Термообработка 12х18н10т

Виды нержавеющей стали

Нержавеющая сталь представляет собой привлекательный материал для использования в современной промышленности. Он состоит из железа и примеси хрома.

Также в смесь для производства нержавейки добавляются и другие элем6нты, которые представлены:

• никелем,
• ниобием,
• молибденом,
• титаном.

Они необходимы для того чтобы материал приобрел свои физико-хиимические качества и стал более прочным.

Благодаря смеси железа и других элементов появляется материал, который способен противостоять появлению коррозии. В зависимости от пропорциональности добавленных элементов нержавеющий материал получается прочным и он способен противостоять даже высоким температурам. Благодаря пластичности нержавеющую сталь используют в самых разных отраслях промышленности.

Железо само по себе покрывается ржавчиной достаточно быстро. Если смешать его с хромом и другими элементами на его поверхности образуется невидимая пленка, которая предотвращает поступление к нему кислорода. В результате окисления не производится. Данный слой является достаточно прочным. Что делает материал более устойчивым к образованию трещин, вмятин и многих других дефектов. Сталь способна восстанавливаться со временем самостоятельно.

Особенности и преимущества металла

В качестве составляющих используется большое число легирующих веществ, которые обуславливают ее свойства. Главными компонентами выступают хром и никель.

Хром дает возможность к пассивации и исключает корродирование на поверхности материала. Его процентное содержание – 17-19%.

Проволока

Благодаря никелю нержавеющая сталь 12Х18Н10Т относится к аустенитам, она приобретает такие особенности, как технологичность и высокие эксплуатационные характеристики. Прокат ее осуществляется без нагрева или с повышением температуры, при этом конструкция будет характеризоваться коррозионной стойкостью в агрессивной среде, чего нельзя сказать о ферритных материалах. Концентрация компонента составляет 9-11%.

За счет использования Ni и Cr обеспечивается стабильность материала при охлаждении. Для получения аустенита при t=900 С требуется всего 0,1% углерода, что обусловлено его воздействием на металл. Также в состав изделия входят Ti, Al и Si, которые обеспечивают ферритные качества.

Титан используется в качестве сильного карбидообразующего компонента, что исключает образование коррозии в кристаллической решетке. При реакции с углеродом образуется тугоплавкий карбид, что приводит к снижению в составе свободного хрома за счет взаимодействия его с углеродом.

Кремний предназначен для увеличения поровой плотности материала путем выведения газа из структуры. Это положительно сказывается на повышении прочностных характеристик, предела текучести, но снижает пластичность, что негативно сказывается на качестве холодной прокатки. Содержание – 0,8%.

Входящий в состав стали 12Х18Н10Т марганец снижает скорость образования зерна, что улучшает структуру.

Жаростойкость

Среда	Воздух	Воздух
Температура, °С	750	650
Группа стойкости или балл	4-5	2-3

Небольшое количество фосфора в составе (0,035%) обусловлено его свойствами. Он негативно сказывается на механических качествах состава, что нежелательно для металла, используемого в криогенной технике. При понижении температуры он способен снизить пластичность материала.

Металл является пластичным и вязким при ударах, что является преимуществом. Недостатками считаются малая коррозионная стойкость к хлорсодержащим веществам, серной и соляной кислоте.

Механические свойства стали 08Х18Н10Т

Прокат	Размер	Направление	Временное сопротивление разрыву, σв, МПа	Предел кратковременной прочности, ST, МПа	Относительное удлинение при разрыве, δ5, %	Относительное сужение, ψ, %	Ударная вязкость KCU при 20°С, Дж/см2
Пруток	Ж 60	—	490	196	40	55	—
Лист тонкий	—	—	520	210	43	—	—
Проволока отожженная	Ж 8	—	1400 — 1600	—	20	—	—
Трубы горячедеформированные	—	—	510	—	40	—	—
Поковки	—	—	490	196	35	40	—

Ударная вязкость стали в состоянии поставки

Сортамент	Термообработка	Показатель	Т= +20 °С	Т= -25 °С
Пруток	Закалка при 1050 °С, вода.	KCV, Дж/см2	216	181
Пруток	Закалка при 1050 °С, вода.	KCT, Дж/см2	167	147

Механические свойства при испытаниях на длительную прочность

Температура испытания, °С	Предел ползучести, МПа	Скорость ползучести %/час	Предел длительной прочности, МПа	Длительность испытания, часы
600	74	1/100000	147	10000
—	—	—	108	100000
650	29 — 39	1/100000	78 — 98	10000

Механические свойства стали при повышенных температурах

Температура испытаний, °С	Предел текучести, σ0,2, МПа	Временное сопротивление разрыву, σв, МПа	Относительное удлинение при разрыве, δ5, %	Относительное сужение, ψ, %	Ударная вязкость KCU при 20°С, Дж/см2
20	275	610	41	63	245
300	200	450	31	65	—
400	175	440	31	65	313
500	175	440	29	65	363
600	175	390	25	61	353
700	160	270	26	59	333

Свойства по стандарту

ГОСТ 5582-75

_0,2, МПа

Временное сопротивление разрыву, σ_в, МПа

Относительное удлинение при разрыве, δ₅, %

Ударная вязкость KCU при 20°С, Дж/см2

Листы горячекатаные и холоднокатаные: закалка при 1050-1080 °С, вода, воздух

До 3,9

—

520

40

—

Свойства по стандарту ГОСТ 5949-75

Состояние поставки, режим термообработки	Сечение, мм	Предел текучести, σ0,2, МПа	Временное сопротивление разрыву, σв, МПа	Относительное удлинение при разрыве, δ5, %	Ударная вязкость KCU при 20°С, Дж/см2
Прутки. Закалка при 1020-1100 °С, воздух, масло, вода.	60	196	490	40	55

Свойства по стандарту

ГОСТ 7350-77

_0,2, МПа

Временное сопротивление разрыву, σ_в, МПа

Относительное удлинение при разрыве, δ₅, %

Ударная вязкость KCU при 20°С, Дж/см2

Листы горячекатаные и холоднокатаные: закалка 1000-1080 °С, вода, воздух.

Свыше 4

206

509

43

—

Свойства по стандарту

ГОСТ 9940-81

_0,2, МПа

Временное сопротивление разрыву, σ_в, МПа

Относительное удлинение при разрыве, δ₅, %

Ударная вязкость KCU при 20°С, Дж/см2

Трубы бесшовные горячедеформированные без термообработки

3,5 — 32

—

510

40

—

Свойства по стандарту

ГОСТ 18907-73

_0,2, МПа

Временное сопротивление разрыву, σ_в, МПа

Относительное удлинение при разрыве, δ₅, %

Ударная вязкость KCU при 20°С, Дж/см2

Прутки шлифованные, обработанные на заданную прочность

1 — 30

—

590 — 830

20

—

Свойства по стандарту

ГОСТ 25054-81

Сталь 12Х18Н10Т

Сталь 12Х18Н10Т

Некоторые аналоги: S32109, X12CrNiTi18-9, SUS321, Z6CNT18-12, 321S31, X6CrNiTi18-10, X10CrNiTi18-10, X6CrNiTi18-11KT, X6CrNiTi18-10, H0Cr20Ni10Ti, 1h28N9T, 12TiNiCr180, STSF321.

Предлагаемая сталь соответствует отечественным стандартам качества и геометрии ГОСТ.

Важнейшие характеристики стали 12Х18Н10Т

• Теплопроводность(Вт/мК) – 16.1;
• Плотность (×1000 кг/м3) – 8;
• Электрическое сопротивление (10 -9 W-м) – 720;
• Предел прочности (МПа) – 515;
• Относительное удлинение – 40%;
• Твердость по Бринеллю –163.

Примечание. При помощи высокотемпературной термической обработки можно увеличить прочность сплава, при этом он практически не теряет пластичности.

Использование и применение стали 12Х18Н10Т

Сплав 12Х18Н10Т не обладает ярко выраженными магнитными свойствами, отличается отличными пластичными качествами, поэтому его применяют при создании изделий нестандартной или сложной формы. Кроме того, из стали 12Х18Н10Т изготавливают:

• сварную аппаратуру;
• медицинские инструменты;
• емкости для хранения жидкостей;
• электронагревательные элементы;
• печную арматуру;
• трубы различного назначения;
• оборудование для пищевой промышленности.

Использование деталей из сплава 12Х18Н10Т значительно продлевает эксплуатационный срок оборудования и машин.

Коррозийная стойкость сплава 12Х18Н10Т

Сплав плохо переносит контакт с серосодержащими и окисляющими средами. Однако он выдерживает длительное воздействие щелочных растворов, разбавленных органических кислот. Также сталь отлично зарекомендовала себя в условиях температурных скачков. Металл рекомендуется использовать там, где есть риск появления межкристаллитной коррозии.

Сварка сплава 12Х18Н10Т

Сталь отличается хорошей свариваемостью, но она немного хуже, чем у некоторых других марок (из-за добавления титана). Перед сваркой металл не нуждается в прогреве. Сплав рекомендуется сваривать газовой сваркой, с использованием электродов 347-й серии. Сваренный металл не следует использовать в сильно окисляющих средах. После сваривания швы не нуждаются в термической обработке, но их нужно очистить от окалины, а также пассировать.

Обработка стали 12Х18Н10Т

Механическая обработка. Плохо подается механической обработке, добиться зеркальной поверхности не возможно из-за добавления в сплав титана.

Пассивация. Раствор HNO3 (25%) при 20°C; специализированные пасты.

Отжиг. Рекомендуемая температура 1050°C, отжиг должен заканчиваться быстрым охлаждением изделия (на воздухе, с помощью воды). После завершения отжига рекомендуется произвести травление.

Травление. С использованием смеси азотной и плавиковой кислот, серно-азотной смеси, пасты для очистки от окалины.

Формовка 12Х18Н10Т

Сплав легко подается формовке. Использовать можно те же инструменты, что и при формовке углеродистых сталей, однако придется затратить на 50-100% больше усилий. Наиболее распространенные действия: вытяжка, изгиб, волочение, формирование контура. Во время формовки сталь не теряет своих свойств.

Уникальные технические характеристики и особенности стали 12Х18Н10Т в сочетании с доступной ценой делают материал незаменимым во многих отраслях деятельности. Простая механическая обработка и возможность применения различных видов сварки позволяют изготавливать изделия и конструкции самого разного назначения. Нержавейка отличается высокой прочностью, экологической чистотой и имеет большой спрос на рынке металлопроката.

Конструкционная криогенная сталь марки 12Х18Н10Т относится к аустенитному классу, выплавляется в дуговых электропечах и отличается устойчивостью к межкристаллической коррозии при возможном нагреве до 800ºC. Техническая характеристика 12Х18Н10Т обеспечивает хорошую технологичность металла во время горячей или холодной пластической деформации. Благодаря этому она применяется для изготовления большого количества наименований проката и поковок.

Самые популярные

Виды и классификация нержавейки

Марки (виды) нержавеющей стали подразделяются на несколько категорий, Каждая из них характеризуется определенным химическим составом и внутренней структурой материала. Каждая из этих категорий сталей отличается определенными техническими и эксплуатационными характеристиками, которые и определяют области их использования. В современной промышленности используются коррозионностойкие стали следующих категорий.

Хромистые стали с ферритной внутренней структурой

Такие сплавы, в составе которых содержится достаточно большое количество хрома (около 20%), преимущественно используются на предприятиях тяжелой промышленности и для производства элементов отопительных систем. Отличает их не только исключительная коррозионноустойчивость, но и хорошая способность к намагничиванию. По уровню востребованности эти стали сопоставимы со сплавами с аустенитной структурой, но при этом они стоят значительно дешевле.

Марки нержавейки с аустенитной внутренней структурой

Такие сплавы, в составе которых хрома и никеля содержится до 33%, являются наиболее используемыми во всем мире (70%) типами нержавеющих сталей. Отличаются они как исключительной коррозионной устойчивостью, так и высокими прочностными показателями.

Нержавеющие стали с мартенситной и ферритно-мартенситной структурой

Они характеризуются игольчатой углеродной структурой, что и делает их самыми прочными из всех типов нержавеющих сплавов. Кроме того, нержавеющие стали данной категории очень устойчивы к износу и могут эксплуатироваться при высоких температурах

В их составе, что также важно, содержится минимальное количество вредных примесей

Марки нержавейки с комбинированной структурой

Такие стали, которые могут иметь аустенитно-ферритную или аустенитно-мартенситную структуру, являются продуктом применения инновационных технологий и оптимально сочетают все преимущества сплавов других типов.

Посуда из нержавеющей стали

Российская система маркировки сталей

На мировом рынке металлов отсутствует единая система маркировки сталей. Параллельно существуют российская, европейская, американская и японская системы. Отсутствие единого стандарта вносит определенные трудности при международных торговых операциях.

В нашей стране принята буквенно-цифровая система. В ней буквы соответствуют различным элементам, а цифры указывают на содержание соответствующих элементов. В Германии также иногда используется система, сходная по принципу с российской.

Буквенно-цифровая система имеет огромное преимущество по сравнению с другими, так как позволяет не только отличать одну марку стали от другой, но и по набору букв и цифр судить о технологических и конструкционных характеристиках.

В отечественной системе также применяются некоторые специальные обозначения:

• Стали обыкновенного качества обозначаются индексом «Ст», за которым следует номер марки. Перед ним может быть обозначена группа гарантированных свойств (механических, химсостава).
• Конструкционные качественные углеродистые стали обозначаются сотыми долями процентного содержания углерода и маркировкой степени раскисления (например, 08КП).
• Качественные углеродистые инструментальные стали обозначены индексом «У», за которым следует содержание углерода в десятых долях процента (например, У8).
• Быстрорежущие стали обозначают индексом «Р», за которым следует содержание вольфрама в процентах (например, Р18).

Очень информативна маркировка легированных сталей: для обозначения легирующих элементов применяются соответствующие буквы русского алфавита: «Х» — хром, «Н» — никель, «Т» — титан, «М» — молибден, «Ю» — алюминий, «В» — вольфрам и т. д.

При маркировке конструкционных легированных сталей в самом начале указывается содержание углерода в сотых долях процента, а при маркировке инструментальных легированных — в десятых долях процента.

Марки нержавеющей стали и их характеристики

В современном мире представлено более двухсот пятидесяти видов нержавеющей стали. Они отличаются по своим сериям или маркам и по свойствам. Самыми популярными марками нержавеющей стали в настоящее время являются те виды, которые принадлежат к 300-й и 400-й серии. Они обладают высоким уровнем стойкости к появлению коррозии. К тому же у них слой защитной пленки является достаточно прочным из-за оптимально-подобранной пропорциональности использованных при производстве элементов. Нержавеющая сталь данных серий обладает высокой прочностью и пластичностью. Она активно применяется для производства различных предметов в современной промышленности. В скором времени конкуренцию данным сериям может составить 200 серия стали, которая, по мнению потребителей, имеет оптимальное сочетание стоимости и качества.

Характеристика нержавеющих сталей aisi

На современном рынке большим спросом пользуется нержавеющая сталь трехсотой серии. Она подразделяется на несколько видов в зависимости от химического состава:

• аустенитная,
• аустенитно- ферритная,
• аустенитно-мартенситная.

В стали этих видов содержится разное количество никеля, хрома. углерода.

Нержавеющая сталь aisi 304

aisi 304 (08Х18Н10) получила широкое распространение в пищевой промышленности. Она отлично подходит для сварки и для тог, чтобы противостоять появлению ржавчины.

Нержавеющая сталь aisi 316

aisi 316 (10Х17Н13М2) образуется, если в сталь марки aisi 304 (08Х18Н10) добавить такой элемент, как молибден. Данная марка нержавейки получила широкое распространение в судостроительной, нефтегазовой и химической видах промышленности. Она устойчива к агрессивным средам.

Нержавеющая сталь aisi 316Т

aisi 316Т (10Х17Н13М2Т) обладает высоким уровнем прочности за счет того, что в ней содержится больше титана, чем в предыдущих марках. Она нашла широкое применение в области создания оборудования для химической и пищевой промышленности.

Нержавеющая сталь aisi 321

aisi 321 (12-08Х18Н10Т) самое большое количество титана среди всех марок трехсотой серии. Способна выдерживать температуры нагревания до 800 градусов Цельсия.

Нержавеющая сталь aisi 430

Среди марок четырехсотой серии наиболее широкое применение получила марка aisi 430 (12Х17). В целом вся серия характеризуется тем, что в нее входят марки нержавеющей стали, которые созданы с высоким содержанием хрома. Для марки aisi 430 характерно то, что материал отлично гнется и подвергается сварочным работам. Такую сталь можно использовать для мест с высокими температурными перепадами. Чаще всего ее используют для декора зданий и в нефтегазовой отрасли промышленности.

Нержавеющая сталь aisi 201

В двухсотой серии нержавеющей стали тоже есть достойные марки, на которые следует обратить свое внимание. Среди них наиболее сильно выделяется сталь марки aisi 201 (12Х15Г9НД)

Она отличается от более дорогих марок из других серий тем, что в ней вместо никеля используется смесь таких элементов, как азот и марганец. Благодаря своим химическим и физическим качествам она получила широкое распространение в пищевой и медицинской промышленности. Она также подходит для производства разного рода ограждений, труб.

Таблица марок нержавеющих сталей и их соответствие химическому составу

Стандарты нержавеющих сталей	Содержание легирующих элементов, %
*	DIN	AISI	ГОСТ	C	Mn	Si	Cr	Ni	Mo	Ti
С1	1.4021	420	20Х13	0,20	1,5	1,0	12,0-14,0
F1	1.4016	430	12Х17	0,08	1,0	1,0	16,0-18,0
A2	1.4301	304	12Х18Н9	0,07	2,0	0,75	18,0-19,0	8,0-10,0
1.4948	304H	08Х18Н10	0,08	2,0	0,75	18,0-20,0	8,0-10,5
1.4306	304L	03Х18Н11	0,03	2,0	1,0	18,0-20,0	10,0-12,0
A3	1.4541	321	08Х18Н10Т	0,08	2,0	1,0	17,0-19,0	9,0-12,0		5хС-0,7
A4	1.4401	316	03Х17Н14М2	0,08	2,0	1,0	16,0-18,0	10,0-14,0	2,0-2,5
1.4435	316S	03Х17Н14М3	0,08	2,0	1,0	16,0-18,0	12,0-14,0	2,5-3,0
1.4404	316L	03Х17Н14М3	0,03	2,0	1,0	17,0-19,0	10,0-14,0	2,0-3,0
A5	1.4571	316Ti	08Х17Н13М2Т	0,08	2,0	0,75	16,0-18,0	11,0-12,5	2,0-3,0	5хС-0,8
1.4845	310S	20Х23Н18	0,08	2,0	0,75	24,0-26,0	19,0-21,0

Промышленные сферы использования сплава

Данное сырье успешно используется при производстве различных элементов для промышленной сварочной аппаратуры. Широкой популярностью пользуется такая деталь, как бесшовная труба из 12Х18Н10Т сплава. Элементы, изготовленные из этого сырья, могут эксплуатироваться в средах, характеризующихся высоким давлением и температурами, а также агрессивными химическими средами. Другими словами, активно применяется в химической, фармацевтической и пищевой промышленности.

Кроме того, здесь очень важно отметить, что данный состав может контактировать с азотной и другими кислотами, не теряя при этом своих физических характеристик. 12Х18Н10Т является практически уникальным продуктом, который может также безвредно для себя работать с такими веществами, которые относятся к органическим кислотам со средней концентрацией, а также с другими растворителями

12Х18Н10Т – расшифровка стали

Маркировка 12Х18Н10Т говорит о расчетном количестве основных компонентов, входящих в сплав: 12 – означает 0,12% углерода, Х18 – процентный состав хрома, Н10 – никеля и Т – присутствие титана. Исходя из этого, можно определить, что в состав основных химических элементов нержавеющих сталей марки 12Х18Н10Т входит:

• около 67% железа;
• до 0,12% углерода;
• 17-19% хрома;
• 9-11% никеля;
• до 2% магния;
• до 1% титана;
• до 0,8% кремния.

Кроме этого в химическом составе металла в небольших количествах присутствуют: сера, медь, силиций, марганец и фосфор.

Высокие антикоррозионные свойства стали 12Х18Н10Т обеспечивает высокое содержание хрома. Наличие никеля способствует аустенитной структуры металла и позволяет в результате сочетать расширение эксплуатационных характеристик стали с прекрасной технологичностью во время обработки. Кроме этого наличие никеля в сплаве изменяет его свойства и повышает сопротивление металла воздействию кислот и щелочей.

Присутствие титана и кремния в стали приводят к образованию феррита, что изменяет характеристики, устраняет межкристаллитную коррозию в сварочных швах, замедляет скорость роста зерна при нагреве и увеличивает плотность получаемого слитка.

Механические свойства нержавеющей стали 12Х18Н10Т

Режимы термической обработки предусматривают применение закалки в результате нагрева до 1100ºC при последующем охлаждении в воде. Сечения нержавейки до 35 мм допускается применять охлаждение на открытом воздухе. Пределы температур для ковки от 850ºC до 1200ºC.

Удельный вес металла 7920 кг/м 3 . Твердость, которой обладает сталь НВ 10 -1 = 179 МПа, с пределом выносливости 279 МПа.

Технология сварных соединений особых ограничительных свойств не имеет. Применяют следующие характеристики технологий сварки:

• ручная электродуговая, с применением электродов ЦТ-26;
• электрошлаковая;
• контактная точечная.

Для обеспечения повышенной прочности рекомендуется завершающая термическая обработка швов.

Нержавеющая сталь 08х18н10т

Главными характеристиками этой высоколегированной нержавеющей стали принято считать повышенную коррозионную и жаростойкость, которые во многом и определяют сферы её применения. Материал марки 08Х18Н10Т довольно популярен среди большинства потребителей нержавейки под названием техническая нержавеющая сталь. Аналогами этого металла, согласно градации Американского института стали и сплавов (AISI), выступают материалы следующих марок:

• AISI 304
• AISI 32
• AISI 321

О химическом составе стали 08х18н10т

В данном случае мы имеем материал с довольно сильной хромо-никелевой группой:

• хром – 18%
• никель – 10%
• углерод – 8%
• титан – 1%

Это оптимальный состав для достижения необходимой коррозионной стойкости, однако, выплавка такой стали требует строгого соблюдения технологических норм. В противном случае материал нередко подвергается межкристаллитной коррозии – главной «болезни» большинства нержавеющих сталей. Опыты показывают, что коррозия возникает в структуре, где содержание Cr меньше 7%, а Ni – меньше 13%. Проблема в том, что неправильная переплавка нержавейки приводит к выгоранию этих химических элементов. Нетрудно догадаться, к каким последствиям эта коррозия может привести при возникновении в таких ответственных деталях, как, например, фланцы.

Отдельно стоит сказать и о титане, ведь при переплавке его и без того незначительная часть также выгорает, поэтому при вторичном использовании стали 08х18н10т этот элемент необходимо добавлять.

О структуре

Глядя на микроструктуру стали этой марки, сразу угадывается аустенит. Достигается подобный эффект исключительно закалкой материала. Впоследствии, подвергая его нагреванию, аустенитные зерна начинают выделять карбид хрома, что отрицательно сказывается и на пластичных свойствах стали, и на ее подверженности коррозии. В данном случае огромную роль играет правильная закалка.

О сферах применения

Нержавеющая жаропрочная сталь является основным материалом для самых разных производств. Среди основных – предприятия, выпускающие бесшовные трубы, тонколистовой прокат и всевозможные детали для машиностроения. Активно используют сталь 08х18н10т производители аппаратов и устройств химической и пищевой промышленности, фабрики по изготовлению товаров широкого потребления.Основу выпускаемого ассортимента составляет ленточный и листовой холоднокатаный прокат, который впоследствии участвует в сварочных работах. Это могут быть как толстые листы, тонкостенные трубы и муфеля, так и электроды или искровые свечи.

Еще одна особенность нержавейки 08х18н10т – отличная полируемость. Это позволяет находить материалу широкое применение в автомобилестроении (коллекторы выхлопных систем), машиностроении, электроэнергетике, топливной промышленности и даже архитектуре. В целом, марка 08х18н10т отличается надежностью и долговечностью, поэтому часто выступает недорогой альтернативой целому ряду других нержавеющих сплавов.

Как снять старую краску с металла: Химическая и механическая обработка

Сталь 12Х18Н10Т

Рассмотрим с позиции российской системы маркировки состав и свойства одной из популярнейших нержавеющей стали 12Х18Н10Т. Расшифровка не составляет особого труда:

Начнем с «12». Это содержание углерода в сотых долях процента, т. е. в нашем случае углерода 0,12%.
Буква «Х» — хром. Обозначение «Х18» говорит о том, что в стали содержится 18% хрома

Важно помнить, что содержание легирующих элементов в маркировке представлено в процентах. Хром обеспечивает данной стали коррозионную стойкость.
«Н10» — 10% никеля

Никель отвечает за сопротивление воздействию кислот, что также повышает коррозионную стойкость.
«Т» — титан. Значение не указано, это означает, что содержание элемента не является достаточно весомым. Такое обозначение говорит о том, что содержание элемента не более 1−1,5%. Однако даже такое количество титана предотвращает образование межкристаллитной коррозии.

В маркировке указаны лишь основные легирующие элементы. Полный химический состав для любой марки приведен в марочниках сталей. Оттуда же можно почерпнуть и сведения о свойствах стали.

Проанализировав состав 12Х18Н10Т, используя углубленные знания о воздействии легирующих добавок, можно сделать заключение, что данная сталь:

• может использоваться для изделий, работающих в агрессивных средах;
• имеет высокую стойкость к электрохимической коррозии;
• подходит для слабонагруженных деталей в химически активных средах;
• может быть использована для нагруженных деталей, работающих продолжительное время при температурах до 600 градусов.

На практике 12Х18Н10Т часто применяется для сварной аппаратуры, деталей печей и нагревательных систем. Высокие эксплуатационные характеристики данной стали позволяют применять ее в большом количестве отраслей, где требуется повышенная коррозионная стойкость.

По аналогии с рассмотренным примером стали 12Х18Н10Т, используя высокую информативность отечественной системы маркировки и знания о влиянии легирующих элементов, можно для любой марки сделать заключение о ее характеристиках.

Общее описание ключевых параметров

Итак, можно начать с того, что химический состав стали регламентируется довольно старым ГОСТ 5632-72. Среди однозначных преимуществ этого вида материала выделяется высокая ударная вязкость, а также высокая пластичность. Так как марка сплава относится к аустенитному классу, то, естественно, она проходит термическую обработку. Эта процедура заключается в процессе закаливания при температуре от 1050 до 1080 градусов по Цельсию, с последующим охлаждением материала в воде. Проведение данной процедуры обеспечивает достижение максимальных показателей вязкости и пластичности. Прочность, а также твердость материала будут примерно на среднем уровне.

Еще один важный момент заключается в том, что при работе с температурами до +600 градусов по Цельсию, характеристики 12х18н10т позволяют применять сплав в качестве жаропрочного. В качестве основных легирующих элементов используется хром и никель.

Еще одно важное свойство — это то, что однофазные сплавы обладают устойчивой структурой аустенитного класса с малым количеством карбидов титана. Это вещество добавляется для того, чтобы избежать такого недостатка, как межкристаллитная коррозия

Уровень прочности сталей, принадлежащих к аустенитным и аустенитно-ферритным классам, не превышает предела в 700-850 МПа.

Основные характеристики

хрома и никеляхарактеристик стали

Принадлежать к группе аустенитов помогает присутствие никеля, это свойство имеет большое значение, поскольку позволяет нержавеющему материалу сочетать технологичность с широким комплексом эксплуатационных характеристик. Марка стали хорошо прокатывается в горячем и холодном состоянии, имеет высокую степень устойчивости к коррозии в агрессивной среде, а также в серной кислоте.

Иметь полностью аустенитную однородную структуру при температуре, превышающую 900оС, помогает углерод, который имеет сильное воздействие. Ферритные свойства дают остальные химические элементы. Межкристаллическую коррозию помогает устранить титан, который вступает в реакцию с углеродом и образует в конечном итоге тугоплавкий карбид.

Кремний отвечает за плотность стали, а также повышает прочность и предел текучести материала, но снижает пластичность металла, что усложняет процесс прокатки в холодном состоянии.

Получить в процессе производства мелкозернистую сталь помогает марганец, он способствует замедлению скорости роста зерна.

Сплав активно используется для сварных хромоникелевых конструкций в криогенной технике и повышенное содержание фосфора может отрицательно повлиять на механические свойства сплава, поэтому его содержание не может превышать допустимую норму. При низких температурах могут снижаться механические характеристики металла, если происходит сильная первичная ликвация в процессе кристаллизации.

К главным преимуществам стали нужно отнести высокую пластичность и ударную вязкость. Среди недостатков — невысокая устойчивость к коррозии в среде с ионами хлора и в серной и соляной кислоте.

Технические свойства

Марка нержавеющей стали 12Х18Н10Т имеет свои технические характеристики:

• Удельный вес (плотность) — 7920 кг/м3
• Термическая обработка — закалка 1060-1100оС (вода)
• Температурный режим: ковки — в начале 1200оС, с конца 850оС, сечение 350 мм охлаждается на воздухе
• Твердость сплава — НВ 10-1=179МПа
• Свариваемость металла — не имеет ограничений, способы сварки — РДС, КТС, ЭШС, желательно с последующей термообработкой
• Обработка резанием возможна только в закаленном состоянии при HB 169 и σв=610 МПа, Кu тв. спл=0,85, Кu б. ст=0,35
• Жаростойкость: в воздухе при температуре 650 °С 2-3 группа стойкости, при температуре 750 °С 4-5 группа стойкости
• Максимальная выносливость σ-1=279 МПа, n=107
• Флокеночувствительность — отсутствует.

Какую информацию можно узнать по условному обозначению марок нержавеющей стали

Нержавеющие свойства стали обусловлены наличием в ее составе легирующих элементов, основными из которых являются хром и никель. Для придания особых свойств (большей прочности, хладостойкости и других), улучшения технологических характеристик в сталь добавляют и другие легирующие элементы (например, титан, молибден, марганец), наноприсадки редкоземельных металлов.

Благодаря легированию титаном, нержавеющая сталь 12х18н10т приобретает повышенную хладостойкость и используется для изготовления сварных изделий для криогенной техники, работающей при t до -269˚С. Кроме того, по условному обозначению марок стали можно определить:

• Химический состав стали, например, хромистая нержавеющая сталь Х6Cr17 — aisi 430 содержит в своем составе до 0,08% массовой доли углерода (цифра 6 после буквы Х указывает на среднее содержание углерода в стали, умноженное на 100) и 16 — 18% хрома
• Класс стали, например, цифра 3 в обозначении нержавеющей стали aisi 316 указывает на ее принадлежность к аустенитному классу. Соответственно цифра 4 в обозначении стали 430 указывает на принадлежность стали к ферритному классу, две последующие цифры определяют порядковый номер стали в группе
• Европейский стандарт указывает на принадлежность нержавеющей стали к определенному типу, по порядковым номерам сталей 1.4301, 1.4436, 1.4016 можно определить, что рассматриваемые марки относятся к группе нержавеющих сталей (в данную группу входят стали под номерами 1.40ХХ-1.45ХХ)
• Буква S в обозначении стали по стандарту UNS обозначает принадлежность материала к группе жаростойких и коррозионно-стойких (нержавеющих) сталей (в данную группу входят стали, обозначаемые S00001…S99999)
• В обозначении стали по шведскому стандарту цифры 23ХХ указывают на содержание хрома в стали (все рассматриваемые в таблице марки относятся к группе сталей с содержанием хрома ≥10%)
• В стандартах, действующих на территории РФ, по условному обозначению стали можно судить об ее элементном составе, в нормативных документах на нержавеющую сталь (ГОСТ 5632 и других) представлена информация о классификации стали, химсоставе, свойствах, назначении и сферах применения
• В обозначении стали по шведскому стандарту цифры 23ХХ указывают на хрома ≥10%)
• В стандартах, действующих на территории РФ, по условному обозначению стали можно судить об ее элементном