Содержание
Нержавеющая сталь 302: состав, свойства, применение, процесс, сравнение и многое другое
- Джон
Мы подробно расскажем о составе, характеристиках, методах обработки, плюсах и минусах нержавеющей стали 302 и поможем вам лучше понять сценарии ее применения, сравнив ее с марками нержавеющей стали 301, 303, 304, 316 и 18/8. Мы также дадим ответы на распространенные вопросы о нержавеющей стали 302, такие как безопасность пищевых продуктов, магнетизм и антикоррозионные свойства.
Что такое нержавеющая сталь 302?
Нержавеющая сталь AISI 302 — это аустенитная нержавеющая сталь серии 300, известная своим хромоникелем (18%Cr, 8%Ni). 302 — это немного более высокоуглеродистая версия 304, часто встречающаяся в виде полос и проволоки. Она чрезвычайно прочная, устойчива к коррозии, легко формуется и изготавливается, что делает ее идеальной для широкого спектра применений.
Эквивалентные марки нержавеющей стали 302
- УНС: S30200
- RU: 1.4310
- DIN: X10CrNi18-8
- JIS: SUS 302
Какой стандарт ASTM для нержавеющей стали 302?
- ASTM A240
- ASTM A276
- ASTM A580
- ASTM A313
Химический состав нержавеющей стали 302
Химический состав нержавеющей стали 302 играет важную роль в определении ее коррозионной стойкости, ударной вязкости и механических свойств. Ее состав очень похож на состав нержавеющей стали 304, но с немного более высоким содержанием углерода, что придает ей дополнительную прочность.
| Элемент | Диапазон состава |
| Углерод (С) | ≤ 0,15% |
| Марганец (Mn) | ≤ 2.00% |
| Кремний (Si) | ≤ 1.00% |
| Хром (Cr) | 17.0% – 19.0% |
| Никель (Ni) | 8.0% – 10.0% |
| Фосфор (P) | ≤ 0,045% |
| Сера (S) | ≤ 0,030% |
Свойства нержавеющей стали 302
Основные характеристики
Нержавеющая сталь 302 известна следующими свойствами:
- Коррозионная стойкость: Благодаря высокому содержанию хрома сталь 302 обеспечивает хорошую защиту от ржавчины и коррозии в различных средах, особенно в условиях слабой и умеренной коррозионной активности.
- Высокая прочность: более высокое содержание углерода в сплаве обеспечивает ему повышенную прочность на разрыв по сравнению с нержавеющей сталью 304.
- Магнитные свойства: нержавеющая сталь 302 немагнитна в отожженном состоянии, но становится слегка магнитной после процесса холодной обработки.
- Отличная формуемость: его легко обрабатывать, формовать и изготавливать, что делает его пригодным для сложных применений, требующих детальной формовки.
Физические свойства
| Свойство | Метрический | Империал |
| Плотность | 7,9 г/см³ | 0,284 фунта/дюйм³ |
| Температура плавления | 1425°С – 1450°С | 2550°F – 2590°F |
| Теплопроводность | 16,3 Вт/мК | 9,4 БТЕ/ч/фут²/°F |
| Электрическое сопротивление | 720 нОм·м | 28,3 мкОм·дюйм |
| Удельная теплоемкость | 500 Дж/кг·К | 0,12 БТЕ/фунт°F |
| Коэффициент теплового расширения (20-100°C) | 17,6 мкм/м·°C | 9,8 мкдюйм/дюйм·°F |
| Коэффициент термического расширения (20-500°C) | 17,2 мкм/м·°C | 9,6 мкдюйм/дюйм·°F |
| Магнитная проницаемость (относительная) | ≤1,02 | ≤1,02 |
Механические свойства
| Свойство | Метрический | Империал |
| Прочность на растяжение (максимальная) | 620 МПа | 89 900 фунтов на кв. дюйм |
| Предел текучести (смещение 0,2%) | 275 МПа | 39 900 фунтов на кв. дюйм |
| Удлинение при разрыве (50 мм) | 40 – 60% | 40 – 60% |
| Твёрдость (по Роквеллу B) | Макс 92 | Макс 92 |
| Твёрдость (по Бринеллю/Виккерсу) | 147 | 147 |
| Коэффициент Пуассона | 0,27 – 0,30 | 0,27 – 0,30 |
| Модуль упругости (растяжение) | 193 ГПа | 28 000 кфунтов на кв. дюйм |
| Модуль упругости (кручение) | 77 ГПа | 11,200 кфунтов на кв. дюйм |
| Модуль сдвига | 77 ГПа | 11000 кфунтов на кв. дюйм |
| Прочность на сдвиг | 350 МПа | 50,763 фунта на квадратный дюйм |
| Усталостная прочность (10^7 циклов) | 240 МПа | 34 800 фунтов на кв. дюйм |
Формы из нержавеющей стали 302
Нержавеющая сталь марки 302 широко используется в таких отраслях, как пищевая промышленность, строительство, производство медицинского оборудования, машиностроение и автомобилестроение, благодаря своей превосходной коррозионной стойкости, прочности и формуемости, удовлетворяя самые разные потребности: от крепежных изделий до прецизионных деталей.
