12Х18Н10Т удельный вес: Нержавеющая сталь 12Х18Н10Т — характеристики марки.

Содержание

12Х18Н10Т сталь — характеристики, расшифровка, аналог, химический состав, применение

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
<0,12 <0,8 <2,0 <0,035 <0,02 17,0-19,0 <0,5 9,0-11,0 <0,2 <0,8 <0,4 <0,2 Остальное

Химический состав 12Х18Н10Т регламентирует ГОСТ 5632-72:

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

  2. Легирующая добавка никеля (9%–11%).

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

  4. Легирующий элемент – титан.

  5. Кремний (0,8 %).

Влияние химсостава на свойства стали 12Х18Н10Т

Основные добавки сложнолегированной стали значительно влияют на ее свойства:

  1. Хром повышает антикоррозийные качества.

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

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

  4. Титан создает карбидообразующий эффект, и предотвращает риск межкристаллитной коррозии.

  5. Марганец позволяет изготавливать сталь с мелкозернистой структурой.

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

  7. 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/см2
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/см2
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 105,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/м3
Термообработка Закалка 1050 — 1100oC, 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=107

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

Обработка металлов давлением. Поковки ГОСТ 25054-81;
Сортовой и фасонный прокат ГОСТ 2879-2006; ГОСТ 1133-71; ГОСТ 2591-2006; ГОСТ 2590-2006;
Листы и полосы ГОСТ 103-2006; ГОСТ 19904-90; ГОСТ 19903-74;
Сортовой и фасонный прокат ГОСТ 18907-73; ГОСТ 8560-78; ГОСТ 8559-75; ГОСТ 7417-75; ГОСТ 5949-75;
Листы и полосы ГОСТ 10885-85; ГОСТ 51393-99; ГОСТ 7350-77; ГОСТ 5582-75; ГОСТ 4405-75;
Ленты ГОСТ 4986-79;
Трубы стальные и соединительные части к ним ГОСТ 11068-81; ГОСТ 19277-73; ГОСТ 14162-79; ГОСТ 9941-81; ГОСТ 9940-81;
Проволока стальная легированная ГОСТ 18143-72;
Сетки металлические ГОСТ 3187-76; ГОСТ 3306-88; ГОСТ 9074-85.

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.  

Ближайшие эквиваленты (аналоги) стали 12Х18Н10Т

США (ASTM/AISI) 321, 321H, S32100, S32109
Германия (DIN, WNr) 1.4541, 1.5878, X10CrNiTi18-10, X12CrNiTi18-9, X6CrNiTi18-10
Япония (JIS) SUS321
Франция (AFNOR) Z10CN18-10, Z10CN18-11, Z6CN18-10, Z6CNT18-12
Англия (BS) 321S31, 321S51, 321S59, LW18, LW24, X6CrNiTi18-10
Евронормы (EN) 1.4541, 1.4878, X10CrNiTi18-10, X6CrNiTi18-10KT
Италия (UNI) X6CrNiTI18-11, X6CrNiTi18-11KG, X6CrNiTi18-10KT
Испания (UNE) F. 3523, X6CrNiTi18-10
Китай (GB) 0Cr19Ni10Ti, 0Cr18Ni11Ti, 0Cr18Ni9Ti, 1Cr18Ni11Ti, H0Cr20Ni10Ti
Швеция (SS) 2337
Болгария (BDS) 0Ch248N10T, Ch28N12T, Ch28N9T, X6CrNiTi18-10
Венгрия (MSZ) H5Ti, KO36Ti, KO37Ti, X6CrNi18-10
Польша (PN) 0h28N10T, 1h28N10T, 1h28N12T, 1h28N9T
Румыния (STAS) 10TiNiCr180, 12TiNiCr180
Чехия (CSN) 17246, 17247, 17248
Австрия (ONORM) X6CrNiTi18-10KKW, X6CrNiTi18-10S
Австралия (AS) 321
Южная Корея (KS) STS321, STS321TKA, STSF321
Россия (ГОСТ) 10Х14Г14Н4Т, Х14Г14Н3Т

характеристики, свойства, химический состав, удельный вес, плотность, термообработка, твердость, предел текучести, закалка

По определению ГОСТ 5949-75, сталь 12Х18Н10Т относится к категории жаростойких нержавеющих металлов. Продукция металлопроката допускает применение в условиях высоких, до 600 градусов Цельсия, температур. Детали, изготовленные из данной марки, могут эксплуатироваться в солях, щелочах и прочих агрессивных средах. Сплав широко применяется в химической и нефтеперерабатывающей отраслях, автомобилестроении, на предприятиях топливной энергетики.

Характеристики стали 12Х18Н10Т

Жаростойкость, устойчивость к ржавлению и податливость металла в обработке обуславливаются соотношением химических элементов в структуре сплава. Определить перечень и точное содержание легирующих добавок можно по аббревиатуре марки.

Информация о составе 12Х18Н10Т содержится непосредственно в названии стали.






Цифробуквенное сочетание

Расшифровка

12

Присутствие углерода в количестве 0,12%

Х18

Хром, около 18%

Н10

Никель, до 10%

Т

Титан, не более 1,5%

Марка ценится гигиеническими качествами, позволяющими использовать металлопрокат в пищевой промышленности, лабораториях, медицине. Среди недостатков материала указывают чувствительность к коррозии при контакте с хлором, соляной и серной кислотой.

Характеристики сплава:

  • перенос критически низких или высоких температур – элементы из металла сохраняют рабочие свойства в диапазонах от -200 до +600 градусов Цельсия;
  • сочетание хорошей ударной вязкости и пластичности – поддается формовке и обработке;
  • сохранение свойств в условиях воздействия кислотных, щелочных и солевых составов;
  • неограниченная свариваемость.

В сварке металлоконструкций применяются технологии ручного, автоматического, электрошлакового и контактного способов. В целях исключения вероятности ножевой коррозии сварные швы подвергают термообработке.

Применение

В продаже сортамент 12х18н10т представлен прокатом, прутками, листами, проволокой, поковками и заготовками. Сплав используется в изготовлении строительных конструкций, крепежных элементов, ограждений. На промышленных предприятиях из марки производят трубы, емкости для транспортировки кислотных и щелочных жидкостей. Листы стали применяются в выпуске коллекторов, проволочный металл незаменим в сварке.

Характеристика материала 12Х18Н10Т





Марка 12Х18Н10Т (другое обозначение Х18Н10)
Заменитель08Х18Г8Н2Т, 10Х14Г14Н4Т, 12Х17Г9АН4, 08Х22Н6Т, 08Х17Т, 15Х25Т, 12Х18Н9Т
КлассификацияСталь конструкционная криогенная
Применениедетали, 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

Виды поставки материала 12Х18Н10Т










B03 — Обработка металлов давлением. Поковки  ГОСТ  25054-81;
В22 — Сортовой и фасонный прокат  ГОСТ  2879-2006;   ГОСТ  1133-71;   ГОСТ  2591-2006;   ГОСТ  2590-2006;
В23 — Листы и полосы  ГОСТ  103-2006;   ГОСТ  19904-90;   ГОСТ  19903-74;
В32 — Сортовой и фасонный прокат  ГОСТ  18907-73;   ГОСТ  8560-78;   ГОСТ  8559-75;   ГОСТ  7417-75;   ГОСТ  5949-75;
В33 — Листы и полосы  ГОСТ  10885-85;   ГОСТ  51393-99;   ГОСТ  7350-77;   ГОСТ  5582-75;   ГОСТ  4405-75;
В34 — Ленты  ГОСТ  4986-79;
В62 — Трубы стальные и соединительные части к ним  ГОСТ  11068-81;   ГОСТ  19277-73;   ГОСТ  14162-79;   ГОСТ  9941-81;   ГОСТ  9940-81;
В73 — Проволока стальная легированная  ГОСТ  18143-72;
В76 — Сетки металлические  ГОСТ  3187-76;   ГОСТ  3306-88;   ГОСТ  9074-85;

Химический состав в % материала 12Х18Н10Т

ГОСТ 5632-72



CSiMnNiSPCrCu
до   0. 12до   0.8до   29 — 11до   0.02до   0.03517 — 19до   0.3(5 С — 0.8) Ti, остальное Fe

Технологические свойства материала 12Х18Н10Т



Свариваемость:без ограничений.
Флокеночувствительность:не чувствительна.

Механические свойства при Т=20ºС материала 12Х18Н10Т












СортаментРазмерНапр.σвσТδ5ψKCUТермообр.
ммМПаМПа%%кДж/м2
Трубы холоднодеформир. , ГОСТ 9941-81  549 35   
Трубы горячедеформир., ГОСТ 9940-81  529 40   
Пруток, ГОСТ 5949-75до Ø 60 5101964055 Закалка 1020 — 1100ºC,Охлаждение воздух
Проволока, ГОСТ 18143-72  540-830 20-25   
Поковки, ГОСТ 25054-81до 1000 51019635-3840-52 Закалка 1050 — 1100ºC, вода
Лист толстый, ГОСТ 7350-77  53023538  Закалка 1000 — 1080ºC,Охлаждение вода
Лист тонкий, ГОСТ 5582-75  53020540  Закалка 1050 — 1080ºC,Охлаждение вода
Лист тонкий нагартован. , ГОСТ 5582-75  880-1080 10   
Лист тонкий полунагартован., ГОСТ 5582-75  740 25   

Твердость материала 12Х18Н10Т


Твердость 12Х18Н10Т, Поковки ГОСТ 25054-81HB 10 -1 = 179 МПа

Физические свойства материала 12Х18Н10Т













TE 10— 5α 10 6λρCR 10 9
ГрадМПа1/ГрадВт/(м·град)кг/м3Дж/(кг·град)Ом·м
201. 98 157920 725
1001.9416.616 462792
2001.891718 496861
3001.8117.219 517920
4001.7417.521 538976
5001.6617.923 5501028
6001.5718.225 5631075
7001. 4718.627 5751115
800 18.926 596 
900 19.3    

Зарубежные аналоги материала 12Х18Н10Т

Внимание! Указаны как точные, так и ближайшие аналоги.




СШАГерманияЯпонияФранцияАнглияЕвросоюзИталияИспанияКитайШвецияБолгарияВенгрияПольшаРумынияЧехияАвстрияАвстралияЮж.Корея
DIN,WNrJISAFNORBSENUNIUNEGBSSBDSMSZPNSTASCSNONORMASKS





321
321H
S32100
S32109






1. 4541
1.4878
X10CrNiTi18-10
X12CrNiTi18-9
X6CrNiTi18-10


SUS321





Z10CNT18-10
Z10CNT18-11
Z6CNT18-10
Z6CNT18-12







321S31
321S51
321S59
LW18
LW24
X6CrNiTi18-10





1.4541
1.4878
X10CrNiTi18-10
X6CrNiTi18-10KT




X6CrNiTi18-11
X6CrNiTi18-11KG
X6CrNiTi18-11KT



F. 3523
X6CrNiTi18-10






0Cr18Ni10Ti
0Cr18Ni11Ti
0Cr18Ni9Ti
1Cr18Ni11Ti
H0Cr20Ni10Ti





0Ch28N10T
Ch28N12T
Ch28N9T
X6CrNiTi18-10





H5Ti
KO36Ti
KO37Ti
X6CrNiTi18-10





0h28N10T
1h28N10T
1h28N12T
1h28N9T



10TiNiCr180
12TiNiCr180




17246
17247
17248



X6CrNiTi18-10KKW
X6CrNiTi18-10S




STS321
STS321TKA
STSF321

Обозначения:

Механические свойства

σв — Предел кратковременной прочности, [МПа]

σТ – Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа]

δ5 – Относительное удлинение при разрыве, [%]

ψ – Относительное сужение, [%]

KCU – Ударная вязкость, [кДж/м2]

HB – Твердость по Бринеллю, [МПа]

Физические свойства

T – Температура, при которой получены данные свойства, [Град]

E – Модуль упругости первого рода, [МПа]

α‎ –  Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20º — T ), [1/Град]

λ‎ – Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), [Вт/(м·град)]

ρ – Плотность материала, [кг/м3]

C – Удельная теплоемкость материала (диапазон 20º  — T ), [Дж/(кг·град)]

R – Удельное электросопротивление, [Ом·м]

Свариваемость

без ограничений: сварка производится без подогрева и без последующей термообработки

ограниченно свариваемая: сварка возможна при подогреве до 100-120 град.