Материалы и технологии, нержавеющая сталь

Современный человек с рождения обречен на постоянное соседство с предметами из нержавеющей стали. Она сопровождает его повсюду – стерильные медицинские инструменты в родильном доме, блестящие двери, ограда, за которыми открывается огромная жизнь. В родном доме с первых шагов он непременно найдет элегантную стальную посуду, увидит свое отражение в блестящем, как зеркало, экране для радиатора. Став постарше он обнаружит, что турникет в метро, перила на лестнице торгового центра да и сама лестница – все это изготовлено из этого вездесущего материала.

Нержавеющая сталь — это сплав железа с хромом. Ее антикоррозийные свойства появляются благодаря наличию на поверхности металла слоя оксида хрома. Этот защитный слой очень устойчив и даже после механического или химического повреждения быстро приобретает свой прежний вид и антикоррозийные качества металла остаются без изменений

Вообще, разговорный термин «нержавейка» относится к огромному классу стальных сплавов (более 100 типов), содержащих не менее 10,5 % хрома. Типы нержавеющей стали различаются по наличию в составе дополнительных металлов, в частности таких, как никель и молибден. Состав и процентное содержание «добавок» влияют на коррозионную устойчивость металла, долговечность и прочность.

Нержавеющая сталь — это материал очень практичный, одновременно благородный и эстетичный. Благодаря разнообразию марок и видов поверхности он в состоянии удовлетворять самым разным требованиям, предъявляемым к строительным и отделочным материалам.

Кроме антикоррозийного свойства у нержавеющей стали следует отметить следующие качества:

  • разнообразие видов проката (лист, труба, профиль, пруток, уголок, сетка);
  • большой выбор видов поверхности (шлифованная, полированная, матовая, декоративная, а также цветные поверхности);
  • множество марок, обладающих различными качествами;
  • легкий процесс обработки, формирования и сборки выполненных из нее изделий;
  • долговечность материала;
  • высокая температура плавки.

Надежность элементов из нержавеющей стали намного выше, чем у других отделочных материалов. Их вид не изменяется в течение десятков лет. Нержавеющая сталь имеет более высокие жаропрочные свойства, чем другие стали.

Область применения нержавеющей стали

 

Нержавеющую сталь используют во всех сферах деятельности человека, начиная от тяжелого машиностроения, заканчивая электроникой и точной механикой. Наибольшее применение она нашла в:

  • Строительстве и архитектуре
  • Пищевой промышленности
  • Бытовых приборах
  • Химической и нефтехимической промышленности
  • Целлюлозно-бумажном производстве
  • Электроэнергетике
  • Охране окружающей среды
  • Транспортном машиностроении

 

Немного истории

Сегодня, когда ежегодно в мире производится около 20 млн тонн нержавеющей стали, уже невозможно представить, что еще сто лет назад ее не было и в помине. Первые виды нержавейки появились лишь накануне первой мировой войны. Германские стальные магнаты – семья Крупп – запатентовали сталь, содержащую хром и никель. (Кстати, в Петербурге сохранился один из крупповских шедевров: огромный сейф находится в недрах «Промышленно-строительного банка» на Невском пр., 38.)

 

Использование архитектурной сетки – излюбленный прием Д. Перро. Она то обволакивает здания как вторая кожа, то служит своеобразным экраном, рассеивая солнечные лучи

Использование архитектурной сетки – излюбленный прием Д. Перро. Она то обволакивает здания как вторая кожа, то служит своеобразным экраном, рассеивая солнечные лучи

Нержавейка почти повсеместно присутствует в конструкциях бетонных оснований зданий, в несущих конструкциях. Для небоскребов стальной каркас обязателен, как правило служит, для устойчивости и легкости здания. В знаменитом же 77-этажном Chrysler Building, построенном в Нью-Йорке в 1930-годы, нержавеющая сталь использована и для декорирования верхушки здания. Говорят, что когда спустя 50 лет строители исследовали состояние конструкций небоскреба, с удивлением обнаружили, что все металлические детали оказались в полном порядке, с достоинством выдержав атмосферный и высотный стресс. Поэтому не стоит удивляться, что этот материал с успехом применяют при высотном строительстве во многих странах – от Commerzbank во Франкфурте до Petronas Towers в Куала-Лумпур.

ид изнутри скандально известной пирамиды И.М. Пея

ид изнутри скандально известной пирамиды И.М. Пея

Хорошая способность нержавейки к формовке, прочность и легкость позволяют применять ее для воплощения самых смелых дизайнерских замыслов. Здание Культурного центра Уолта Диснея в Лос-Анджелесе, где базируется городская филармония, отлично демонстрирует,

насколько хороша нержавеющая сталь для облицовки поверхностей. Развивая свое любимое направление – скульптурную архитектуру, – знаменитый архитектор Фрэнк Гери заключил стеклянный объем здания в стальные панели то выпуклой, то вогнутой формы. Результат напоминает корабль под парусами. Стальные конструкции, местами отступая от фасада, причудливым образом формируют окружающее пространство, оформляя главный вход, небольшие дворики, детский амфитеатр. Не будь в Лос-Анджелесе «фабрики грез», это здание точно могло бы стать «гением места». Подобно тому, как другой проект Фрэнка Гери – музей Гуггенхайма в испанском Бильбао – обеспечил мощный приток туристов этому прежде малопривлекательному городку.

 

Petronas Tower – визитная карточка столицы Малайзии,

Petronas Tower – визитная карточка столицы Малайзии,

Эффект открытости усилен сплошным остеклением. Особенность архитектурной моды – стальная складка. Лучшим из семейства «складчатых», представленных на Венецианской биеннале 2004 году, жюри признало проект японского архитектора Ендо. Это частный дом, в котором причудливым образом крыша перетекает в стену, затем становится полом, чтобы при новом изгибе снова обратиться стеной и накрыть пространство. Такой эффект дает использование протяженного единого листа стали. Вернее, он состоит из двух слоев – волнистого снаружи и ровного внутри. Столь чистое в своей минималистичности технологическое решение позволяет предложить новую концепцию естественной трансформации интерьера в экстерьер. В результате получается единое целое, обращенное как внутрь, так и наружу.

Petronas Tower

Petronas Tower

Подобную тему развивает другой архитектор – Бернард Чуми – при строительстве в Женеве штаб-квартиры и завода «Vacheron Constantin», старейшей в мире фирмы по производству наручных часов. В основе образа – идея пластичного двойного конверта, в котором внешняя поверхность выполнена из металла, в то время как в интерьере использовано дерево.Как поясняет сам автор: «Такая архитектура не что иное, как отражение современной ситуации, когда стираются границы между странами, добром и злом, а различия между мужчиной и женщиной сглажены понятием unisex».

Нержавеющую сталь вообще считают идеально подходящей для объектов промышленной архитектуры, где этот материал играет не только конструктивно-декоративную роль, но и является своеобразной демонстрацией передовых индустриальных технологий. Любопытно, что промышленная архитектура обратила свой взор на этот материал на исходе XX века, когда владельцы заводов не меньше чем о комфорте и эффективности производства стали заботиться об имидже собственных предприятий.

Стальные полосы на фасаде банка China Tower в Гонконге – не только декоративный, но и конструктивный элемент, архитектор И.М. Пей

Стальные полосы на фасаде банка China Tower в Гонконге – не только декоративный, но и конструктивный элемент, архитектор И.М. Пей

Так, весьма эффектно с помощью фасадных структур из нержавеющей стали оформил фасад штаб-квартиры издательства «Western Morning News» в Плимуте британский архитектор Николас Гримшоу. Ему же принадлежит проект реконструкции терминала Ватерлоо в Лондоне, где с помощью этого металла была создана практически прозрачная большепролетная конструкция, накрывающая железнодорожные пути.

Но, пожалуй, главная заслуга Гримшоу состоит в том, что он доказал: нержавейка есть даже в раю! Именно так – Eden (в переводе с английского – «рай») – называется экологический центр в Корнуэлле (Великобритания), созданный по его проекту. Проще говоря, это самая большая оранжерея в мире, где под восемью огромными, словно вырастающими из-под земли «пузырями»-полусферами создан необходимый микроклимат для 100 000 экзотических растений – из влажных тропиков и жарких африканских стран. Правда, в Раю вполне земная нержавейка играет лишь вспомогательную роль, усиливая конструкцию из поликарбоната и гальванизированных полусферических рам.

Нержавеющая сталь активно применяется в наружних и внутренних конструкциях крыши берлинского велодрома (архитектор Д. Перро)

Нержавеющая сталь активно применяется в наружних и внутренних конструкциях крыши берлинского велодрома (архитектор Д. Перро)

Усиление бетонных оснований, на которых возводятся различные здания, давно стало обычным применением нержавейки, равно как и армирование с ее помощью конструкций тоннелей, мостов, причалов – то есть сооружений, особенно испытывающих риск коррозии.

А вот сетка из нержавеющей стали, любовно применяемая архитектором Домиником Перро практически во всех его проектах, к армированию не имеет никакого отношения. Но это не только декоративный прием: размещенная на окнах Национальной библиотеки в Париже, она рассеивает солнечный свет, а на стенах и потолке читальных залов способствует звукоизоляции. В берлинском комплексе велодрома и бассейна сетка «наброшена» на прозрачную крышу зданий, что наряду с практическим эффектом защиты от прямых лучей солнца демонстрирует интересную игру света и тени.

Сталь и стекло в оформлении Grand Union Wolk, архитектор Н. Гримшоу

Сталь и стекло в оформлении Grand Union Wolk, архитектор Н. Гримшоу


Нержавейка в быту и интерьере
.Города Европы и Америки изобилуют нержавеющими архитектурными шедеврами совершенно различных функций. Всемирную славу снискали лондонские творения сэра Норманна Фостера – крыша атриума для Британского музея, Дом правительства, штаб-квартира страховой компании Swiss RE. В Париже нержавейка то прячется в конструкциях входной пирамиды Лувра и арки Дефанс, то сверкает на фасаде Института арабского мира и в хайтечной отделке 4-й линии метро. Россия пока не может явить миру столь же эффектные нержавеющие творения. Но этот материал уже с успехом применяется при строительстве зданий любого назначения. Сегодня производители и компании-дилеры предлагают различные типы нержавейки с любой обработкой поверхности – зеркальную, матовую, перфорированную, окрашенную. А это вселяет надежду, что появления отечественных архитектурных шедевров ждать недолго.

Один из фасадов здания Financial Times

Один из фасадов здания Financial Times

Все чаще из нее производится мебель для офисов и магазинов. Комбинируя нержавеющую сталь со стеклом, деревом или камнем получаем красивые и элегантные изделия.

Существуют декоративные листы из нержавеющей стали. Эти листы имеют ряд свойств, дающих им преимущество перед традиционными листами — шлифованными или полированными:

  • устойчивость к царапинам;
  • на декоративных листах не остаются отпечатки пальцев.

Следует заметить эстетические свойства листов, особенно цветных. Цвет листа устойчив и не меняется даже при изгибе.

Существует ошибочное мнение, что нержавеющая сталь является дорогим материалом. На самом деле, поскольку это красивый и долговечный материал, его стоимость не является большой, особенно, если принять во внимание огромный период эксплуатации.

. Сейчас модно иметь холодильник, кухонную плиту из нержавеющей стали, не говоря уже о столовых приборах и кастрюлях.

В домашнем обиходе нержавейку начали применять лет 50 назад – уже после того, как этот чудо-материал основательно закрепил свои позиции в химической, обрабатывающей и пищевой промышленности. Десятилетие 1960-1970 ознаменовалось победоносным внедрением нержавейки в автомобильную, энергетическую и строительную отрасли. Нет, мы не будем заглядывать на атомные станции. Хотя там нержавейка активно используется как в конструкциях самих реакторов, так и в средствах защиты от радиации. Одно из недавних направлений в использовании нержавейки – утилизация отходов. Европейские города «украшают» элегантные нержавеющие контейнеры для сбора мусора.

Конструкции из нержавеющей стали в оформлении здания Financial Times в Лондоне, архитектор Н. Гримшоу

Конструкции из нержавеющей стали в оформлении здания Financial Times в Лондоне, архитектор Н. Гримшоу

Почему именно «нержавейка»?

  • Прослужит более 50 лет, практически, без расходов на содержание.
  • Прочная, устойчивая к вандализму. Гостиницы, дискотеки, лифты.
  • Обеспечивает безопасность при пожаре и взрыве.
  • Отвечает всем гигиеническим требованиям.
  • Нет необходимости красить.
  • 100 % переработка.
  • Создает имидж качества и надежности.
  • Хорошо формируется, поддается сварке, дает возможность архитектору реализовать всю их фантазию, придавая строению индивидуальность.
  • Прекрасно сочетается с любыми строительными материалами кирпич, камень, бетон, мрамор, гранит, дерево, пластик. Оживляет старые здания.
  • Прекрасно сочетается с любыми строительными материалами кирпич, камень, бетон, мрамор, гранит, дерево, пластик. Оживляет старые здания.
  • Огромный выбор различных видов обработки, рисунков и цветов, как ни один другой материал поможет Вам выразить свою индивидуальность.
ГОСТ AISI Применение Класс стали
08Х18Н9 304 Пищевая промышленность Аустенитый
03Х18Н11 304 L Атомная промышленность, трубы, котлы
20Х23Н18 310 S Правильные печи. Высокие температуры
03Х17Н12М2 316 L Химическая промышленность
03Х18Н14М3 316 L Химическая промышленность
316 LN Сверхнизкие температуры
08Х17Н13М2Т 316 Ti Химическая промышленность
08(12)Х18Н10Т 321 Трубы, сварные конструкции
12Х13 410 Режущие инструменты (хирургия) Ферритный
08Х13 410 S Нефтехимическая промышленность
12Х17 430 Столовые приборы
08Х17Т 430 Ti Стиральные машины, ванны
40Х13 420 Режущие инструменты (лезвия ножей) Мартенситный
 

 

 

 

stal_1

Размещено в Статьи.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *