Гост на сталь 03х18н11

Обновлено: 13.05.2024


Сталь 03Х18Н11-ВИ применяется для изготовления сварной аппаратуры, работающей в средах повышенной агрессивности (азотной кислоте, азотнокислых средах, уксусной кислоте, растворах щелочей и солей); теплообменников, муфелей, труб, деталей печной арматуры, электродов искровых зажигательных свечей; трубной заготовки; деталей оборудования устойчивого к органическим и фруктовым кислотам в производстве пищевых продуктов, мыла, масел и искусственных волокон; оборудования, устойчивого к 70% азотной кислоте, адипиновой кислоте, аммиачной селитре при температурах эксплуатации до +300 °С; химической аппаратуры; корпусов и днищ сосудов, плоских фланцев; для всех соединений оборудования, работающего в радиоактивных средах и контактирующего с агрессивной средой.

Примечание: Сталь выплавляют либо в открытых электродуговых или вакуумно-индукционных печах с использованием низкоуглеродистых ферросплавов, либо методом газокислородного рафинирования жидкого металла или вакуумного обезуглероживания металла в ковше.

Сталь низкоуглеродистая коррозионностойкая аустенитного класса.

Химический состав стали 03Х18Н11-ВИ

Механические свойства стали 03Х18Н11-ВИ

Механические свойства при 20°С


Механические свойства стали 03Х18Н11 при комнатной и повышенных температурах (лист 8 мм, закалка с 1100 °С в воде)

t исп , °С σв, Н/мм² σ0,2", Н/мм² δ5, % ψ, % tисп, °С σв, Н/мм² σ0,2, Н/мм² δ5, % ψ, %
20 550 280 55 73 300 390 260 36 70
150 440 240 40 69 400 370 190 35 67
200 420 260 40 73 450 370 220 33 67


Механические свойства стали 03Х18Н11 при высоких температурах лист 8 мм, закалка с 1100 °С в воде, образец продольный)

t исп , °С σв, Н/мм² σ0,2", Н/мм² δ5, % ψ, % tисп, °С σв, Н/мм² σ0,2, Н/мм² δ5, % ψ, %
500 280 1780 38 56 900 110 80 38 66
700 210 120 36 63 1000 70 25 42 78
800 130 100 37 64


Влияние температуры закалки на механические свойства сталей (лист поставки ОАО Мечел; данные ГИАП, г. Москва)

Сталь Содержание элементов, % Механические свойства при 20 °С после tзак
Si С σв0,2, Н/мм² δ5, % σв0,2, Н/мм² δ5, % σв0,2, Н/мм² δ5, % σв0,2, Н/мм² δ5, %
1040 °С 1080 °С 1050 °С 1200 °С
02Х18Н11 0,20 0,025 553/228 60 553/220 60 540/205 63 520/200 67
03Х18Н11 0,78 0,030 590/250 56 580/250 58 555/205 60 545/210 63

Технологические свойства стали 03Х18Н11-ВИ

Коррозионная стойкость Сталь устойчива к нитрозным газам при температурах до +80 °С. Сталь 03Х18Н11 обладает более высокой стойкостью к межкристаллитной коррозии, чем сталь марки 08Х18Н10Т и более высокой стойкостью к ножевой коррозии, чем сталь марки 12Х18Н12Б.
Микроструктура Содержание альфа-фазы не должно превышать 1,0 %.
Особенности термической обработки Изделия из стали предназначены для работы в агрессивных средах и могут подвергаться закалке, отжигу. Для обеспечения высокой коррозионной стойкости и оптимального сочетания прочности и пластичности изделия из стали подвергают закалке с 1050-1100 °С и охлаждают в воде или на воздухе. Время выдержки при нагреве под закалку для изделий с толщиной стенки до 10 мм - 30 мин, свыше 10 мм - 20 мин + 1 мин на 1 мм максимальной толщины. Для того, чтобы снять остаточные напряжения, возникающие при пластической деформации и сварке, а также предотвратить коробление и коррозионное растрескивание, изделия подвергают отжигу при 870-900 °С, выдержка 2-3 ч, охлаждение с печью до 300 °С (скорость - 50-100 °С/ч), далее - на воздухе.
Свариваемость Автоматическая аргонодуговая сварка неплавящимся электродом в непрерывном режиме, ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом (с присадочным или без присадочного материала). Допускается применение автоматической дуговой сварки под флюсом и ручной дуговой сварки покрытыми электродами. Стали обладают хорошей свариваемостью. При ручной электродуговой сварке применяют электроды ОЗЛ-22 с проволокой из стали Св-01Х18Н10. При автоматической сварке под флюсом или в защитных газах используют проволоку Св-01X18Н10 или Св-01Х19Н9. При этом прочность и коррозионная стойкость сварных соединений не ниже прочности и коррозионной стойкости основного металла. В отличие от сталей типа 08X18Н10Т сварные соединения стали 03Х18Н11 и 02Х18Н11 не подвержены ножевой коррозии в окислительных средах. Сварные соединения сталей можно подвергать отжигу для снятия напряжений, не опасаясь возникновения склонности к межкристаллитной коррозии.
На основании заключения НИИХИММАШа сталь 02Х18Н11 и ее сварные соединения обладают комплексом механических, технологических и коррозионных свойств, аналогичным стали марки ОЗХ18Н11.

Технологические параметры стали 03Х18Н11

Стали обладают хорошей технологичностью при операциях горячей и холодной пластической деформации. Температурный интервал горячей пластической деформации составляет 1100-900 °С, температура нагрева слитков под прокатку 1240-1260 °С. Для снятия наклепа после горячей или холодной пластической деформации применяют смягчающую термическую обработку - закалку с 1040-1100 С в воде. Содержание α-фазы в листах не должно превышать 0,5 балла (ГОСТ 11876-66). Обрабатываемость резанием на уровне стали Х18Н10Т.

Твёрдость стали 03Х18Н11-ВИ

Состояние поставки, режим термообработки HB
Сортовой прокат. Отжиг ≤179

Физические свойства стали 03Х18Н11-ВИ

Температура испытания, °С 20
Плотность (ρ, кг/м 3 ) 7900


Стали 03Х18Н11 и 02Х18Н11 должны быть стойки против межкристаллитной коррозии после провоцирующего отпуска при 650 °С с выдержкой 1 ч. Испытания проводят по методу ДУ ГОСТ 6032-89, скорость коррозии стали 03Х18Н11 не должна превышать 0,5 мм/год, стали 02Х18Н11 - 0,4 мм/год. Сталь 03Х18Н11 рекомендуется для работы в азотной кислоте концентрации до 70 % при температуре кипения и концентрации 45-80 % - при 80-140 °С, в аммиачной селитре, адипиновой кислоте, а также в средах, содержащих нитрозные газы, при температуре выше 80 °С.
Сталь 02Х18Н11 рекомендуется (по данным ГИАП, г. Москва) для изготовления теплообменников (конденсатор-окислитель, подогреватель хвостовых газов).


Коррозионное поведение стали 02Х18Н11

*1 Сварные образцы испытывали в условиях работы продувочной колонны в производстве слабой азотной кислоты (56-60 % HNO3, 130 °С, продолжительность 10390 ч).

Заказ в один клик

Металлопрокат из инструментальных, нержавеющих, жаропрочных, конструкционных, прецизионных, быстрорежущих и других сталей и сплавов

Гост на сталь 03х18н11

НЕРЖАВЕЮЩИЕ СТАЛИ И СПЛАВЫ КОРРОЗИОННО-СТОЙКИЕ, ЖАРОСТОЙКИЕ И ЖАРОПРОЧНЫЕ*

Stainless steels and corrosion resisting, heat-resisting and creep resisting alloys. Grades

____________________________________________________________________
Текст Сравнения ГОСТ 5632-2014 с ГОСТ 5632-72 см. по ссылке.
- Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________

МКС 77.080.20
ОКП 08 7030
08 7150

Дата введения 2015-01-01

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом по стандартизации ТК 375 "Металлопродукция из черных металлов и сплавов" на базе Федерального государственного унитарного предприятия "Центральный Научно-исследовательский институт черной металлургии им.И.П.Бардина (ФГУП "ЦНИИчермет им.И.П.Бардина")

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт)

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 28 марта 2014 г. N 65-П)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Минэкономии Республики Армения

Госстандарт Республики Беларусь

Госстандарт Республики Казахстан

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 24 октября 2014 г. N 1431-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 5632-2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2015 г.

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных по тексту ИУС N 1, 2019 год

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 1, 2022 год, введенная в действие с 23.08.2021

Поправка внесена изготовителем базы данных

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на нержавеющие* деформируемые стали и сплавы на железоникелевой и никелевой основах, предназначенные для работы в коррозионно-активных средах и при высоких температурах.

* Изменением N 1 по всему тексту стандарта заменены слова: "легированные нержавеющие" на "нержавеющие". - Примечание изготовителя базы данных.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 7565-81 (ИСО 377-2:1989) Чугун, сталь и сплавы. Метод отбора проб для определения химического состава

ГОСТ 12344-2003 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения углерода

ГОСТ 12345-2001 (ИСО 671:1982, ИСО 4935:1989) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения серы

ГОСТ 12346-78 (ИСО 439:1982, ИСО 4829-1:1986) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения кремния

ГОСТ 12347-77 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения фосфора

ГОСТ 12349-83 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения вольфрама

ГОСТ 12350-78 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения хрома

ГОСТ 12351-2003 (ИСО 4942:1988, ИСО 9647:1989) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения ванадия

ГОСТ 12352-81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения никеля

ГОСТ 12353-78 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения кобальта

ГОСТ 12354-81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения молибдена

ГОСТ 12355-78 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения меди

ГОСТ 12356-81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения титана

ГОСТ 12357-84 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения алюминия

ГОСТ 12359-99 (ИСО 4945:1977) Стали углеродистые, легированные и высоколегированные. Методы определения азота

ГОСТ 12360-82 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения бора

ГОСТ 12361-2002 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения ниобия

ГОСТ 12362-79 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения микропримесей сурьмы, свинца, олова, цинка и кадмия

ГОСТ 12363-79 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения селена

ГОСТ 12364-84 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения церия

ГОСТ 12365-84 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения циркония

ГОСТ 17051-82 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения тантала

ГОСТ 17745-90 Стали и сплавы. Методы определения газов

ГОСТ 18895-97 Сталь. Метод фотоэлектрического спектрального анализа

ГОСТ 24018.0-90 Сплавы жаропрочные на никелевой основе. Общие требования к методам анализа

ГОСТ 24018.1-80 Сплавы жаропрочные на никелевой основе. Методы определения олова

ГОСТ 24018.2-80 Сплавы жаропрочные на никелевой основе. Методы определения сурьмы

ГОСТ 24018.3-80 Сплавы жаропрочные на никелевой основе. Методы определения свинца

ГОСТ 24018.4-80 Сплавы жаропрочные на никелевой основе. Методы определения висмута

ГОСТ 24018.5-80 Сплавы жаропрочные на никелевой основе. Метод определения свинца и висмута

ГОСТ 24018.6-80 Сплавы жаропрочные на никелевой основе. Методы определения мышьяка

ГОСТ 24018.7-91 Сплавы жаропрочные на никелевой основе. Методы определения углерода

ГОСТ 27809-95 Сталь и чугун. Методы спектрографического анализа

ГОСТ 28033-89 Сталь. Метод рентгенофлюоресцентного анализа

ГОСТ 28473-90 Чугун, сталь, ферросплавы, хром, марганец металлические. Общие требования к методам анализа

ГОСТ 29095-91 Сплавы и порошки жаропрочные, коррозионно-стойкие, прецизионные на основе никеля. Методы определения железа

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по [1], а также следующие термины с соответствующими определениями:


Нужен полный текст и статус документов ГОСТ, СНИП, СП?
Попробуйте профессиональную справочную систему
«Техэксперт: Базовые нормативные документы» бесплатно

СТАЛИ ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ И СПЛАВЫ
КОРРОЗИОННО-СТОЙКИЕ, ЖАРОСТОЙКИЕ И ЖАРОПРОЧНЫЕ

High-allоу steels аnd соrrosion-рrооf, heat-resisting
and hеаt trеаtеd аllоуs. Grades

Дата введения 1975-01-01

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР

И.Н.Голиков, д-р техн. наук (директор института), А.П.Гуляев, д-р техн. наук (руководитель работы), А.С.Каплан, канд. техн. наук (руководитель работы), О.И.Путимцева

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 27.12.72 N 2340

3. СТАНДАРТ РАЗРАБОТАН с учетом требований международных стандартов ИСО 683-13-85, ИСО 683-15-76, ИСО 683-16-76, ИСО 4955-83

Обозначение НТД, на который дана ссылка

Номер пункта, подпункта, перечисления, приложения

5. Ограничение срока действия снято по протоколу N 7-95 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-95)

6. ИЗДАНИЕ (ноябрь 1990 года) с Изменениями N 1, 2, 3, 4, 5, утвержденными в августе 1975 года, августе 1979 года, июне 1981 года, октябре 1986 года, июне 1989 года (ИУС 9-75, 10-79, 9-81, 12-86, 10-89), Поправками (ИУС 5-92, 7-93, 11-2001)

ВНЕСЕНЫ поправки, опубликованные в ИУС N 3, 2007 год, ИУС N 1, 2009 год

Поправки внесены изготовителем базы данных

Настоящий стандарт распространяется на деформируемые стали и сплавы на железоникелевой и никелевой основах, предназначенные для работы в коррозионно-активных средах и при высоких температурах.

К высоколегированным сталям условно отнесены сплавы, массовая доля железа в которых более 45%, а суммарная массовая доля легирующих элементов не менее 10%, считая по верхнему пределу, при массовой доле одного из элементов не менее 8% по нижнему пределу.

К сплавам на железоникелевой основе отнесены сплавы, основная структура которых является твердым раствором хрома и других легирующих элементов в железоникелевой основе (сумма никеля и железа более 65% при приблизительном отношении никеля к железу 1:1,5).

К сплавам на никелевой основе отнесены сплавы, основная структура которых является твердым раствором хрома и других легирующих элементов в никелевой основе (содержания никеля не менее 50%).

Стандарт разработан с учетом требований международных стандартов ИСО 683-13, ИСО 683-15, ИСО 683-16, ИСО 4955.

1. КЛАССИФИКАЦИЯ

1.1. В зависимости от основных свойств стали и сплавы подразделяют на группы:

I - коррозионно-стойкие (нержавеющие) стали и сплавы, обладающие стойкостью против электрохимической и химической коррозии (атмосферной, почвенной, щелочной, кислотной, солевой), межкристаллитной коррозии, коррозии под напряжением и др.;

II - жаростойкие (окалиностойкие) стали и сплавы, обладающие стойкостью против химического разрушения поверхности в газовых средах при температурах выше 550 °С, работающие в ненагруженном или слабонагруженном состоянии;

III - жаропрочные стали и сплавы, способные работать в нагруженном состоянии при высоких температурах в течение определенного времени и обладающие при этом достаточной стойкостью.

1.2. В зависимости от структуры стали подразделяют на классы:

мартенситный - стали с основной структурой мартенсита;

мартенситно-ферритный - стали, содержащие в структуре, кроме мартенсита, не менее 10% феррита;

ферритный - стали, имеющие структуру феррита (без превращений);

аустенито-мартенситный - стали, имеющие структуру аустенита и мартенсита, количество которых можно изменять в широких пределах;

аустенито-ферритный - стали, имеющие структуру аустенита и феррита (феррит более 10%);

аустенитный - стали, имеющие структуру аустенита.

Подразделение сталей на классы по структурным признакам является условным и произведено в зависимости от основной структуры, полученной при охлаждении сталей на воздухе после высокотемпературного нагрева. Поэтому структурные отклонения причиной забракования стали служить не могут.

1.3. В зависимости от химического состава сплавы подразделяют на классы по основному составляющему элементу:

сплавы на железоникелевой основе;

сплавы на никелевой основе.

2. МАРКИ И ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ

2.1. Марки и химический состав сталей и сплавов должны соответствовать указанным в табл.1. Состав сталей и сплавов при применении специальных методов выплавки и переплава должен соответствовать нормам табл.1, если иная массовая доля элементов не оговорена в стандартах или технических условиях на металлопродукцию. Наименования специальных методов выплавки и переплава приведены в примечании 7 табл.1.

Сталь 03Х18Н11


Характеристики марки стали 03Х18Н11

Стандарт ГОСТ 5632-72 – Стали высоколегированные и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки
Применение Пруток, лента, полоса, трубы, листы
Классификация Коррозионностойкая обыкновенная сталь аустенитной группы (устар. назв. 000Х18Н11)

Основные области применения стали 03Х18Н11

Из стали 03Х18Н11 производятся изделия для эксплуатации в азотнокислых средах при высоких температурах.

Маркировка стали 03Х18Н11

Расшифровка 03Х18Н11: «03» – содержание углерода в количестве 0,03%, «Х18» – наличие хрома – 17–19%, «Н11» – введение в сплав никеля – до 12,5%.

Химический состав в % стали 03Х18Н11

C Si Mn P S Cr Ni V Ti Cu W Fe
0,7-2,0 17,0-19,0 10,0-12,0 Остальное

Основными легирующими добавками в сплаве 03Х18Н11, влияющими на его свойства, являются хром и никель – 17–19% и 10–12,5% соответственно. Процентное содержание углерода снижено – не превышает 0,03%.

Влияние химсостава на свойства и характеристики стали 03Х18Н11

Небольшое процентное содержание углерода повышает сопротивление стали межкристаллитной коррозии в зонах медленного охлаждения и в сварных швах.

Механические свойства материала 03Х18Н11

Временное сопротивление разрыву, σв, МПа Предел текучести, σт, МПа Относительное удлинение, δ1, % Относительное сужение, δ1, %
Закалка с температуры (1020—1100) ‘С. охлаждение на воздухе, в масле или в воде
440 155 40 55

Основные характеристики 03Х18Н11

03Х18Н11 считается одной из самых популярных нержавеющих сталей. Она сочетает такие свойства, как высокие показатели прочности с отличной сопротивляемостью к влиянию агрессивных химически веществ, упругость с пластичностью. Важно, что изделия из 03Х18Н11 не подвержены образованию окалины даже при постоянном влиянии негативных факторов, и в течение длительной работы.

Сталь 03Х18Н11 проявляет при эксплуатации немагнитность, не реагирует на высокие и минусовые температуры – не теряет своих качеств в широком температурном диапазоне от -200°C до +650°C.

Из основных эксплуатационных характеристик стали 03Х18Н11:

  • отличная общая стойкость к коррозии, включая ножевую и межкристаллическую;
  • возможность использовать в криогенной сфере промышленности;
  • свариваемость.

03Х18Н11 нейтральна в средах большинства пищевых продуктов, и к химическим средам:

  • разбавленные растворы щелочей;
  • разбавленные растворы органических кислот;
  • нейтральные соляные растворы;
  • большинство органических сред – умеренно агрессивные органические кислоты: уксусная и растворы фосфорной кислоты.

Стойкость к коррозии сплава 03Х18Н11 не распространяется на такие агрессивные среды, как кипящие растворы соляной и серной кислот.

Технологические особенности и обработка стали 03Х18Н11

Изделия из 03Х18Н11, предназначенные для эксплуатации в агрессивных средах подвергают закалке, отжигу. Чтобы достичь оптимального сочетания пластичности и прочности, закалку проводят при температурах 1050–1100°С, с охлаждением в воде или на воздухе.

С целью избежать опасности растрескивания, коробления и риск превышения напряжения, которое возможно при пластической деформации, изделия из 03Х18Н11 необходимо подвергнуть отжигу (870–900°С).

Сталь 03Х18Н11 хорошо сваривается. Рекомендованы: автоматическая или ручная аргонодуговая сварка с использованием неплавящегося электрода. Возможно использовать автоматическую дуговую сварку под флюсом.

Типичная обработка стали 03Х18Н11 – изгиб, формирование контура, волочение, ротационная вытяжка.

Сталь 12Х18Н10Т

Характеристики марки стали 12Х18Н10Т

Стандарт ГОСТ 5949-75 – Сталь сортовая и калиброванная коррозионно-стойкая, жаростойкая и жаропрочная. Технические условия
Применение Поставляется в виде сортового проката, прутков, листов, лент и проволоки, поковок, слябов и кованых заготовок, трубного проката
Классификация Конструкционная криогенная сталь (устар. назв. Х18Н10Т)

Основные области применения стали 12Х18Н10Т

12Х18Н10Т используется для производства деталей, которые работают при температурах до +600˚С. Применяется сталь при изготовлении изделий, которые можно эксплуатировать в условиях разбавленных кислот, средне агрессивных щелочных и солевых растворов – например, резервуаров и сварных агрегатов. Этому способствуют характеристики 12х18н10т.

Маркировка стали 12Х18Н10Т

12х18н10т расшифровка: «12» – 0,12% углерода, «Х18» – 18% хрома, «Н10» —никеля – 10%, «Т» — титан. Отсутствие цифры при титане означает его содержание не превышает 1,0%−1,5%.

Химический состав в % стали 12Х18Н10Т

C Si Mn P S Cr Mo Ni V Ti Cu W Fe
17,0-19,0 9,0-11,0 Остальное

Химический состав 12Х18Н10Т регламентирует ГОСТ 5632-72:

Достаточно большой процент хрома (17%–19%).

Легирующая добавка никеля (9%–11%).

Углерод в сплаве – небольшая концентрация (0,1 %).

Легирующий элемент – титан.

Влияние химсостава на свойства стали 12Х18Н10Т

Основные добавки сложнолегированной стали значительно влияют на ее свойства:

Хром повышает антикоррозийные качества.

Благодаря введению никеля, сталь входит в разряд аустенитов, и сочетает все технологические и эксплуатационные свойства нержавеющих сталей.

Введение в сплав алюминия, титана и кремния придает 12Х18Н10Т качества ферритной стали.

Титан создает карбидообразующий эффект, и предотвращает риск межкристаллитной коррозии.

Марганец позволяет изготавливать сталь с мелкозернистой структурой.

Кремний увеличивает плотность и улучшает степень текучести. В то же время он снижает уровень пластичности, что усложняет прокатку холодным способом.

Содержание фосфора не должно превышать 0,035 %, так как он провоцирует снижение механических свойств, что осложняет использование стали в криогенной области.

Механические свойства материала 12Х18Н10Т

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/см 2
20 225 - 315 550 - 650 46 - 74 66 - 80 215 - 372
500 135 - 205 390 - 440 30 - 42 60 - 70 196 - 353
550 135 - 205 380 - 450 31 - 41 61 - 68 215 - 353
600 120 - 205 340 - 410 28 - 38 51 - 74 196 - 358
650 120 - 195 270 - 390 27 - 37 52 - 73 245 - 353
700 120 - 195 265 - 360 20 - 38 40 - 70 255 - 353

Ударная вязкость из стали, KCU, Дж/см 2

Термообработка Т= +20 °С
Т= -40 °С Т= -75 °С
Полоса 8х40 мм в состоянии покоя
286 303 319

Чувствительность стали к охрупчиванию при старении

Время, часы Температура, °С
Ударная вязкость, KCU, Дж/см 2
Исходное состояние
- 274
5000
600 186 - 206
5000
650 176 - 196

Жаростойкость стали

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

Основные характеристики стали 12Х18Н10Т

12Х18Н10Т является стойкой к коррозии, немагнитной, титаносодержащей сталью. Группа аустенитов. Относится к сложнолегированным сплавам. За счет наличия в составе сплава хрома и никеля, эту сталь еще называют стабилизированной хромоникелевой сталью. На сегодняшний день она представляет собой самую используемую и распространенную сталь из всех марок нержавеющих сталей. Главные достоинства стали 12Х18Н10Т – высокая прочность, твердость, ударная вязкость и пластичность. Характеризуется прекрасной свариваемостью, гигиеничностью. Из преимуществ – жаростойкость и жаропрочность, криогенные качества – пределы температурных возможностей для эксплуатации (без потери свойств), огромны, от -196˚С до +600˚С.

Физические свойства

Температура, °С Модуль упругости, E 10 5 ,МПа Коэффициент линейного расширения, a 10 6 , 1/°С Коэффициент теплопроводности, l, Вт/м·°С Удельная теплоемкость, C, Дж/кг·°С
Удельное электросопротивление, R 10 9 , Ом·м
20 1,98 - 15 - 725
100 1,94 16,6 16 462 792
200 1,89 17,0 18 496 861
300 1,81 17,2 19 517 920
400 1,74 17,5 21 538 976
500 1,66 17,9 23 550 1028
600 1,57 18,2 25 563 1075
700 1,47 18,6 27 575 1115
800 - 18,9 26 596 -
900 - 19,3 - - -

Технологические свойства

Удельный вес 7920 кг/м 3
Термообработка
Закалка 1050 - 1100 o C, вода
Температура ковки
Начала 1200 °С, конца 850 °С. Сечения до 350 мм охлаждаются на воздухе
Твердость материала
HB 10 -1 = 179 МПа
Свариваемость материала
Без ограничений, способы сварки: РДС (электроды ЦТ-26), ЭШС и КТС. Рекомендуется последующая термообработка
Обрабатываемость резанием
В закаленном состоянии при HB 169 и σв=610 МПа, Кu тв. спл=0,85, Кu б. ст=0,35
Флокеночувствительность
Не чувствительна
Жаростойкость
В воздухе при Т=650 °С 2-3 группа стойкости, при Т=750 °С 4-5 группа стойкости
Предел выносливости
σ-1=279 МПа, n=10 7

Технологические способности и обработка стали 12Х18Н10Т

Такие качества, как свариваемость, пластичность и ударная вязкость значительно повышаются закалкой в обычной воде, но при этом снижается твердость. Так что оптимальная термообработка – закалка при 1050°С–1080°С.

Сталь 12Х18Н10Т отлично сваривается, и не имеет никаких ограничений. А для повышения прочности и надежности швов, необходима термообработка, так как область швов также должна отличаться стойкостью к коррозии межкристаллитного типа.

Формы поставки материала

Применение стали 12Х18Н10Т с учетом характеристик и свойств

Марка стали 12Х18Н10Т имеет весьма разнообразную область применения, что, прежде всего, показывает расшифровка стали 12х18н10т. За счет стойкости к агрессивным средам (кроме серосодержащих сред) она востребована в химической промышленности – при производстве сосудов, работающих под высоким давлением.

Изготавливают из стали 12Х18Н10Т трубопроводы для транспортировки разбавленных растворов фосфорной, азотной, уксусной кислот, агрессивных оснований и солей, трубы для соединения оборудования с повышенной радиацией. Трубы нержавеющие бесшовные 12Х18Н10Т незаменимы во всех областях пищевой промышленности, в нефтяной и нефтеперерабатывающей, в химической и топливно-энергетической отраслях. Активно используется в автомобильной, кораблестроительной, авиационной и промышленных областях.

Кроме того, 12Х18Н10Т используют в криогенной технике при крайне низких температурах – до -269˚С, что не мешает ее применению при высоких температурах (как в дуговых печах).

Листы 12Х18Н10Т используют в качестве строительного, и отделочного металла. Не менее популярны трубы из 12Х18Н10Т, поковки деталей для машиностроения, проволока, круг, лента, и пр. Проволоку используют для сварочных работ. В виде нитей или шнуров сталь подходит для изготовления сеток, пружин, тросов и канатов.

Читайте также: