СТАЛЬ AISI 201 (J4,12Х15Г9НД)

Марка AISI 201 относится к аустенитным устойчивым к коррозии сталям. Она выступает в качестве недорогого аналога хромоникелевых аустенитных сталей 300-ой серии. Особенно эта сталь похожа на AISI 304, что во многом объясняется схожим составом этих марок. Однако в AISI 201 понижено содержание никеля, зато в ней содержится больше марганца. Такая замена позволяет значительно удешевить стоимость марки AISI 201, но в то же время сохранить ее высокую устойчивость к коррозии и многие другие полезные свойства. На российском рынке аналогом AISI 201 является 12х15г9нд.

ДОСТОИНСТВА

AISI 201 отличается высокой прочностью, пластичностью, твердостью, а также низкой теплопроводностью. Изделия из стали могут эксплуатироваться в очень широком диапазоне температур. Главным достоинством марки считается ее высокая устойчивость к коррозии, сталь может длительное время находиться в умеренно агрессивных средах, например, в кислотных. По этому показателю AISI 201 незначительно уступает сталям 300-ой группы и существенно превосходит стали 400-ой группы. Однако длительный контакт AISI 201 и агрессивных химических веществ нежелателен, поэтому из такой стали нельзя изготавливать тару для промышленных кислот, щелочей и тому подобных веществ.

СОСТАВ СПЛАВА

Сталь AISI 201 содержит следующие химические элементы:

• железо;
• углерод (0.12%);
• кремний (0.75%);
• марганец (8.5-10.5%);
• фосфор (0.06%);
• азот (0.2%);
• медь (2%);
• никель (1-1.5%);
• хром (14-16.5%);
• сера (0.03).

В качестве легирующих добавок выступают медь, никель, марганец, хром, азот и углерод. Фосфор и сера являются вредными примесями. Благодаря азоту сплав приобретает свойства аустенитной стали, а никель и хром значительно повышают антикоррозийные свойства марки, ее износостойкость, прочность, твердость и красностойкость. Медь увеличивает технологичность сплава. Марганец также повышает технологичность стали и понижает в ней содержание серы и кислорода. Углерод придает сплаву больше пластичности.

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Сталь AISI 201 обладает отличными механическими свойствами, в этом отношении она превосходит множество других марок. Эта сталь прекрасно поддается вытяжке, свариванию, штамповке, пластической деформации и другим механическим операциям.

Одной из важнейших характеристик стали является скорость коррозии. Испытания показывают, что сталь AISI 201 без повреждений выдерживает длительный контакт с раствором поваренной соли и органических кислот. Во время экспериментов не было замечено никаких следов коррозии, также марка показала отличные результаты в испытаниях на трещиностойкость. Механические повреждения не были зафиксированы даже при существенном увеличении нагрузки. Благодаря высокой устойчивости к коррозии марка может использоваться в пищевой промышленности для приготовления и обработки продуктов питания.

Во время испытаний на устойчивость к высоким температурам было установлено, что окалины образуются на стали AISI 201 только после ее нагрева свыше 760 градусов Цельсия. При более низких температурах сплав не претерпевает изменений, кроме появления радужной расцветки при нагреве свыше 500 градусов Цельсия. Во время длительного нагрева емкостей из сплава изменение внешнего вида стенок не фиксировалось.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Сплав хорошо обрабатывается ковкой при температуре от 1260 градусов Цельсия. Поковки могут охлаждаться даже на открытом воздухе при комнатной температуре. При этом сталь не теряет свои аустенитную структуру и другие полезные свойства. Благодаря наличию меди в составе сплава он отличается высокой пластичностью, что значительно облегчает такие операции со сплавом как волочение и протяжка. Также медь сокращает время деформационного уплотнения сплава и повышает его коррозионную устойчивость в некоторых ситуациях.

При холодной обработке сталь AISI 201, также не теряет своих качеств, сплав сохраняет свою пластичность и твердость. Поэтому сплав хорошо подходит для таких «холодных» операций как глубокая вытяжка, изгиб, высадка, штамповка и другие. Стоит отметить, что AISI 201, как и маркам 300-ой серии, свойственно деформационное уплотнение.

Механическая обработка заготовок и изделий из стали AISI 201 в целом схожа с аналогичными операциями со сплавами 300-ой серии, но требует большого приложения сил. Дело в том, что марки 200-ой группы отличаются большей твердостью и прочность, чем марки 300-ой серии.

Сталь AISI 201 отлично сваривается, операцию можно проводить при температуре до 800 градусов Цельсия, при более высоких температурных нагрузках на поверхности изделия или заготовки могут образоваться окалины. В качестве присадок при сваривании можно использовать 308-ую марку и другие марки этой серии. Вероятность образования межкристаллитной коррозии приблизительно равна той, которая наблюдается при сваривании AISI 304.

СФЕРА ПРИМЕНЕНИЯ

Относительно низкая стоимость и высокие антикоррозийные свойства стали AISI 201 делают ее очень популярным конструктивным материалом для изготовления различных кухонных предметов, а также деталей для техники и пищевого оборудования. Так, из этой марки производят кухонные предметы, посуду, цистерны для жидкостей, другие емкости для хранения воды, например, фляги, термосы и другое.

В пищевой индустрии эта марка используется в оборудовании, которое напрямую соприкасается с продуктами питания и водой.

Также из AISI 201 изготавливаются некоторые строительные элементы, например, перила, облицовка, поручни, рамы и прочее. В автомобилестроении из сплава изготавливаются некоторые элементы кузова и других внешних конструкций: бампер, обода и различные элементы отделки.