Механические свойства стали 12х18н10т

Сталь 12Х18Н10Т характеристики, применение и расшифровка

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.

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.

Применение

Марка 12Х18Н10Т применяется для изготовления следующих изделий сортового и фасонного проката:

  • толстого и тонкого листа;
  • круглых и профильных труб различного сечения;
  • уголки и швеллера;
  • калиброванного и шлифованного прутка;
  • ленты и полос различной толщины;
  • сталь в виде круга и проволоки;
  • капиллярные трубки мелких диаметров;
  • поковки и кованые заготовки.

Весь предлагаемый прокат из нержавеющей стали может иметь матовую, шлифованную или полированную поверхность, что в значительной степени определяет качество, свойства и стоимость материалов.

Эти материалы применяют в промышленности для производства сварных сосудов и аппаратов, работающих под давлением и температуре среды от -195ºC до 600ºC. Допускается применение 12Х18Н10Т для транспортировки, обработки и хранения разбавленных кислотных, щелочных растворов и солей.

В строительстве и ремонте нержавеющая сталь применяется для монтажа особо ответственных и декоративных элементов. В машиностроении стальной круг, поковки и другой прокат применяют для изготовления деталей и узлов машин и механизмов. Из стальных нитей плетут канаты и тросы высокого качества и свойств.

Бесшовные трубы из стали 12Х18Н10Т применяются в нефтехимической и газоперерабатывающей отрасли, в производстве и переработке пищевых продуктов, а так же в фармацевтике и для изготовления медицинского инвентаря и оборудования.

Высокая эксплуатационная температура позволяет использовать прокат из этой стали для изготовления горелок, печной аппаратуры, муфелей, деталей выхлопных систем и в других случаях. Минимально допустимая температура -195ºC допускает пользоваться сталями этих характеристик в криогенных и холодильных системах глубокого охлаждения.

Зарубежные аналоги

Среди близких по химическому составу и характеристикам стали, выпускаемой в других странах мира, следует отметить:

  • 321, 321H, S32100 в США;
  • сталь SUS321 в Японии;
  • 0Cr18NiTi18-11, 0Cr18Ni11Ti, 1Cr18Ni11Ti в Китае;
  • STS321 в Южной Корее;
  • 2337 в Швеции;
  • 1.4541, 1.4878, X10CrNiTi18-10 в Евросоюзе.

При этом следует отметить, что кроме общеевропейских стандартов, которым соответствует сталь 12Х18Н10Т, каждое государство Евросоюза имеет собственную маркировку этого сплава. Так, например, в Германии это X12CrNiTi18-9, в Великобритании сталь марок 321S31, 321S51 и LW18. Единого европейского стандарта на нержавеющие металлы пока еще не разработано.

Стоимость проката и поковок из стали 12Х18Н10Т

Цена материалов изготовленных из нержавейки 12Х18Н10Т определяется:

  • сложностью сечения проката;
  • качество и свойства, которые имеет сталь;
  • степенью поверхностной обработки;
  • складскими и транспортными расходами;
  • существующими предложениями на рынке.

Кроме этого на стоимость заказа могут оказать влияние его объем и способ приобретения материалов.

Очень часто нержавеющая сталь 12Х18Н10Т продается по демпинговым ценам, что обычно объясняется низким качеством материала. Так, например, листовая сталь этой марки продается по цене 230-330 руб/кг, а максимальная цена на металл второго сорта не превышает 180 руб/кг.

Отпуск проката осуществляется по весу. При этом большое влияние оказывает качество обработки поверхности и технические характеристики. Средняя стоимость матовых листов толщиной 1,0 мм составляет 260 руб/кг, а полированный лист стоит в два-три раза больше.

Еще один фактор определения цены на 12Х18Н10Т зависит от местонахождения покупателя. В центральных районах страны стоимость ниже, чем в отдаленных регионах. Это объясняется малым количеством конкурентных предложений на рынке металлопроката, а так же увеличением транспортных расходов.

Оформление заказа, покупка и доставка в компаниях

Компании предлагают всем заинтересованным организациям, предприятиям и частным лицам купить нержавеющий прокат из стали марки 12Х18Н10Т по самым выгодным ценам на рынке металлопроката. Для получения технической консультации, уточнения цен, характеристик и оформления заявки вам нужно позвонить по телефонам компаний. Так же возможно просто оставить заявку на сайте и специалист свяжется с вами в самое ближайшее время.

Наличие нержавеющего проката 12Х18Н10Т на складе позволяет обеспечить самую оперативную доставку металла по указанному в заявке адресу. По желанию клиент всегда может обеспечить получение товара на условиях самовывоза.

Компании всегда готовы обсудить вопрос предоставления скидок постоянным и оптовым покупателям. Работать с нами всегда выгодно и удобно.

Сталь 12х18н10т: характеристики, применение и цены на металлопрокат

Благодаря характеристикам стали 12Х18Н10Т ее можно применять в строительстве, машиностроении, пищевой, химической, топливной и даже в целлюлозно-бумажной промышленности.

Качественные бесшовные трубы общего и специального назначения из стали 12Х18Н10: круглое сечение, диаметр 0,68-325 мм, толщина стенки 0,16-25 мм, от 285 руб/кг, ГОСТ 9940-81, ГОСТ 9941-81, ГОСТ 10498-82.

Нержавеющий лист 12Х18Н10Т идеален для производства сборных и сварных конструкций. Материал отличает устойчивость к коррозии, высоким температурам и нагрузкам, долговечность в эксплуатации.

Актуальные оптовые предложения на горячекатаные прутки круглого сечения из стали 12Х18Н10Т — матовая поверхность, диаметр от 8 мм, 142 руб./кг.

Выгодные условия покупки нержавеющей сетки из стали 12Х18Н10Т:

  • тип производства — сварная и тканная;
  • диаметр проволоки от 0,02 мм;
  • цена от 48 руб/кв.м;
  • ГОСТ 3826-82 и ГОСТ 23279-85.

Посмотреть типоразмеры и цены.

Отличный способ сэкономить — покупка нержавеющего металлопроката со скидкой у оптовых поставщиков.

Воспользуйтесь преимуществами сотрудничества с крупными поставщиками:

  • широкая география поставки;
  • опт и розница;
  • востребованные типоразмеры;
  • персональный подход к клиентам;
  • дополнительные услуги по металлообработке.

Ознакомиться на примере
компании «МетПромСтар».

Нержавеющая сталь 12х18н10Т является долговечным и экологически безопасным материалом. Сертифицированный по российским и зарубежным стандартам металлопрокат всегда находит своего покупателя на рынке. Продукция как отечественных, так и импортных производителей представлена разными видами сплавов и обработки.

Характеристики и свойства стали 12х18н10т

Химический состав стали регламентируется ГОСТом 5632-72. Основным элементом сплава 12х18н10т является железо (Fe). Кроме того, в состав хром-никелевой стали входят химические элементы в следующем процентном соотношении: хром (Cr) от 17 до 19%, никель (Ni) от 9 до 11%, титан (Ti) около 0,8%, кремний (Si) не более 0,8%, сера (S) менее 0,02%, марганец (Mn) менее 2%, медь (Cu) до 0,03%, фосфор (Р) 0,035% и углерод (С) менее 0,12%. Данную марку стали выплавляют в дуговых электропечах.

В зависимости от вида стальная продукция должна соответствовать следующим нормам:

  • калиброванный пруток – ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 7417-75.
  • Серебрянка и шлифованный пруток – ГОСТ 18907-73, ГОСТ 14955-77.
  • Сортовой прокат, в том числе фасонный – ГОСТ 2879-69, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 5949-75.
  • Лист тонкий – ГОСТ 5582-75.
  • Лист толстый – ГОСТ 7350-77.
  • Лента – ГОСТ 4986-79.
  • Трубы – ГОСТ 14162-79, ГОСТ 9940-81, ГОСТ 9941-81.
  • Кованые заготовки и поковки – ГОСТ 25054-81, ГОСТ 1133-71.
  • Проволока – ГОСТ 18143-72.

Рассмотрим более тщательно влияние легирующих компонентов на характеристики нержавеющей стали. Ее основными легирующими элементами являются Cr (хром) и Ni (никель).

Высокое содержание хрома в марке 12х18н10т (от 17 до 19%) обеспечивает способность металла к пассивации и обуславливает сильные антикоррозийные характеристики стали.

Добавление никеля (от 9 до 11%) переводит сталь в класс аустенитов. Это свойство имеет исключительное значение, позволяя сочетать технологичность нержавеющей стали с расширенным комплексом эксплуатационных характеристик. Такие стали хорошо прокатываются в холодном и горячем состоянии, обладают высокой, по сравнению с ферритными сталями, коррозионной устойчивостью в агрессивных средах, в том числе серной кислоте.

Читать еще:  Маркировка светофильтров для сварочных масок

Содержание никеля и хрома в сплаве оказывает специфическое влияние на стабильность аустенита при охлаждении температуры обработки (1050–1100 o С) на твердый раствор. Для того чтобы сталь имела полностью аустенитную структуру при температуре, превышающей 900 o С, достаточно присутствия 0,1% углерода (С). Это обусловлено сильным аустенитообразующим воздействием данного химического элемента.

Помимо воздействия основных легирующих элементов следует учитывать наличие в сплаве титана, алюминия и кремния, которые добавляют ему ферритные свойства.

Добавление в состав сильного карбидообразующего элемента – титана – (Ti) позволяет устранить склонность стали к межкристаллитной коррозии. Вступая в реакцию с углеродом (С), он образует тугоплавкий карбид TiC, исключая уменьшение концентрации в сплаве хрома (Cr) путем образования его карбидов.

Кремний (Si), содержание которого в 12х18н10т не более 0,8%, повышает плотность стали и дегазирует его. Добавление данного элемента увеличивает прочность материала и предел текучести, однако немного снижает пластичность, что затрудняет холодную прокатку.

Введением марганца (Mn) вызывается замедление скорости роста зерна, что способствует получению мелкозернистой стали.

Предельное содержание фосфора (Р) в стали марки 12х18н10т не может превышать 0,035%. Этот показатель имеет критичное значение, так как данный вид стали используется в криогенной технике, а фосфор отрицательно влияет на механические свойства сплава. Возникает сильная первичная ликвация при кристаллизации, при низких температурах снижаются пластические характеристики металла.

Основными преимуществами стали марки 12х18н10т являются высокая ударная вязкость и пластичность. К недостатку можно отнести относительно низкую устойчивость к коррозии в средах, содержащих ионы хлора, а также серную и соляную кислоты.

Сферы применения хромоникелевой нержавеющей стали

Хром-никелевая нержавеющая сталь 12х18н10т занимает лидирующие позиции на рынке современного металлопроката. Благодаря своим уникальным качественным характеристикам сталь данной марки может использоваться в различных сферах производства и промышленности. Материал получил широкое применение в:

  • пищевой промышленности – алкогольной, мясной, молочной;
  • нефтяной промышленности;
  • топливно-энергетическом секторе;
  • химической промышленности;
  • машиностроении.

В химической промышленности марку стали 12х18н10т используют для изготовления емкостей, предназначенных для работы под высоким давлением, а также в устройствах для выработки жидкого кислорода. Коррозионностойкая сталь применяется для производства сварной аппаратуры и конструкций, эксплуатация которых подразумевает контакт с окислительными средами, органическими растворителями, неорганическими кислотами умеренной концентрации. Из этого материала производят трубы, транспортирующие растворы агрессивных жидкостей, таких как фосфорная, азотная, уксусная кислота, а также их оснований и солей.

Хром-никелевая нержавеющая сталь широко используется в криогенной технике (при температуре до -269 o С), а также для реакционного, теплообменного и емкостного оборудования, в том числе для трубопроводов высокого давления и паронагревателей с предусмотренной эксплуатационной температурой до +600 o С. Из стали данной марки изготавливают детали для коллекторов выхлопных систем, печной аппаратуры и муфелей. Кроме того, она используется для производства нержавеющего листа, кругов, проволоки (в том числе и для сварочных работ), труб. Из стальных нитей изготавливают сетки, пружины, тросы и канаты.

Благодаря исключительному сочетанию прочностных характеристик и свойств нержавеющей стали этой марки, она успешно применяется практически во всех отраслях промышленности. Изделия из нее характеризуются длительным сроком службы.

Типы проката

В современном производстве трудно обойтись без нержавеющего листа. Он нашел свое применение во всех отраслях промышленности – от фармацевтической до авиационной. Данная продукция получила широкое применение в строительстве благодаря своим свойствам – инертности к агрессивным средам, износоустойчивости. По способу производства листовой прокат может быть горячим или холодным. В зависимости от сферы применения поверхность листа бывает гладкой или фактурной. Холоднокатаные листы могут иметь зеркальную, шлифованную или матовую поверхность. Горячекатаные бывают травленные и термообработанные.

Из листовой стали формируется сортовой нержавеющий прокат, в который входит множество разновидностей изделий. Наиболее широкое распространение получили трубы. Помимо них из проката изготавливают пруток, ленту, проволоку.

Благодаря широким возможностям применения стальной пруток является одним из наиболее популярных изделий металлопроката. В бытовой сфере его используют для изготовления силовых и декоративных элементов балконов, различных изгородей. В промышленности стальной пруток используют для производства шпилек, болтов, различного рода пружин, заклепок, железнодорожного крепежа и других деталей. В строительстве его применяют для армирования железобетонных конструкций.

Стальная лента представляет собой полосовую сталь в рулонах толщиной от 0,005 до 4 мм. В зависимости от способа производства изделия бывают холоднокатаные (ГОСТ 19851-74) и горячекатаные (ГОСТ 6009-74). Стальная лента успешно используется в машиностроении, мебельной промышленности, строительстве. Данное изделие может использоваться как сырье для штамповки различных деталей или как упаковка тары. Холоднокатаная лента из жаростойкой и коррозионностойкой стали применяется для изготовления конструкций, устойчивых к агрессивным средам, и деталей для машин (ГОСТ 4986-79).

Нержавеющая проволока (ГОСТ 18143-72) устойчива к большинству видов коррозии и отличается повышенной жаропрочностью. Такую проволоку широко применяют для сварки нержавеющих сталей, так как обычные электроды не могут справиться с этой задачей. Также она успешно используется в пищевой и химической промышленности, архитектуре и мебельном производстве. Пружинная нержавеющая проволока используется для изготовления подвижных частей механизмов и инструментов, которые подвергаются механическим нагрузкам и функционируют в агрессивной среде. Хромоникелевая проволока не меняет своих характеристик при температуре от 390 до 790 o С. Проволока из такой стали используется в нефтеперерабатывающей и химической промышленности.

Цена на металлопрокат из стали 12х18н10т

Стоимость проката из нержавеющей стали определяется качеством материала, ценой доставки, степенью обработки, наличием конкурентных предложений на рынке. Большой разброс цен объясняется их зависимостью не только от перечисленных выше факторов, но и от способа приобретения и объемов заказа.

К примеру, лист нержавеющий стальной толщиной 1,5 мм из стали 12х18н10т предлагается по цене от 231 до 335 тыс. руб. за тонну. Та же нержавейка, но толщиной 3 мм, выставлена на продажу примерно по той же цене. А вот продукция второго сорта стоит уже 160 тыс. руб. Как видим, вес проката является основополагающим фактором для ценообразования, а все остальные составляющие оказывают влияние на снижение или повышение стоимости.

Обратим внимание на лист матовый толщиной 0,5 мм из той же стали 12х18н10т. Его средняя стоимость составит 280 тыс. руб. за тонну. При увеличении параметров толщины до 1, 2 и 3 мм средняя цена за тонну составит 265, 245 и 240 тыс. руб., соответственно. Шестигранник НЖ калибр 8, изготовленный из стали марки 12х18н10т, стоит от 320 до 420 тыс. руб. Подобный же шестигранник толщиной 10 мм предлагается в ценовой вилке от 350 до 495 тыс. руб., такое же изделие 12-го калибра стоит от 320 до 495 тыс. руб. Информация о ценах имеется в свободном доступе на металлургическом портале www.metal100.ru и прочих торговых площадках. Цены действительны для центра страны, в регионах они несколько выше. Сказывается стоимость доставки и отсутствие конкурентных предложений.

Где можно купить сталь марки 12х18н10т?

Купить трубы, шестигранники, тройники и прочий сортамент продукции из нержавеющей стали 12х18н10т не составит сложности. Огромное количество предложений на рынке несколько усложняет выбор. Как условия поставки, так и качество продукции могут существенно отличаться, что и приводит к потребности налаживания постоянного сотрудничества с проверенным поставщиком.

Например, торговая группа «МетПромСтар» гарантирует своим клиентам максимальный выбор стального проката при сохранении высоких параметров качества. Наработанный авторитет и постоянные деловые связи позволяют наладить отгрузку металлопроката как в розницу, так и крупными оптовыми партиями по всей России и странам СНГ. Понятие «знание – сила» напрямую воплощается специалистами компании в жизнь. Работая много лет на рынке, повышая свой профессиональный уровень, сотрудники компании стали обладателями большого массива информации, намного упрощающего подбор требуемого сортамента металлопроката. К тому же при повторном обращении размер скидки и условия оплаты могут быть пересмотрены в пользу покупателя. «МетПромСтар» ценит своих постоянных клиентов.

Нержавеющая сталь 12х18н10т

Бурное развитие инновационных технологий привело к появлению достаточно большого количества новых металлов, которые характеризуются исключительными эксплуатационными качествами. Примером можно назвать появление материалов с коррозионной стойкостью, за счет которых существенно продлевается срок службы изготавливаемых изделий. Наиболее распространенной версией считается сталь 12х18н10т. Характеристики стали 12х18н10т во многом определяют востребованность и применение в различных отраслях промышленности. Особые свойства связаны с включением в состав различных легирующих элементов и выдерживании их концентрации на требуемом уровне. Расшифровка маркировки определяет наличие большого количества хрома и других примесей.

Общая характеристика стали 12х18н10т

Рассматривая 12х18н10т (ГОСТ определяет все стандарты) следует учитывать, что высокая концентрация основных легирующих элементов определяет особые свойства металла. Больше всего в марке присутствует хром и никель.

Скачать ГОСТ 5632-72

Технические особенности нержавеющей стали 12х18н10т можно охарактеризовать следующим образом:

  1. Показатель плотности составляет 7920 кг/м 3 .
  2. Закалка проводится при воздействии температуры около 1100 градусов Цельсия. Для нагрева среды до этой температуры требуется специальное оборудование.
  3. Аналог стали 12х18н10т должен иметь показатель твердости 179 МПа.
  4. Важным параметром можно назвать степень свариваемости. Марка нержавеющей стали 12х18н10т не имеет ограничений по свариваемости, могут применяться различные методы. После сварки рекомендуется проводить термическую обработку, которая повышает прочность и надежность соединения.
  5. Температура применения составляет 650 градусов Цельсия. Большая температура может привести к повышению пластичности и снижению защиты от химического воздействия.
  6. Есть возможность проводить обработку материала резанием в закаленном состоянии. Именно поэтому заготовка применяется для обработки резанием при использовании токарного или фрезерного оборудования.

В продаже также поставляется нагартованная заготовка, которая может применяться для получения самых различных изделий.

Аналог aisi производят многие зарубежные производители. При этом маркировка проводится согласно правилам, которые установлены в стране.

Химический состав и структура сплава

Рассматриваемый материал 12х18н10т относится к классу конструкционных криогенных. Структуру можно охарактеризовать высокой устойчивостью к воздействию агрессивной среды. Химический состав стали 12х18н10т представлен сочетанием следующих элементов:

  1. Практически любой металл в своем составе имеет высокую концентрацию железа. Вторым наиболее важным химическим элементом является углерод, концентрация которого составляет 0,12%.
  2. Вторым по концентрации элементом является хром. Его концентрация составляет от 17% до 19%.
  3. В состав включили большую концентрацию никеля: от 9% до 11%.
  4. В последнее время в состав современных сплавов включается титан, концентрация которого около 0,8%.
Читать еще:  Механические свойства стали 30хгса

Химический состав стали 12х18н10т

Остальные химические вещества имеют концентрацию в пределах нормы в соответствии с ГОСТ. Избежать наличие вредных примесей в составе практически не возможно, но есть возможность выдерживать низкий показатель концентрации: фосфора около 0,035% и серы не более 0,02%.

Легирующие элементы стали 12х18н10т

Основные легирующие элементы представлены хромом и никелем. Они оказывают следующее воздействие:

  1. Практически все распространенные нержавейки получаются при включении в состав хрома, который определяет коррозионную стойкость. Кроме этого, увеличивается способность структуры с пассивации.
  2. Никель добавляется в состав для того чтобы повысить эксплуатационные качества структуры. Примером назовем то, что рассматриваемая марка хорошо прокатывается в холодном и горячем состоянии.

Другие легирующие элементы лишь незначительно изменяют эксплуатационные характеристики рассматриваемого металла. Примером можно назвать ферритные свойства, а также межкристаллическую коррозионную устойчивость, связанная с высокой концентрацией титана.

Физические свойства

При выборе металла следует уделить внимание его физическим свойствам. Они во многом определяют область применения и его основные эксплуатационные качества. В рассматриваемом случае плотность нержавеющей стали составляет 7920 кг/м 3 . Довольно высокая плотность 12х18н10т определяет то, что изготавливаемые детали обладают прочностью.

К другим физическим свойствам отнесем следующие моменты:

  1. Температура плавления нержавеющей стали более 1000 градусов Цельсия. Провести подобную обработку в домашней мастерской практически невозможно.
  2. Коррозионная стойкость – основная причина востребованности распространенных нержавеек. Он может применяться в случае, если условия эксплуатации предусматривают воздействие повышенной влажности и химической среды.
  3. Низкие магнитные свойства позволяют применять ее при изготовлении различных изделий. Они достигаются за счет добавления титана.

Коэффициент линейного расширения и коэффициент теплопроводности определяют возможность применения материала при изготовлении изделий, которые могут эксплуатироваться при воздействии высокой температуры.

Удельный вес нержавеющей стали во многом зависит от химического состава и применяемого метода обработки.

Механические свойства

При рассмотрении металла учитываются и механические свойства стали 12х18н10т. они характеризуются следующим образом:

  1. Твердость по Бринеллю соответствует 179 МПа. Этот момент определяет то, что поверхность материала может выдерживать воздействие самого различного типа.
  2. Предел прочности варьирует в различном диапазоне, обычно составляет 279 МПа.

Механические характеристики стали 12х18н10т

При выборе 12х18н10т также учитывается предел текучести, который определяет возможность его применения при литье различных изделий.

К другим особенностям рассматриваемого металла отнесем следующие моменты:

  1. При легировании в состав включается кремний. Он повышает плотность и показатель текучести. Концентрация этого химического элемента в составе неблагоприятно воздействует на пластичность.
  2. Достаточно высокая пластичность и ударная вязкость являются привлекательными эксплуатационными качествами металла.
  3. При снижении температуры окружающей среды механические свойства металла начинают существенно снижаться.

Недостаток заключается в том, что металл не выдерживает на воздействие веществ, в состав которых включены ионы хлора. Кроме этого, коррозионная стойкость низкая в отношении к соляной или серной кислоты. Поэтому сфера применения несколько ограничена.

Сфера применения

Применение стали 12х18н10т весьма обширно:

  1. Пищевая промышленность. Стоит учитывать, что к изделиям, применяемым в пищевой промышленности, предъявляется достаточно много требований. Металл не должен взаимодействовать с продуктами питания и напитками.
  2. Химическая и нефтяная отрасли. В этих отраслях также часто создают различные емкости и элементы, которые контактируют с нефтепродуктами и различными химическими веществами.
  3. Машиностроение. В машиностроительной отрасли изготавливают различные изделия путем резания. Если ни будут эксплуатироваться при высокой влажности и воздействии химических веществ, то часто выбирается рассматриваемая материал.
  4. В секторе топливной промышленности и энергетики. Металл может выдерживать воздействие высокой температуры.

Металл может обрабатываться при применении автоматической и ручной сварки. Высокий показатель коэффициента теплопроводности определяет применение стали при изготовлении теплообменного оборудования. Также листовой металл применяется при изготовлении коллекторных элементов для передачи и распределения выхлопных газов.

Большое распространение получили бесшовные нержавеющие трубы, которые эксплуатируются под большим давлением. Кроме этого, в химическом составе есть титан, который определяет низкие магнитные качества. Достаточно высокая концентрация углерода определяет высокий уровень прочности.

Термообработка стали 12х18н10т

Существенно увеличить эксплуатационные качества материала можно путем термической обработки. Она способна существенно повысить эксплуатационные качества ответственных изделий.

Особенностями термической обработки можно назвать нижеприведенные моменты:

  1. Проводится закалка. Она позволяет существенно повысить показатель твердости поверхности. Закалка предусматривает перестроение структуры, для чего заготовка нагревается до температуры 1060 градусов Цельсия. При перестроении структуры, для чего проводится термическая обработка, может снижаться пластичность, и этом станет причиной хрупкости. Рекомендуется проводить охлаждение в масле, за счет чего существенно повышается качество поверхности.
  2. Нормализация 12х18н10т для снижения внутренних напряжений проводится путем отпуска.
  3. При желании может проводится ковка при температуре около 1200 градусов Цельсия.

Нагреть среду до требуемой температуры можно при применении индукционной печи. Они позволяют автоматизировать процесс и повысить качество. Устанавливаться индукционные печи могут в домашних мастерских.

В заключение отметим, что нержавейки сегодня обладают наиболее высокими эксплуатационными характеристиками. Это связано с точной концентрацией определенных химических веществ. Однако, применение подобных материалов не всегда целесообразно, что связано с высокой стоимостью изготовления.

Марка нержавеющей стали 12Х18Н10Т обзор

Сталь 12Х18Н10Т легирующие элементы

Сталь марки 12х18н10т – нержавеющая титаносодержащая сталь аустенитного класса. Хим. состав марки утверждён ГОСТ 5632-72 нержавеющих сталей аустенитного класса. Основные преимущества 12х18н10т: большая пластичность и ударная вязкость.
Наилучшей термической обработкой для сталей этого класса является закалка с температурой 10500С-10800С в воде, после процесса закалки мех. свойства стали отличаются высокой вязкостью и пластичностью, но низкими прочностью и твёрдостью.

Стали аустенитного класса используют как жаропрочные при температурах до 6000С Главными легирующими элементами являются Хром и Никель. Однофазные стали имеют устойчивую структуру однородного аустенита с небольшим содержанием карбидов Tитана (для избежания межкристаллитной коррозии. Подобная структура образуется после процесса закалки с температур 10500С-10800С). Аустенитные и и аустенитно-ферритовые стали обладают относительно небольшим уровнем прочности (700-850МПа).

Сталь 12Х18Н10Т – влияние легирующих элементов на механические свойства

Остановимся подробнее на особенностях влияния легирующих элементов на структуру нержавеющей стали 12Х18Н10Т.
Хром, процентное содержание которого в 12Х18Н10Т составляет от 17- до 19%, является главным элементом, обеспечивающим способность металла к пассивации и обуславливающим высокие антикоррозийные свойства стали марки 12Х18Н10Т.

Легирование никелем определяет сталь в аустенитный класс, что позволяет сочетать большую технологичность нержавеющей стали с отличным комплексом эксплуатационных характеристик. При содержании 0,1% углерода, 12Х18Н10Т при температуре свыше 9000С имеет полностью аустенитную структуру, это обусловлено сильным аустенитообразующим влиянием C (углерода).

Соответствие концентраций Cr и Ni специфически сказывается на стабильности аустенита при понижении температуры обработки на твердый раствор (10500С-11000С). Помимо влияния основных элементов, также немаловажно принимать во внимание присутствие в нержавеющей стали Кремния(Si), титана(Ti) и алюминия(Al), благоприятствующих образованию феррита.

Сталь 12Х18Н10Т методы упрочнения

Остановимся на методах упрочнения нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т.
Одним из распространённых способов увеличения прочности сортового металлопроката является Высокотемпературная термическая обработка (ВТМО). При изучении возможности увеличения прочности с применением технологии ВТМО, выяснилось, что наилучшая прочность имелась у проката, подвергнутого Высокотемпературной термической обработке при минимальных температуре деформации и отрезке времени от конца прокатки до закалки. Так, при ВТМО стали 08Х18Н10Т предел текучести повысился на 45-60% в сравнении с аналогичным уровнем после обычной термообработки (ОТО) и в 1,7-2 раза по сравнению с ГОСТ 5949-75. Свойства пластичности при этом уменьшились ненамного и не вышли за пределы допустимых значений стандарта.

Сравнение марок 12Х18Н10Т и 08Х18Н10Т

У стали марки 12Х18Н10Т прочность увеличилась больше чем у стали марки 08Х18Н10Т, между тем понижение прочности по мере увеличения температуры увеличивалось в большей мере из-за снижения предела стойкости стали против разупрочнения при увеличении содержания углерода. Кратковременные высокотемпературные тесты показали, что наибольший уровень прочности термомеханически упрочненного проката, определённый при комнатной температуре, продолжает сохранятся и при увеличенных температурах. При этом нержавейка после ВТМО теряет прочность с повышением температуры, меньше, нежели сталь после обычной термообработки.

Сталь 12Х18Н10Т – сфера применения

Хромоникелевые нержавеющие стали применяют для сварных конструкций в криогенной технике при низких температурах, порядка -2690С, для емкостного, теплообменного и реакционного оборудования, а также для паро-нагревателей, водонагревателей и трубопроводов высокого давления с предельной температурой применения до 6000С, для деталей печной аппаратуры, муфелей, коллекторов выхлопных систем. Наибольшая температура применения жаростойких изделий из подобных сталей в промежутке времени до 10000 часов составляет 8000С, при температуре 8500С начинается процесс интенсивного окалинообразования. При непрерывной рабочей нагрузке сталь 12Х18Н10Т сохраняет антиокислительные свойства на воздухе и в атмосфере продуктов сгорания топлива при температурах до 9000С , а в условиях теплосмен до 8000С.
Коррозионно-стойкая труба марки 12Х18Н10Т (бесшовная) широко применяется для изготовления в разнообразных отраслях промышленности, а также металлоконструкций, работающих в контакте с агрессивными средами – азотной кислотой и другими окислительными средами, определёнными органическими кислотами небольшой концентрации, органическими растворителями и тп. Нержавеющая сталь 08Х18Н10Т применяется для сварных изделий, работающих в более агрессивных средах, нежели сталь 12Х18Н10Т и обладает высокой степенью сопротивляемости межкристаллитной коррозии.

В результате, уникальное сочетание свойств и характеристик прочности, позволил нержавеющая сталь марки 12Х18Н10Т найти широчайшее применение в большинстве отраслей промышленности, изделия из стали этой марки имеют высокие характеристики в течение длительного срока службы.

Сталь 12Х18Н10Т: круг, лист, труба, шестигранник

Скачать полный прайс-лист ООО «ПрофПрокат»

Характеристика материала. Сталь 12Х18Н10Т с авиатехприемкой.

Сталь 12Х18Н10Т (12Х18Н10Т-ВД)

детали, работающие до 600 °С. Сварные аппараты и сосуды, работающие в разбавленных растворах азотной, уксусной, фосфорной кислот, растворах щелочей и солей и другие детали, работающие под давлением при температуре от -196 до +600 °С, а при наличии агрессивных сред до +350 °С.; сталь аустенитного класса

Читать еще:  Из какой стали делают гвозди

Химический состав в % материала 12Х18Н10Т

Механические свойства при Т=20 o С материала 12Х18Н10Т

Физические свойства материала 12Х18Н10Т

Технологические свойства материала 12Х18Н10Т .

Перед тем как купить продукцию, узнайте цену на шестигранники, круги калиброванные, листы, трубы и пр. из нержавеющей стали 12Х18Н10Т (12Х18Н10Т-ВД с авиатехприемкой) в нашем прайс-листе.

Конструкционная криогенная сталь со средним содержанием углерода 0,12%, повышенСохранитьным содержанием хрома(17-19%),никеля(9-11%) и титана(0,8%). Хромоникелевая сталь с титаном.

Нормативная документация

ГОСТ 14162-79.Трубки стальные малых размеров (капиллярные). Технические условия.Сталь 12Х18Н10Т.

ГОСТ 14955-77.Сталь качественная круглая со специальной отделкой поверхности. Технические условия.Сталь 12Х18Н10Т.

ГОСТ 18143-72.Проволока из высоколегированной коррозионно-стойкой и жаростойкой стали. Технические условия.Сталь 12Х18Н10Т.

ГОСТ 18907-73.Прутки нагартованные, термически обработанные шлифованные из высоколегированной и коррозионно-стойкой стали. Технические условия.Сталь 12Х18Н10Т.

ГОСТ 25054-81.Поковки из коррозионно-стойких сталей и сплавов. Общие технические условия.Сталь 12Х18Н10Т.

Нержавеющая сталь 12Х18Н10Т (12Х18Н10Т АТП)

Наиболее используемая и распространённая нержавеющая сталь (нержавейка) — сталь 12х18н10т — нержавеющая титаносодержащая сталь аустенитного класса. Химический состав регламентирован ГОСТ 5632-72 нержавеющих сталей аустенитного класса. Преимущества: высокая пластичность и ударная вязкость.

Оптимальной термической обработкой для этих сталей является закалка с 1050 о С-1080 о С в H2O, после закалки механические свойства характеризуются максимальной вязкостью и пластичностью, невысокими прочностью и твёрдостью.

Аустенитные стали используют как жаропрочные при температурах до 600 о С. Основными легирующими элементами являются Cr-Ni. Однофазные стали имеют устойчивую структуру однородного аустенита с незначительным содержанием карбидов Ti (для предупреждения межкристаллитной коррозии. Такая структура получается после закалки с температур 1050 о С-1080 о С). Стали аустенитного и аустенитно-ферритного классов имеют относительно небольшой уровень прочности (700-850МПа).

Коррозионностойкая хромо-никелевая сталь 12Х18Н10Т с различной степенью упрочнения используется при необходимости сочетания высоких прочностных и упругих свойств металла, работающего в условиях средней агрессивности (транспортерные ленты, кузова пассажирских вагонов, диафрагмы компрессоров специальных дыхательных аппаратов, отрезных кругов для особотвердых материалов и т. д.).
Основные потребительские свойства — предел прочности и относительное удлинение стали регламентируются с известной степенью приближенности, а справочные данные не учитывают упрочняемости металла конкретного химического состава плавки и технологических параметров предшествующей обработки.
Сталь 12Х18Н10Т рекомендуется для изготовления сварных изделий, в разбавленных растворах азотной, уксусной, фосфорной кислот, растворах щелочей и солей и другие детали, работающие под давлением при температуре от 196 до +600 °С, а при наличии агрессивных сред до +350 °С. Сталь коррозионно-стойкая аустенитного класса.

Особенности влияния легирующих элементов на структуру стали 12Х18Н10Т.

Сталь 12Х18Н10Т принадлежит к аустенитному классу. После стандартной термической обработки, состоящей из закалки с 1050 0 С с охлаждением в воде, сталь имеет структуру — раствора. Сталь 12Х18Н10Т не претерпевает каких-либо превращений при нагреве под горячую пластическую деформацию и при охлаждении до -196* С. При длительных выдержках в интервале 450 — 650 0 С наблюдается выделение карбидов хрома типа Cr23C6, что вызывает появление склонности стали к межкристаллитной коррозии с минимальным инкубационным периодом при 600 0 С и равным 8 10 часов (испытание в кипящей 65%-ной азотной кислоте, три цикла по 48 часов).

Хром, содержание которого в стали составляет 17-19%, представляет собой основной элемент, обеспечивающий способность металла к пассивации и обеспечивающий ее высокую коррозионную стойкость.

Никель.Легирование никелем расширяет g — область и при достаточном его количестве (8..12 %) приводит к образованию стали с аустенитной структурой,т.е. переводит сталь в аустенитный класс, что имеет принципиально важное значение, так как позволяет сочетать высокую технологичность стали с уникальным комплексом эксплуатацинных характеристик. Такие стали обладают повышенной, по сравнению с ферритными сталями, коррозионной стойкостью в большом количестве агрессивных сред, в том числе серной и ряде других кислот. Они хорошо прокатываются в горячем и холодном состояниях, свариваются без охрупчивания околошовных зон. Влияние никеля на коррозионную стойкость в стали этого класса проявляется в том, что он, обладая повышенным сопротивлением действию кислот, сообщает это свойство стали.
В присутствии 0,1% углерода сталь имеет при >900 о С полностью аустенитную структуру, что связано с сильным аустенитообразующим воздействием углерода. Соотношение концентраций хрома и никеля оказывает специфическое воздействие на стабильность аустенита при охлаждении температуры обработки на твердый раствор (1050-1100 о С).

Кроме влияния основных элементов, необходимо учитывать также присутствие в стали кремния, титана и алюминия, способствующих образованию феррита.

Введением титана устраняется склонность к межкристаллитной коррозии, т.к. он сильный карбидообразующий элемент. Он в процессе кристаллизации связывает углерод в тугоплавкий карбид TiC, поэтому исключается возможность образования карбидов хрома и уменьшение его концентрации в аустените.
Содержание кремния не превышает 0,8 %. Кремний, дегазируя металл, повышает плотность слитка. Кремний повышает прочность стали, особенно повышается предел текучести, . Но наблюдается некоторое снижение пластичности, что затрудняет холодную прокатку стали.

Введение марганца вызывает замедление скорости роста зерна при нагреве, что приводит к получению мелкозернистой стали.

Сера обладает неограниченной растворимостью в жидком железе и ограниченной растворимостью в твёрдом железе. При кристаллизации стали по границам зёрен выделяются застывающие в последнюю очередь сульфиды железа. Железо и сульфиды железа образуют низкоплавкую эвтектику (Тпл = 988 °С), которая в присутствии кислорода плавится при ещё более низких температурах. Межзеренные прослойки фазы, богатой серой, при нагревании металла перед прокаткой или ковкой размягчаются и сталь теряет свои свойства, происходит разрушение металла (красноломкость). Содержание серы в стали 12Х18Н10Т должно быть не более 0,02 %.
Фосфор оказывает отрицательное влияние на механические свойства стали. При кристаллизации возникает сильная первичная ликвация. Расположенные в межзёренном пространстве хрупкие прослойки, богатые фосфором, снижают пластические свойства металла, особенно при низких температурах (хладноломкость). Допустимое содержание фосфора в стали 12Х18Н10Т не более 0,035 %. В данном случае это критично, т.к. сталь 12Х18Н10Т используется в криогенной технике.
Любая сталь в жидком и твердом виде содержит определенное количество водорода, азота и кислорода, являющихся вредными примесями.
Содержание кислорода зависит от содержания углерода. Во время кристаллизации в изложницах продолжается и даже усиливается взаимодействие углерода с кислородом. Это вызывает образование СО, металл получается неплотным, с газовой пористостью, непригодный для использования. Качественный слиток можно получить при понижении содержания растворенного в стали кислорода до 0,02-0,03 % для получения спокойной стали.
В металлическую ванну водород вносится шихтовыми материалами, поступает из печной атмосферы, причем решающее воздействие оказывает влажность ферросплавов, раскислителей, шлакообразующих и окислителей. Во время кристаллизации растворимость водорода уменьшается, он выделяется в маточный раствор, вызывая сильную зональную ликвацию в слитке. Выделение водорода происходит в пустоты металла и дефектные места решетки, он молекуляризуется. При прокатке слитков около микрообъемов возникает объемное напряженное состояние из-за высокого давления водорода, что вызывает резкое понижение пластичности стали водородную хрупкость. Возможно образование внутренних разрывов флокенов. Содержание водорода не должно быть больше 0,0004 %.
При кристаллизации, в отсутствии элементов, образующих нитриды при высоких температурах (в данной стали присутствует Ti), после образования γ-Fe начинается выделения азота из раствора в виде включений (нитридов железа). Это выделение может продолжаться значительное время, вызывая охрупчивание металла (старение). Особенно вредно ухудшение свойств металла, в котором много азота, при эксплуатации в условиях низких температур.

Методы упрочнения стали 12Х18Н10Т.

Одним из способов упрочнения сортового проката является Высокотемператураня термическая обработка (ВТМО). Возможности упрочнения при помощи ВТМО исследовали на комбинированном полунепрерывном стане 350. Заготовки (100х100 мм, длиной 2,5 — 5 м.) нагревали в методической печи до 1150 — 1200 о С и выдерживали при этих температурах 2-3 часа. Прокатку выполняли по обычной технологии; готовые прутки диаметром 34 мм поступали в закалочные ванны, заполненные проточной водой, где охлаждались не менее 90 с. Наибольшую прочность имел прокат, подвергнутый ВТМО при наименьших температуре деформации и промежутке времени от конца прокатки до закалки. Так, при ВТМО стали 08Х18Н10Т предел текучести увеличился на 45-60% по сравнению с его уровнем после обычной термической обработки (ОТО) и в 1,7-2 раза по сравнению с ГОСТ 5949-75 ; Пластические свойства при этом снизились незначительно и остались на уровне требований стандарта.

Сталь 12Х18Н10Т упрочняется больше чем сталь 08Х18Н10Т однако разупрочнение по мере увеличения температуры возрастает в большей степени вследствие снижения устойчивости стали против разупрочнения при повышении содержания углерода. Кратковременные высокотемпературные испытания показывают, что более высокий уровень прочности термомеханически упрочненного проката, выявленный при комнатной температуре, сохраняется и при повышенных температурах. При этом сталь после ВТМО разупрочняется с повышением температуры, в меньшей степени, чем сталь после ОТО.

Хромоникелевые нержавеющие стали используют для сварных конструкций в криогенной технике при температуре до -269 о С, для емкостного, теплообменного и реакционного оборудования, в том числе для паронагревателей и трубопроводов высокого давления с температурой эксплуатации до 600 о С, для деталей печной аппаратуры, муфелей, коллекторов выхлопных систем. Максимальная температура применения жаростойких изделий из этих сталей в течение 10000 ч составляет 800 о С, температура начала интенсивного окалинообразования составляет 850 о С. При непрерывной работе сталь устойчива против окисления на воздухе и в атмосфере продуктов сгорания топлива при температурах о С и в условиях теплосмен о С.

Сталь 12х18н10т применяется для изготовления деталей, способных сохранять свои качества при температуре до 600 градусов. Такие детали используются в сварочных аппаратах, сосудах работающих в контакте с азотной кислотой и другими окислительными средами, некоторыми органическими кислотами средней концентрации, органическими растворителями, в атмосферных условиях и т.д. Продукция из стали 12Х18Н10Т используются в строительной, пищевой промышленности, в медицинском оборудовании. Бесшовные трубы из стали 12х18н10т находят широкое применение в нефтехимической области, автомобилестроении, машиностроении и прочих областях промышленности.

Сталь 08Х18Н10Т рекомендуется для сварных изделий, работающих в средах более высокой агрессивности, чем сталь 12Х18Н10Т и обладает повышенной сопротивляемости межкристаллитной коррозии.

Ссылка на основную публикацию
×
×
Для любых предложений по сайту: [email protected]