Наша нержавеющая сталь марки 302 доступна в различных формах для различных сфер применения, включая:
- 302 Пружины, шарики, шайбы, полосы из нержавеющей стали.
- 302 Stainless steel wires, foils, plate and sheet.
- Прутки, стержни из нержавеющей стали 302.
- 302 Трубы бесшовные, сварные, трубопроводы из нержавеющей стали.
Применение нержавеющей стали 302
Универсальность нержавеющей стали 302 позволяет использовать ее в различных отраслях промышленности.
Пищевая промышленность и производство напитков: Учитывая ее устойчивость к коррозии и гигиенические характеристики, нержавеющая сталь 302 часто применяется при производстве кухонных приборов, оборудования для переработки пищевых продуктов, а также емкостей, предназначенных для хранения и транспортировки продуктов питания и напитков.
Автомобилестроение и аэрокосмическая промышленность: Прочность и формуемость сплава делают его идеальным для таких компонентов, как пружины, крепежи и другие конструкционные детали.
Химическая обработка: Его устойчивость к слабым кислотам и коррозии позволяет использовать его при изготовлении резервуаров, контейнеров и трубопроводных систем для хранения и транспортировки химикатов.
Медицинские приборы: Благодаря своей инертности и коррозионной стойкости нержавеющая сталь 302 используется в хирургических инструментах и других медицинских устройствах.
Бытовая техника: Нержавеющая сталь марки 302, которая обычно используется в посудомоечных машинах, стиральных машинах и холодильниках, отличается прочностью и устойчивостью к износу.
Плюсы и минусы нержавеющей стали 302
Как и любой материал, нержавеющая сталь 302 имеет свои преимущества и недостатки в зависимости от конкретного варианта использования.
Преимущества
- Прочность: нержавеющая сталь марки 302 обеспечивает превосходную прочность и долговечность как в обычных, так и в высоконагруженных условиях.
- Коррозионная стойкость: хорошо работает в средах слабой и средней агрессивности, что делает его пригодным для использования в пищевой, медицинской и химической промышленности.
- Экономичность: по сравнению с более дорогими марками нержавеющей стали, сталь 302 обеспечивает хорошие эксплуатационные характеристики при более низкой стоимости.
- Высокая прочность на разрыв: более высокое содержание углерода обеспечивает ей преимущество в прочности по сравнению с нержавеющей сталью 304.
- Формовочность: легко формуется, сваривается и изготавливается, что обеспечивает гибкость проектирования и производства.
Недостатки
- Не такая устойчивая к коррозии, как нержавеющая сталь 316: в более агрессивных средах, например, с высоким содержанием хлоридов, нержавеющая сталь 302 может не обеспечивать такой же уровень коррозионной стойкости, как нержавеющая сталь 316.
- Магнитные свойства: нержавеющая сталь марки 302 может стать магнитной при холодной обработке, что может быть нежелательным в некоторых областях применения.
- Проблемы сварки: для восстановления коррозионной стойкости после сварки часто необходим отжиг, что может увеличить время и стоимость производства.
Методы обработки нержавеющей стали 302
Нержавеющая сталь 302 обладает превосходной формуемостью и обрабатываемостью, а также проста в обработке. Нержавеющую сталь 302 можно обрабатывать различными способами для различных применений.
Методы обработки нержавеющей стали 302
Нержавеющая сталь 302 — это аустенитный хромоникелевый сплав с превосходной коррозионной стойкостью, высокой прочностью и хорошей пластичностью. Ниже приведены методы и приемы обработки, используемые для нержавеющей стали 302:
Формирование
- Холодная формовка: Нержавеющая сталь 302 отличается высокой пластичностью, что делает ее идеальной для операций холодной формовки, таких как гибка, вытяжка и формовка в сложные формы. Холодная формовка повышает прочность материала за счет упрочнения, но для восстановления пластичности может потребоваться дополнительный отжиг.
- Глубокая вытяжка: Этот метод обычно используется для изготовления таких форм, как чашки и ракушки, в которых используется формуемость материала.
Сварка
- Распространенные методы сварки: нержавеющую сталь марки 302 можно сваривать большинством стандартных методов сварки, включая TIG (вольфрамовый инертный газ), MIG (металлический инертный газ) и контактная сварка.
- Меры предосторожности: При сварке нержавеющей стали 302 может потребоваться послесварочный отжиг для сохранения ее коррозионностойких свойств. Использование низких тепловых подводов и присадочных материалов, таких как нержавеющая сталь 308L или 309L, может снизить риск выделения карбидов и обеспечить прочный сварной шов.
- Точечная и шовная сварка: Подходит для тонких сечений нержавеющей стали марки 302 в случаях, когда требуются высококачественные соединения.
Резка
- Лазерная резка: Точность и высокая энергия лазерной резки позволяют выполнять чистые и сложные разрезы, особенно на тонких секциях нержавеющей стали марки 302.
- Плазменная резка: плазменная резка может использоваться для более толстых сечений, предлагая быстрый и эффективный метод резки, но с немного меньшей точностью, чем лазерная резка.
- Водоструйная резка: Этот метод обеспечивает холодную резку, предотвращая образование зон термического влияния (ЗТВ) и гарантируя размерную стабильность, особенно для более толстых материалов.
- Механическая резка (ножницы): Также широко используются механические методы, такие как резка, хотя при этом может возникнуть проблема упрочнения.
Горячая обработка
Процессы горячей обработки подходят для нержавеющей стали марки 302 и включают в себя:
- Ковка: Ковка может выполняться при температурах от 1150°C и 1260°C (2100°F - 2300°F)После ковки необходимо отжечь сталь, чтобы восстановить ее структуру и предотвратить внутренние напряжения.
- Горячая прокатка: Горячая прокатка, используемая для формования материала, помогает улучшить структуру зерна и улучшить механические свойства материала.
- Экструзия: Горячая экструзия может применяться для производства сложных профилей. Высокие температуры обеспечивают хорошую формуемость, одновременно снижая деформационное упрочнение.
Холодная обработка
- Холодная прокатка: Нержавеющая сталь 302 часто подвергается холодной прокатке для улучшения ее механических свойств и получения более тонких, прочных листов. Холодная прокатка увеличивает прочность за счет деформационного упрочнения, но снижает пластичность.
- Холодное волочение: Для проволоки и небольших прутковых сечений холодная вытяжка применяется для достижения точных размеров и улучшенной отделки поверхности.
- Холодная гибка: Этот процесс часто используется в случаях, когда требуются узкие изгибы, а пластичность стали 302 позволяет получать острые и точные углы.
Термическая обработка
- Отжиг: Отжиг проводится для восстановления пластичности после холодной обработки. Типичная температура отжига для нержавеющей стали 302 составляет от 1010°C и 1120°C (от 1850°F до 2040°F) затем следует быстрое охлаждение, чтобы избежать выделения карбидов.
- Снятие стресса: Для снижения внутренних напряжений, возникающих во время холодной обработки или сварки, можно выполнить отжиг для снятия напряжений при более низкой температуре (около 370–480 °C).
- Отсутствие упрочнения при термической обработке: Нержавеющая сталь 302 не может быть закалена термической обработкой из-за ее аустенитной структуры. Закалка в основном достигается путем холодной обработки.
Обработка поверхности
- Электрополировка: Это еще один метод обработки поверхности, который включает электрохимическое удаление материала, в результате чего поверхность становится более гладкой и блестящей, а также повышается коррозионная стойкость.
- Травление и пассивация: После формовки и сварки нержавеющая сталь марки 302 может потребовать травления для удаления поверхностных оксидов и пассивации для повышения коррозионной стойкости путем удаления поверхностных загрязнений.
- Полировка: Для применений, требующих высококачественной отделки, нержавеющую сталь марки 302 можно механически полировать для получения зеркальной поверхности или различной степени матовости.
В чем разница между нержавеющей сталью 301, 303, 18/8 и 302?
301 против 302
301 has a slightly lower chromium and nickel content compared to 302, making it less corrosion-resistant but more formable. 301 is frequently used in applications where high degrees of flexibility and strength are required.
303 против 302
303 contains added sulfur, which improves machinability but reduces its corrosion resistance. 302 is preferable when a balance between corrosion resistance and strength is needed.
18/8 против 302
Нержавеющая сталь 302 и нержавеющая сталь 18/8 по сути являются одним и тем же сплавом, разница заключается в методе наименования. 302 — это название промышленного стандарта, тогда как 18/8 относится к его составу хрома 18% и никеля 8%, который обычно используется в повседневных применениях. Оба имеют одинаковые характеристики и широко используются в столовой посуде, кухонных принадлежностях и медицинском оборудовании.
Какая нержавеющая сталь лучше: 302 или 304?
304 stainless steel is generally better than 302 stainless steel for most applications due to its superior corrosion resistance, especially in wet or corrosive environments, and better weldability. Its lower carbon content helps prevent carbide precipitation during welding.
Нержавеющая сталь марки 302 обеспечивает немного более высокую прочность на разрыв и лучше подходит для применений, требующих более высокой прочности и упрочнения, например, для пружин или высоконагруженных компонентов.
Для большинства применений предпочтительнее 304 из-за баланса прочности, коррозионной стойкости и простоты изготовления. Используйте 302 там, где требуется дополнительная прочность или упрочнение.
Нержавеющая сталь марки 302 лучше, чем 316?
нержавеющая сталь 316 is better than 302 for corrosion resistance, especially in marine, chemical, or high-temperature environments due to the presence of molybdenum.
Нержавеющая сталь марки 302 немного прочнее и дешевле, но марка 316 лучше подходит для суровых условий. Использование 302 когда важнее прочность и стоимость, и 316 для лучшей коррозионной стойкости.
Подходит ли нержавеющая сталь 302 для пищевых продуктов?
Нержавеющая сталь марки 302 обычно не считается пищевой, поскольку содержит большое количество никеля и марганца, а также окисляется и ржавеет при попадании в кислые или щелочные жидкости, что не соответствует требованиям к пищевой стали.
Магнитится ли нержавеющая сталь марки 302?
Нержавеющая сталь 302 не является магнитной в отожженном состоянии. Однако после холодной обработки или формовки она может стать магнитной из-за структурных изменений в стали, вызванных механической деформацией. Уровень магнетизма определяется степенью холодной обработки, чем выше степень холодной обработки, тем сильнее магнетизм области.
Если немагнитные свойства имеют решающее значение для конкретного применения, можно провести отжиг после изготовления, чтобы вернуть сплав в исходное немагнитное состояние.
Ржавеет ли нержавеющая сталь 302?
Как и все виды нержавеющей стали, 302 может корродировать при определенных условиях. Например, если она подвергается воздействию высококоррозионных сред, таких как соленая вода, высокие концентрации хлоридов или кислотные химикаты в течение длительного времени, защитный слой может разрушиться, что приведет к ржавчине.
Производитель нержавеющей стали 302
SteelPRO Group предлагает комплексные решения для нержавеющей стали 302, охватывающие все аспекты от производства до послепродажного обслуживания. Мы удовлетворяем различные потребности клиентов высококачественной продукцией и персонализированными индивидуальными услугами.
Выбирайте нас, и вы получите богатый производственный опыт и мощные производственные мощности. Мы производим более 1 миллиона тонн материалов из нержавеющей стали каждый год и гарантируем, что каждый продукт проходит строгие испытания качества, предоставляя приверженность качеству 100%, чтобы помочь вам справиться с вызовами рынка.
Мы предлагаем льготные цены напрямую с завода и держим большой запас для удовлетворения срочных потребностей клиентов. Если вам нужны стандартные продукты или индивидуальные спецификации, мы можем быстро поставлять и гарантировать своевременную доставку. Связаться с нами сейчас, чтобы узнать больше о наших индивидуальных услугах.
