Первый железнодорожный вагон целиком из нержавеющей стали появился в 1932 году. Его изготовила компания BUDD в Канаде. Низкая температура и погодные условия в Канадских горах позволили нержавейке продемонстрировать свои характеристики и стабильность для применения в железнодорожной отрасли.
Примеры использования нержавеющих сталей в разных странах:
ЮАР
Для изготовления автобусов используется нержавеющая сталь 3CR12 (03Х12ГНТ). Корпус автобуса рассчитан на 16–18 лет эксплуатации без следов коррозии. Использование ранее черной стали обходилось дороже за счет низкой прочности и проблем с коррозией.
Япония
Для ж/д вагонов японские производители используют стали 304 и 301 (301 — тип Х16Н6 — сталь с повышенной прочностью). Использование нержавеющей стали позволяет уменьшить вес вагона и значительно увеличить жизненный ресурс до 50 лет при правильной эксплуатации. Нержавеющие вагоны практически не требуют обслуживания и подлежат полной переработке по окончании срока использования.
Швейцария
Швейцарские производители поездов и трамваев выбирают нержавеющую сталь марки 1.4589 (05Х14Н2МТ) с показателями предела прочности/текучести 550/400 (МПа). Сталь по типу близка к российской марке 03Х14ГНФ.
Индия
Большинство ж/д пассажирских вагонов сегодня изготавливают из нержавеющей стали. В качестве материала используют аустенитную сталь и комбинацию аустенитной и ферритной сталей.
Испания
При производстве трамваев используют 2 типа сталей: ферритную 1.4003 (03Х12АГНМ) и аустенитную 1.4301 (304).
Германия
Немецкие производители трамваев используют 2 типа нержавеющих сталей — 1.4003 (03Х12АГНМ) и аустенитную сталь 1.4301 (304) и 1.4318 (301LN). Оптимальная толщина стали — 1,5–2 мм.
Высокая прочность используемых сталей позволяет получить многоуровневую экономию: экономия на толщине металла и сокращение общего веса вагона, снижение издержек на ремонтные работы и значительное увеличение срока жизни вагонов.
Россия
В настоящее время российские производители используют нержавеющую сталь для корпусов вагонов метро и пассажирских вагонов последнего поколения. Наиболее применяемая сталь марки 321 (12Х18Н10Т). В ГОСТ 51393-99 («Прокат тонколистовой холоднокатаный и гнутые профили из коррозионно-стойкой стали для вагоностроения. Технические условия») прописаны 3 марки: 08Х18Н10, 08Х18Н10Т и 12Х18Н10Т.
В связи с развитием транспортного машиностроения, увеличением требований и освоением новых материалов, в последние 10 лет заметно расширился марочный состав нержавеющих сталей для транспорта, появились новые экономнолегированные марки, сочетающие высокую прочность, пластичность и повышенную коррозионную стойкость.
В первую очередь это недорогие малоникелевые и безникелевые стали с низким содержанием углерода и легированием молибденом, ниобием, ванадием, марганцем. При этом коррозионные свойства новых сталей не ниже, чем у классических аустенитных сталей с высоким содержанием никеля.
Сегодня нержавеющие стали активно заменяют обычные стали в системе городского транспорта: пригородные поезда, трамваи, автобусы, остановки — везде используется нержавеющая сталь, значительно удлиняя срок службы и сокращая затраты на обслуживание.
Важный элемент широкого использования нержавеющих сталей — экология. Экологические требования в городских условиях постоянно усиливаются, и нержавеющая сталь является идеальным конструкционным материалом, отвечающим самым жестким стандартам.
В российских условиях оптимальным является массовый переход транспортного машиностроения на нержавеющую сталь. Главный плюс — значительное увеличение срока службы и минимальные эксплуатационные расходы в сочетании с абсолютной экологичностью. При этом конечная стоимость изделия практически не увеличивается. Дополнительная экономия достигается уменьшением толщины благодаря высокому пределу текучести нержавеющих сталей относительно рядовых конструкционных сталей.
Оптимальным является использование низкоуглеродистых ферритных сталей (с дополнительным легированием) с повышенной пластичностью и вязкостью, обеспечивающих сочетание низкой цены и высокого комплекса свойств.