Исчерпывающее руководство: Материал из нержавеющей стали для крепежа солнечных батарей

Крепеж из нержавеющей стали для солнечных монтажных систем играют важную роль в обеспечении надежной и стабильной работы системы. Но какой тип нержавеющей стали используется: 304, 316 или 410? Мы подготовим для вас исчерпывающее руководство.

Нержавеющая сталь - это сплав, содержащий не менее 10,5% хрома в своем составе, хотя многие марки содержат больше. Хром является ключевым компонентом, обеспечивающим нержавеющей стали уникальные антикоррозийные и антипятнистые свойства. При контакте с воздухом хром вступает в реакцию с кислородом, образуя на поверхности стали тонкий защитный оксидный слой. Этот слой предотвращает появление ржавчины и обеспечивает определенную степень коррозионной стойкости.

В состав нержавеющей стали могут входить и другие легирующие элементы, такие как никель, молибден и азот, для улучшения таких свойств, как прочность, пластичность и устойчивость к различным видам коррозии. Благодаря этим свойствам нержавеющая сталь широко используется во многих областях, таких как кухонные приборы, посуда, строительные материалы, промышленное оборудование и медицинские приборы. Это делает ее важным материалом для крепежа в системах установки солнечных батарей.

Нержавеющая сталь бывает различных типов, включая аустенитную, мартенситную и ферритную. Известные марки включают 304, 316/316L и 410. Каждый тип обладает своим набором свойств и подходит для определенных областей применения. Тип нержавеющей стали, используемой для проекта, зависит от нескольких факторов, включая коррозионную среду, температуру и механические нагрузки, которым она будет подвергаться.

Серия 300

Серия 300, также известная как аустенитная, является наиболее распространенным типом и обычно содержит 18% хрома и 8% никеля (часто упоминается как 18/8). Эти стали известны своей превосходной формуемостью и коррозионной стойкостью, и, как правило, они немагнитны. Они также гибкие и поддаются холодной закалке, но не могут подвергаться термической обработке.

Тип 304 - самый распространенный в серии 300, он обладает большей прочностью резьбы, чем 302, что помогает при установке крепежа. Поскольку он не подвергается термической обработке, большинство крепежных элементов из нержавеющей стали 304 для солнечной энергии являются самонарезающими. При использовании в стальных конструкциях они должны быть оснащены наконечником из углеродистой стали для облегчения сверления.

Серия 400

Серия 400, известная как мартенситная, состоит в основном из прямого хрома. Она обладает умеренными свойствами и может противостоять коррозии в окружающей среде. По сравнению с 300-й серией, он может подвергаться термообработке, формируя дополнительную прочность. Они также магнитны и приобретают хорошую прочность благодаря термообработке.

Чаще всего для солнечного крепежа используется нержавеющая сталь марки 410. Эта марка широко применяется для самосверлящих крепежей. Для наружных конструкций на крепеж из нержавеющей стали 410 принято наносить какое-либо покрытие. Это повышает его коррозионную стойкость и обеспечивает смазку для улучшения сверления и нарезания резьбы.

Различные факторы способствуют возникновению коррозионной среды, такие как высокая температура, влажность, климат, химические вещества, микроорганизмы, растения и т.д. Поэтому выбор типа нержавеющей стали для использования в солнечных установках не является простым. Общепринятая практика подсказывает:

Нержавеющая сталь 304

• Наиболее часто используемый тип. Он обладает антикоррозийными свойствами в типичных для пищевых производств условиях, включающих высокие температуры, кислоты и хлориды. Он также может противостоять органическим и неорганическим химическим веществам и красителям.
• Низкоуглеродистая разновидность 304L может хорошо противостоять коррозионному воздействию азотной кислоты. Он также может противостоять коррозии серной кислоты при умеренной температуре и концентрации.
• Другой вариант, 304N, может использоваться в низкотемпературном оборудовании, бытовой технике, кухонном оборудовании, медицинском оборудовании, очистке сточных вод и т.д.
  Нержавеющая сталь 316/316L

По сравнению с типом 304 нержавеющая сталь 316 содержит дополнительно 2-3% молибдена. Молибден повышает устойчивость к хлоридам и другим видам коррозии. Поэтому она больше подходит для морской среды, прибрежных районов, химической обработки и сред с высоким содержанием хлора. Естественно, он дороже 304 в отношении материала и производства.

Нержавеющая сталь 410

Содержит около 11,5-13,5% хрома и 0,08-0,15% углерода, почти не содержит никеля. Более высокое содержание углерода способствует формированию мартенситной структуры, что обеспечивает лучшую твердость. Однако, по сравнению с двумя другими марками, она хуже сопротивляется коррозии. Как правило, она дешевле нержавеющей стали 304 и 316, главным образом потому, что не содержит более дорогого элемента - никеля.
Обычно используется в областях, требующих высокой прочности, твердости и умеренной коррозионной стойкости. К ним относятся ножи, стоматологические и хирургические инструменты, сопла, детали клапанов, шарики и седла из закаленной стали, а также крепеж.

Испытания нержавеющей стали

Для испытаний нержавеющей стали все больше профессионалов используют стандарт ASTM G-4, чтобы провести испытания и в итоге определить наиболее надежный материал. Испытания должны включать условия как во время работы, так и во время простоя. Например, серная кислота и соответствующие полимеры, образующиеся во время некоторых процессов простоя, могут быть более коррозийными, чем сам процесс. Испытания должны проводиться в наихудших условиях эксплуатации".

Это исчерпывающее руководство по типам нержавеющей стали, используемым в системах солнечных батарей, в частности по маркам 304, 316 и 410. Их химический состав, свойства и области применения подчеркивают важность правильного выбора марки в зависимости от факторов окружающей среды и нагрузок. Стандарты испытаний, такие как ASTM G-4, имеют решающее значение для окончательного выбора материала. Они могут помочь вам лучше выбрать и проверить крепеж из нержавеющей стали.