Сталь 08х18н10т характеристики применение

Обновлено: 01.05.2024


Характеристики марки стали 08Х18Н10Т

ГОСТ 5949-75 - Сталь сортовая и калиброванная коррозионно-стойкая, жаростойкая и жаропрочная. Технические условия

Сталь 08Х18Н10Т относится к классу легированных, коррозионностойких, жаростойких сталей аустенитной группы.

Поставляется – в виде сортового и листового проката, калиброванного прутка и кованых заготовок.

Основные области применения стали 08Х18Н10Т

08Х18Н10Т используется для изготовления сварных агрегатов и устройств, эксплуатация которых проходит в условиях высокой агрессивности; теплообменников и муфелей; трубопроводной продукции, узлов печной арматуры, электродов искровых зажигательных свечей.

Маркировка стали 08Х18Н10Т

Расшифровка: «08» указывает на содержание углерода до 0,08 %, «Х18» – показатель введения в сплав хрома в количестве 18 %, «Н10» – определяет содержание никеля до 10%, буква «Т» в конце маркировки – содержание титана в количестве до 1,0%. Расшифровка 08Х18Н10Т полностью раскрывает основные показатели стали.

Химический состав в % стали 08Х18Н10Т

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

Химический состав, это основное, от чего зависят характеристики стали 08Х18Н10Т.

Основной элемент в сплаве – углерод, его содержание в данной стали – 0,08 %. Чтобы повысить эксплуатационные свойства, в сплав вводят хром – от 17 до 19 %. Процентное содержание никеля – 9–11 %. В составе сплава данной стали есть кремний, марганец и молибден в небольшой концентрации – до 0,9%. Титан в количестве 0,7% значительно меняет свойства стали 08Х18Н10Т.

Влияние химсостава на свойства стали

Все свойства стали 08Х18Н10Т, зависят от введения в сплав достаточно большого процента хрома и никеля. При этом необходимо учитывать, что большая концентрация хрома значительно повышает коррозионную стойкость. А большой процент никеля отражается негативно на эксплуатационных характеристиках. Углерод, являющийся основным элементом, при низком содержании может ухудшить показатели твердости и прочности, но повысить свариваемость.

Механические свойства материала 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/см 2
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/см 2 216 181
Пруток Закалка при 1050 °С, вода KCV, Дж/см 2 167 147

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/см 2
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

Основные характеристики стали 08Х18Н10Т

Сталь марки 08Х18Н10Т отличается большим количеством достоинств, основные из которых:

  1. Высокая степень коррозионной стойкости. Тщательно сбалансированный химический состав обеспечивает способность изделия из стали выдерживать без проявлений коррозии воздействие повышенной влажности и некоторых кислот, химически агрессивных веществ. Сталь 08Х18Н10Т характеризуется также сопротивляемостью образованию межкристаллитной коррозии.
  2. Немагнитность. Сталь 08Х18Н10Т инертна к влиянию магнитного поля.
  3. Жаропрочная структура. Сталь без потери изначальных характеристик способна выдерживать воздействие высокой температуры. Однако повышение температуры более 800˚С чревато снижением таких свойств, как износоустойчивость, прочность, твердость и прочее.
  4. Гладкая поверхность. Образованная поверхность изделий из стали 08Х18Н10Тлегко поддается обработке, например, шлифовке. Интересно, что после этого поверхность все равно сохраняет свои антикоррозионные свойства.
  5. Плотность. Показатель плотности стали важен при инженерных расчетах, при проектировании, так как от него зависит вес конструкции или детали. Более высокая плотность может привести к завышенному весу деталей, и, как следствие, сузить область применения.

Физические свойства

Температура, °С Модуль упругости, E 10 5 ,МПа Кожффициент линейного расширения, a 10 6 , 1/°С Коэффициент теплопроводности, l, Вт/м·°С
20 1,96 - -
100 - 16,1 16
200 - - 18
300 - 17,4 19
400 - -
500 - 18,2

Технологические свойства

Удельный вес Термообработка Температура ковки Твердость материала Свариваемость материала
7900 кг/м 3 Закалка при 1020–1100°C, Охлаждение воздух Начало при 1220°С, конец при 900°С. Сечения до 300 мм охлаждаются на воздухе HB 10 -1 = 179 МПа Без ограничений

Свариваемость не имеет ограничений. Для сварки используют любые методы – ручная и автоматическая дуговая сварка, электрошлаковая сварка, контактная сварка.

Термическая обработка значительно повышает твердость стали – как правило, это закалка и охлаждение на воздухе или в масляном растворе.

Применение стали 08Х18Н10Т с учетом характеристик и свойств

Сфера использования стали 08Х18Н10Т широка, так же, как и востребован аналог 08Х18Н10Т – AISI 321:

Сталь 08Х18Н10Т

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.

Сталь 12х18н10т

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.

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%.

Химический состав стали 12х18н10т

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.

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

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.

Применение стали 12х18н10т в производстве стройматериалов Листовая сталь 12х18н10т Резервуар из стали 12х18н10т Применение стали 12х18н10т в автомобильном производстве

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.

Закалка стали

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.

Нержавеющая сталь 08Х18Н10Т

Нержавеющие стали получили широкое распространение по причине высокой устойчивостью к различным агрессивным средам. Появление коррозии приводит к тому, что получаемые детали со временем теряют свою прочность и надежность. В рассматриваемую группу входит сталь 08Х18Н10Т. Этот материал характеризуется просто огромным количеством различных привлекательных качеств, о которых далее поговорим подробнее.

Сталь 08х18н10т

Основные характеристики

Многие характеристики стали 08Х18Н10Т связаны с включением в состав большого количества хрома и никеля. Основные особенности заключаются в нижеприведенных моментах:

  1. Высокая коррозионная стойкость. Определенный химический состав определяет то, что поверхность способна выдерживать воздействие высокой влажности и некоторых кислот, а также других химических веществ. За счет подобного качества сталь 08х18н10т применяется при изготовлении деталей, которые эксплуатируются при сложных условиях. Особый химический состав определяет то, что поверхность может выдерживать воздействие самых различных химических веществ.
  2. Немагнитные свойства. Рассматривая сталь 08Х18Н10Т (ГОСТ определяет концентрацию всех дополнительных химических элементов) следует отметить, что материал не реагирует на магнитное поле. Именно поэтому сплав применяется при создании различного оборудования. Однако, в некоторых случаях требуется именно сплав с магнитными свойствами. Поэтому следует учитывать это свойство при выборе наиболее подходящей стали.
  3. Жаропрочная структура. Подобное качество определяет то, что создаваемые изделия могут выдерживать воздействие высокой температуры. Из-за трения или воздействия окружающей среды поверхность может нагреваться, за счет чего ухудшаются основные эксплуатационные характеристики: твердость, прочность, износоустойчивость и другие характеристики. Рекомендуемая температура, при которой может эксплуатироваться сталь составляет 800 градусов Цельсия. Более высокий показатель может стать причиной снижения эксплуатационных характеристик.
  4. Получаемая поверхность характеризуется тем, что ее довольно просто обработать до зеркального состояния. Для этого применяются специальные шлифовальные инструменты. При этом зеркальная поверхность со временем не будет покрываться коррозией. Процесс получения зеркальной поверхности достаточно сложен в исполнении, так как для этого применяется специальный абразив и высокая скорость обработки.
  5. Плотность нержавеющей стали 08Х18Н10Т составляет 7900 кг/м 3 . Показатель плотности учитывается в случае проведения инженерных расчетов. Это связано с тем, что он определяет вес получаемых изделий. При повышении плотности изготавливаемые изделия становятся более тяжелыми, что не позволяет использовать металл при создании летательных аппаратов.
  6. Для улучшения характеристик стали проводится термическая обработка. В рассматриваемом случае проводится закалка при температуре около 1000 градусов Цельсия. Охлаждение может проходить на открытом воздухе или в специальной среде. Охлаждение на открытом воздухе проводится в том случае, если обрабатываемая заготовка имеет большие размеры. Также охлаждение может проводится в масле и воде. В последнее время вода практически не применяется, так как неравномерность охлаждения приводит к появлению окалины и других дефектов. Применение масла позволяет решить проблему с появлением внутренних и поверхностных дефектов. Однако, масло может возгораться и приводит к появлению токсичного газа.
  7. Показатель твердости составляется 179 МПа. Показатель может варьировать в зависимости от температуры окружающей среды. После термической обработки твердость существенно повышается.
  8. Степень свариваемости достаточно высокая. Для получения качественного шва не требуется выполнять подогрев структуры. Сварку можно проводить в домашних условиях при применении обычного инвертора.

Свойства стали 08х18н10т

Свойства стали 08х18н10т

Приведенные выше характеристики определяют то, что металл может применяться для создания самых различных изделий. Химический состав во многом определяет свойства сплава. Применяемые стандарты на территории стран СНГ позволяют определить концентрацию основных элементов.

Расшифровка 08Х18Н10Т

Расшифровка стали 08Х18Н10Т позволяет определить то, какие элементы входят в состав. Как правило, высокая концентрация хрома приводит к существенному повышению коррозионной стойкости. Нержавейка 08Х18Н10Т (ГОСТ определяет наличие и других элементов) обладает следующим химическим составом:

  1. Основной элемент представлен углеродом, который определяет особенности структуры получаемого сплава. В нержавейке показатель составляет не более 0,08%. Стоит учитывать, что низкая концентрация углерода приводит к снижению твердости и прочности структуры, но при этом повышается свариваемость.
  2. Хром является вторым важным веществом в составе. Для повышения эксплуатационных характеристик концентрация выдерживается в пределе от 17 до 19%. Слишком высокая концентрация отражается также негативно на эксплуатационных характеристиках.
  3. Третьим по важности химическим элементом является никель. Он включается в состав при концентрации 9-11%.
  4. В состав включаются кремний, марганец и молибден. Их концентрация невысока, находится в пределе 0,9%.

Химический состав ст 08х18н10т

Химический состав ст 08х18н10т

Нержавейка 08x18h10t характеризуется тем, что в состав включается титан. Этот элемент способен существенно изменить эксплуатационные характеристики сплава, в рассматриваемом случае его около 0,7% в составе.

Область применения стали 08Х18Н10Т

Область применения ст 08Х18Н10Т весьма обширна. Это связано с тем, что материал способен выдерживать существенное воздействие влаги и некоторых агрессивных химических веществ. Применение стали 08Х18Н10Т следующее:

  1. Получение сварной арматуры и сварочных электродов, искровых зажигательных свечей.
  2. Большое распространение получили бесшовные нержавеющие трубы, которые изготавливаются из тонкого металлопроката.
  3. Получение деталей, которые эксплуатируются в среде повышенной агрессивности.
  4. Детали, распространенные в химической промышленности. Примером можно назвать различные емкости и трубопроводы, которые контактируют с щелочной и кислой средой.
  5. При изготовлении деталей, которые могут работать в диапазоне температуры до 800 градусов Цельсия. Примером можно назвать печную арматуру, корпуса паровых котлов и элементы различных теплообменников.
  6. Нефтегазовая промышленность. Различные химические вещества могут оказывать негативное воздействие на поверхность металла. При изготовлении резервуаров и цистерн довольно часто применяется именно рассматриваемая нержавейка.
  7. Как ранее было отмечено, при необходимости поверхность может полироваться до зеркальной поверхности. После этого сталь 08Х18Н10Т применяется для получения различных декоративных элементов.

Рассматривая область применения следует учитывать, что сталь 08Х18Н10Т довольно сложен в получении. Именно поэтому его не всегда целесообразно применять при изготовлении деталей и механизмов, которые не будут эксплуатироваться в сложных условиях.

Аналоги стали 08Х18Н10Т

Производством нержавейки занимаются самые различные производители. Рассматриваемый металл является предложением отечественных производителей. Аналог может маркироваться при применении других стандартов, но основные свойства схожи:

  1. В Германии выпускают 1.4541 и 1.4878.
  2. Японский аналог всего один SUS.
  3. В Англии выпускают 321S12 и 321S.
  4. Швейцарский аналог 2337.

Как правило, зарубежные предложения обходятся намного дороже, что связано с более высоким качеством и затратами на транспортировку. При рассмотрении основных свойств в большинстве случаев уделяется больше внимания коррозионной стойкости и твердости, а также жаропрочности.

В заключение отметим, что нержавейка сегодня используется в самых различных отраслях промышленности. Термическая обработка в этом случае проводится крайне редко, так как химический состав существенно усложняет процесс перестроения кристаллической решетки. В промышленность проводится поставка сортового и листового проката, калиброванного прутка и кованых заготовок.

Читайте также: