеформированные трубы нестандартных и непопулярных размеров найти гораздо сложнее, чем электросварные, так как технология горячего проката требует наличия специального дорогостоящего оборудования. Электросварные трубы изготовить гораздо проще, и поэтому даже если Вы не нашли требуемого размера, ее всегда можно изготовить на заказ.

Изготовление партии на заказ может быть хорошим решением в том случае, если требуемая партия довольно велика. Однако это все равно сопряжено с дополнительными сложностями: необходимо договариваться с производителем и утверждать документы.

Поэтому рекомендуем по возможности избегать непопулярных размеров там, где это возможно. Это спасет Вас от множества сложностей в будущем. Ну а если это не удается, звоните в нашу компанию. Мы всегда поможем Вам.

Подводя итог можно сказать:

• В промышленных стандартах не указаны все возможные размеры проката. То, что указано в стандартах и то, что присутствует на рынке – это совсем разные ассортименты.
• Наличие конкретного диаметра на рынке зависит от многих факторов и прежде всего — спроса.
• Нестандартные электросварные трубы найти гораздо проще, чем горячекатаные или холоднокатаные.
• Если можно отказаться от использования непопулярных диаметров в Вашем проекте в пользу более популярных, то лучше всего это сделать. Это сэкономит Вам много времени и денег.
• Если Вам все же очень нужен нестандартный или непопулярный размер – обращайтесь к нам. Мы имеем широкие связи с заводами изготовителями и другими поставщиками. Постараемся помочь Вам всем, чем сможем.