Лист стали 09Г2С — прокат из конструкционного высокопрочного сплава, который не изменяет свойств при значительных перепадах температур: от -70 до +450 0С. Продукцию применяют в условиях средней полосы России и на Крайнем Севере. К достоинствам материала относят высокую степень свариваемости, пластичность (δ5 = 31-34% при T= 20-475 0C), твердость (450-490 МПа, по Бринеллю), доступную цену.
Набор характеристик предопределяет дальнейшее использование материала. Из листа стали 09Г2С производят трубопрокат и арматуру. Заготовки круглого сечения видоизменяют и получают прямоугольник, круг, овал. Фигурные трубы применяют при сборке мебели, автомобилей, рекламной продукции.
Благодаря стабильности свойств при высоких и низких температурах, из низколегированного сплава изготавливают сложные конструкции для предприятий химической, строительной, газодобывающей и нефтяной отрасли. Материал заказывают компании, занятые выпуском судов, машин и механизмов.
Из листов стали 09Г2С производят каркасы и детали устройств бытового назначения: холодильников, печей, дымоходов, садовой мебели. Конструкционный сплав покупают мастера, которые изготавливают оригинальные предметы домашнего обихода.
Какой металл лучше выбрать для коптильни, гриля, мангала?
Домашние жаровни популярны у туристов, владельцев частных домов и дач. На жаровнях готовят мясо, рыбу, овощи и фрукты. Вкус пищи и безопасность продукта зависит от конструкции и материала изделия.
Имеют значение факторы:
- длительность тления углей;
- равномерность прожаривания продукта;
- направление движения дыма.
От конструктивного исполнения устройства зависит время и температура приготовления продукта. При сжигании жира на открытом воздухе образуются канцерогены — опасные для людей вещества. Дым — мелкодисперсная композиция: смесь воздуха с частицами жира или твердых тел: костей, хрящей. Чем длительнее процесс и темнее корочка на продукте, тем больше вреда.
Непрожаренное мясо или рыба не менее опасны. Если не соблюдены условия приготовления белковых продуктов, остаются живые паразиты. Возбудители инфекции попадают в человеческий организм и вызывают болезни.
Характеристики стального листа
Неподходящий металл портит вкус продукта и приводит к отравлению организма. Листы из черных сплавов при нагреве деформируются, высокая температура ускоряет процесс окисления. В домашних условиях трудно проконтролировать качество сварного шва. На участке с дефектами (непроварами) тление углей замедляется (или прекращается), мясо не готово к употреблению. Мангал с коррозией непригоден к дальнейшему использованию.
При выборе металла важно ознакомиться с характеристиками листа. В состав всех сталей входят вредные для человека элементы: мышьяк, ванадий, сера, фосфор. Сплавы для непосредственного контакта с пищевыми продуктами отличаются сбалансированным составом, количество опасных примесей минимально.
В отличие от технических материалов, массовую долю вредных веществ контролируют в лабораториях (требование прописано в стандарте). Поверхность сталей пищевого назначения гладкая и сохраняет внешний вид при контакте со слабыми щелочами и кислотами.
Для домашних жаровен подходят сплавы, которые соответствуют стандартам AISI и ГОСТ: нержавейка (сталь 316, 904L, 430), 09Г2С, 16ГС, 10Г2, Ст45.
Преимущество выбора листов 09Г2С:
- Высокая обрабатываемость резанием. После нормализации и отпуска образец металла показывает характеристики: Кυ б.ст =1,0 Кυ твердого. сплава =1,6 и δB=520 МПа.
- Свариваемость без ограничений. Характеристика обусловлена малой долей углерода (до 0,12%). Технологии соединения конструкций: ЭШС, РДС, АДС под флюсом и в защитной газовой среде.
- Стойкость к динамическим и статическим нагрузкам. Жаровня останется пригодной к дальнейшей эксплуатации при падении или аварии. Ударная вязкость листовой стали s < 5 мм при T = 20 0C: KCU = 64 Дж/см3.
- Средний уровень теплопроводности стали, достаточный для равномерного прогрева продукта: коэффициент K = 33-20 Вт/(м ·°С) при температуре T = 20-400 0С.
- Материал не деформируется при нагреве. Изменение кристаллической решетки происходит при температурах: Ar1 = 665 0C, Ac1 = 800 0C, Ar3 =740 0C, Ac3 = 865 0C. Коэффициент линейного расширения: a 10-6 = 11,5-13,8 1/°С (T = 20-400 0C).
- Высокая коррозионная стойкость сплава 09Г2С за счет микроструктуры и низкого содержания углерода. Испытания показывают, скорость протекания реакции составляет 0,19 мм/год. По сравнению со сталью 20, антикоррозионная стойкость выше в два раза. Домашняя жаровня не разрушается от влаги.
Размеры листовой стали для домашней жаровни
Производители выпускают листы разной толщины. Тонкостенный прокат 09Г2С чаще используют для мобильных конструкций. Листовой прокат s = 4.0-5.0 мм — для стационарных коптилен. У каждого варианта свои плюсы и минусы.
Изделия s = 2.0-3.0 мм доступны по цене и мало весят. Масса 1 м2 листа 1250х2500 — 23.55 кг. В тонкостенных мангалах нельзя готовить угли — стенки быстро прогорают. Владельцу придется купить пакет топлива в супермаркете. На тонкостенной жаровне сложно получить мясо с равномерной прожаркой. Мангала хватит на 2-3 года, в зависимости от интенсивности эксплуатации.
Лист s = 4.0-5.0 мм весит значительно больше: 31,40-39,25 кг (соответственно). Закупка металла обойдется дороже. Преимущество конструкций: длительное использование, одинаковый прогрев всех сторон конструкции, экономия на покупных углях. Продукт равномерно прожаривается, быстро образуется тонкая корочка, которая сохраняет сок внутри. Сталь 09Г2С не подвержена коррозии: мобильный мангал убирают на хранение на зиму, как вариант, оставляют под открытым небом.
Оптимальный подход — комбинировать детали из толстого и тонкого листа. Самая простая конструкция: короб с днищем из материала s = 4.0-5.0 мм, боковые части: s = 2.0-3.0 мм. Вертикальные полотна усиливают ребрами жесткости — узкими полосами из «четверки».
Способ соединения тонких и толстых частей разборного мангала — винтами и гайками. Металл при нагревании немного расширяется, поэтому отверстия дополнительно рассверливают, чтобы получить овальную форму.
В верхней части боковин делают прорези, в которые вставляют шампура. Чтобы усилить вентиляцию, на равном расстоянии просверливают отверстия. Преимущество прямоугольный конструкции — простота сборки, изготовления и демонтажа (для мобильных устройств).
Внешний вид мангала
Изделия с покрытием красиво выглядят и дольше служат. Оптимальный выбор по цене, эстетичности и функциональности — порошковая краска или эмаль. На этикетке производитель указывает особенность: состав повышенной жаропрочности.
Без этой записи колер покупать нельзя: при горении обычная краска выделяет опасные вещества, которые ведут к отравлению человека. В строительных супермаркетах и автомагазинах продают аэрозольные составы, которые выдерживают нагрев до 600 0C.
В заводских условиях части жаровен подвергают воронению и оксидированию. Двойной слой усиливает защиту от коррозии и химически активных веществ (кислот, щелочей). Покрытие повышает жесткость, продлевает срок службы конструкции. В каждом городе есть специализированные предприятия, которые оказывают услуги населению.
Изготовление мангала своими руками — увлекательный творческий процесс. Собственник уверен в безопасности и прочности конструкции. «Вишенка на торте» — жаровня своими руками стоит дешевле покупного изделия.
