Сталь 08х18н10т ударная вязкость

Обновлено: 28.04.2024

Сталь 08Х18Н10: марочник сталей и сплавов. Ниже представлена систематизированная информация о назначении, химическом составе, видах поставок, заменителях, температуре критических точек, физических, механических, технологических и литейных свойствах для марки - Сталь 08Х18Н10.

Общие сведения стали 08Х18Н10

Вид поставки
Лист 08Х18н10, круг 08Х18н10, лента 08Х18н10, сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5949-75, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77, ГОСТ 18907-73. Лист толстый ГОСТ 7350-77. Лист тонкий ГОСТ 5582-75. Лента ГОСТ 4986-79. Полоса ГОСТ 4405-75, ГОСТ 103-76. Проволока ГОСТ 18143-72. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 25054-81. Трубы ГОСТ 9940-81, ГОСТ 9941-81.
Применение
трубы, детали печной арматуры, теплообменники, муфели, реторты, патрубки, коллекторы выхлопных систем, электроды искровых зажигательных свечей, сварные аппараты и сосуды химического машиностроения. работающие при температуре от -196 до 600°С в средах средней активности. Сталь коррозионно-стойкая и жаропрочная аустенитного класса.

Химический состав стали 08Х18Н10

Химический элемент%
Кремний (Si), не более 0.8
Марганец (Mn), не более 0.2
Медь (Cu), не более 0.30
Никель (Ni) 9.0-11.0
Сера (S), не более 0.020
Титан (Ti), не более 0.5
Углерод (C), не более 0.8
Фосфор (P), не более 0.035
Хром (Cr) 17.0-19.0

Механические свойства стали 08Х18Н10

Технологические свойства стали 08Х18Н10

Температура ковки
Начала 1200, конца 850. Сечения до 300 мм охлаждаются в штабелях на воздухе.
Свариваемость
без ограничений. Способ сварки: РДС — электроды ОЗЛ-8, ОЗЛ-12 на проволок 02Х19Н9, КТС, ЭШС. Рекомендуется последующая термообработка .

Ударная вязкость стали 08Х18Н10

Ударная вязкость, KCU, Дж/см 2

Коррозийнные свойства стали 08Х18Н10

СредаТемпература испытания,°СДлительность испытания, чГлубина, мм/год
Вода, пар600 0,1
Морская вода20 0,1
5 % раствор H2SO4203840,6

Физические свойства стали 08Х18Н10

Температура испытания,°С20100200300400500600700800900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа196
Плотность стали, pn, кг/м 3 7850
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)17
Уд. электросопротивление (p, НОм · м)800
Температура испытания,°С20-10020-20020-30020-40020-50020-60020-70020-80020-90020-1000
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С)16.017.017.018.018.0
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг ·°С))504

При перепечатке материалов нашего марочника сталей и сплавов указывайте ссылку, пожалуйста.
Получить код нашей ссылки

Сталь 08Х18Н10


Характеристики марки стали 08Х18Н10

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

Поставляется – в виде сортового проката, прутков и серебрянки, листов толстых и тонких, лент, полос, проволоки, поковок, слябов и кованых заготовок.

Основные области применения стали 08Х18Н10

Производство деталей, конструкций, узлов, эксплуатация которых ведется в сложных температурных условиях – от 196°С до 600°С и в средах со средней агрессией – трубопроводная арматура, трубы, элементы арматуры печей, части теплообменников, муфелей, реторт, патрубков, сварных аппаратов, коллекторов систем выхлопа, электродов искровых зажигательных свечей и емкостей в химическом производстве.

Маркировка стали 08Х18Н10

08Х18Н10 расшифровка:

08 – процент углерода в сплаве (0,08%);

Х – наличие хрома в количестве ≈18 – 17–19 %;

Химический состав в % стали 08Х18Н10

Основной элемент в нержавеющей стали – углерод, но в данной стали его процентное содержание снижено. Зато в сталь введены такие важные легирующие добавки, как кремний (0,8%), Марганец (до 2,0%), никель (9,0–11,0%), титан (до 0,5%) и хром (17–19%).

Полный химический состав 08Х18Н10

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

Влияние химсостава на свойства стали

Все характеристики 08Х18Н10 определяет химический состав. Оптимальное соотношение содержания в сплаве 08Х18Н10 хрома и никеля обеспечивает изделиям из него высокую сопротивляемость к воздействию агрессивных сред, включая кислотные и кислые солевые. Введение других легирующих элементов улучшают свойства стали. Именно благодаря соединениям хрома с кислородом, поверхности нержавеющего сплава образуется оксидная пленка – надежная защита от коррозионных отложений.

Углерод обеспечивает высокую твердость и прочность.

Механические свойства материала 08Х18Н10

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 - 470 196 40 55 -
Лист тонкий - - 510 - 45 - -
Лист тонкий нагартованный - - 740 - 930 - 25 - -
Лист толстый - - 510 205 43 - -
Трубы холоднодеформированные - - 529 - 37 - -

Ударная вязкость стали в состоянии поставки, KCU, Дж/см 2

Состояние поставки Т= +20 °С
Т= -40 °С Т= -78 °С
Холоднокатанное состояние
177 9 6
Горячекатанное состояние
156
7 6

Коррозионная стойкость стали

Среда Температура, °С
Длительность испытания, часы Глубина корозии, мм/год
Вода, пар
600 - 0,1
Морская вода
20
- 0,1
5 % раствор H2SO4
20 384 0,6

Механические свойства при испытаниях на длительную прочность

Температура испытания, °С Предел ползучести, МПа Длительность испытания, часы
704 39 10000
815 18 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, %
Закалка при 1000-1120 °С, вода
20 210 570 60 70
400 110 410 46 69
480 98 380 45 69
540 96 360 44 70
600 82 330 39 58
650 76 290 37 44
700 74 235 35 36
750 73 185 31 28
800 69 150 30 18

Основные характеристики 08Х18Н10

Основные свойства нержавеющей стали 08Х18Н10, это высокая сопротивляемость коррозии и жаропрочность. Изделия и конструкции из неё способны работать без потери своих эксплуатационных характеристик в условиях температурного режима -196°С до +600°С.

  • стойкость к межкристаллитной коррозии;
  • высокая прочность;
  • свариваемость без ограничений;
  • простая и легкая обработки способами холодной деформации;
  • длительный срок эксплуатации без потери изначальных характеристик.

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 1,96 - 17 - 800
100 - 16 - 504 -
200 - 17 - - -
300 - 17 - - -
400 - 18 - - -
500 - 18 - - -

Технологические свойства

Удельный вес Термообработка Температура ковки Твердость материала Свариваемость материала
7850 кг/м 3 Закалка при 1020 - 1100 °C Начало при 1200 °С, конец при 850 °С. Сечения до 300 мм охлаждаются в штабелях на воздухе HB 10 -1 = 170 МПа Без ограничений

Сварка изделий из стали марки 08Х18Н10 не имеет ограничений – ручная дуговая электродами ОЗЛ-8, ОЗЛ-12 на проволоке 02Х19Н9; контактная и электрошлаковая. Однако нужно учитывать, что сварные соединения, полученные разными методами, кроме точечной сварки, проявляют слабую сопротивляемость к межкристаллитной коррозии, и неустойчивы в средах, содержащих серу. Поэтому в таких случаях проводят термическую обработку закалкой.

Применение стали 08Х18Н10 с учетом характеристик и свойств

Свойства и химический состав стали 08Х18Н10, обеспечили ее широкое применение практически во всех отраслях промышленности.

Трубы из данной стали используют при возведении трубопроводов различного назначения, толстостенная труба востребована в строительстве в качестве несущих конструкций, трубы шлифованные и зеркальные активно используются как металл для перил, ограждений лестниц и балконов, поручней, при оформлении входных групп, как фурнитура в мебельной промышленности.

Из листа 08Х18Н10 изготавливают контейнеры, баки, резервуары, емкости в пищевой отрасли. Из них также целесообразно изготавливать камеры различного оборудования, металлическую мебель, отделывать стенки эскалаторов, лифтов.

Жаропрочность 08Х18Н10 позволяет ее использовать для изготовления элементов печей, запорной трубопроводной арматуры (фитинги, отводы, фланцы), емкостей и аппаратов для химической промышленности.

Сталь 08Х18Н10Т

Характеристики марки стали 08Х18Н10Т

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

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.

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
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
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.
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

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 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

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

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.

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 - - -
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: