Сталь 12х18н10т: характеристики, расшифровка. 12Х18Н10Т сталь расшифровка

Сталь 12х18н10т: характеристики, расшифровка

Одной из наиболее распространенных и используемых среди нержавеющих материалов является сталь марки 12Х18н10т. Характеристики сплава, которые мы рассмотрим в сегодняшней статье, в немалой степени способствовали этому. Если описывать принадлежность этого состава полностью, то здесь обязательно нужно выделить, что он содержит титан, а относится к аустенитному классу.

Общее описание ключевых параметров

Итак, можно начать с того, что химический состав стали регламентируется довольно старым ГОСТ 5632-72. Среди однозначных преимуществ этого вида материала выделяется высокая ударная вязкость, а также высокая пластичность. Так как марка сплава относится к аустенитному классу, то, естественно, она проходит термическую обработку. Эта процедура заключается в процессе закаливания при температуре от 1050 до 1080 градусов по Цельсию, с последующим охлаждением материала в воде. Проведение данной процедуры обеспечивает достижение максимальных показателей вязкости и пластичности. Прочность, а также твердость материала будут примерно на среднем уровне.

Еще один важный момент заключается в том, что при работе с температурами до +600 градусов по Цельсию, характеристики 12х18н10т позволяют применять сплав в качестве жаропрочного. В качестве основных легирующих элементов используется хром и никель.

Еще одно важное свойство - это то, что однофазные сплавы обладают устойчивой структурой аустенитного класса с малым количеством карбидов титана. Это вещество добавляется для того, чтобы избежать такого недостатка, как межкристаллитная коррозия. Уровень прочности сталей, принадлежащих к аустенитным и аустенитно-ферритным классам, не превышает предела в 700-850 МПа.

Использование стали

Сплав 12х18н10т, который также можно называть нержавеющей хромо-никелевой сталью, можно применять в большом количестве разнообразных сфер. К примеру, такой состав с разной степенью прочности успешно применяется там, где нужно сочетать высокие прочностные и упругие свойства металлических деталей, эксплуатирующихся в условиях агрессивной среды.

Видео по теме

Потребительские свойства

Если говорить об основных потребительских свойствах данного сплава, то важно отметить следующее. Такие характеристики 12х18н10т, как предел прочности, а также относительное удлинение, устанавливаются с определенной степенью приближенности. Также имеются справочные данные, не учитывающие упрочняемость металла, которая существенно зависит от химического состава, способа плавки и тех параметров, что имелись перед обработкой.

Специалисты рекомендуют использовать эту сталь в тех случаях, когда необходимо изготовить сварные детали, в разбавленных растворах разных кислот (азотной, фосфорной и т. д.). Также возможно производство разнообразных деталей, которые смогут работать в температурном диапазоне от -196 до +600 градусов по Цельсию под высоким давлением. Здесь же стоит отметить, что если имеется тесная связь с какой-либо агрессивной средой, то верхний температурный предел опустится с 600 до 350 градусов.

Характеристики 12х18н10т. Расшифровка маркировки

Итак, если говорить о расшифровке данного класса, то, естественно, начинать следует с общих понятий. Первое, что видно в названии, - это цифры. Это значение показывает, каково среднее содержание углерода в сотых долях процента в этом составе. Если говорить конкретно об этом сплаве, то здесь это содержание будет 0,12 %. Если, к примеру, вначале будет указана лишь одна цифра, это означает, что количество углерода повышается до десятых долей процента. Если же цифра отсутствует вовсе, то этого вещества в материале 1% или более.

Далее следует рассматривать букву Х и цифру 18 вместе. Буква говорит о том, что в составе имеется хром, а число показывает, сколько его в процентах. В данном случае содержание Cr равно 18 %. Здесь важно отметить, что сотых долей или десятых долей процента может быть только углерода, и стоят такие цифры только в начале. Все остальные характеристики стали 12х18н10т указываются в полных процентах.

Далее все становится уже просто, н10 говорит о том, что в составе имеется 10% никеля. Что касается последней буквы Т, то она указывает на содержание титана в сплаве. Цифра здесь, как видно, отсутствует, а это означает, что количество достаточно малое - около 1 %. Содержание титана не может превышать 1,5 % от общей массовой доли.

Если подвести итог, то характеристика стали 12х18н10т следующая: 0,12 % углерода, 18 % хрома, 10 % никеля, малое количество титана, которое не превышает показателя в 1,5 %. Все это можно узнать лишь из названия.

Как легирующие элементы изменяют структуру сплава?

Естественно, что каждый из элементов, который добавляется в состав, оказывает свое влияние на конечные характеристики нержавейки 12х18н10т.

К примеру, никель. Использование этого элемента в качестве легирующего увеличивает g - область. Однако здесь очень важно отметить, что его должно быть достаточное количество - от 8 до 12%, чтобы получить эффект расширения. Еще один важный факт - добавление именно этого вещества переводит сплав в аустенитный класс, а это ключевое значение. Переход в этот класс позволяет сочетать очень высокую технологичность стали и большое количество разнообразных эксплуатационных характеристик. Также добавление никеля увеличивает стойкость к коррозии и позволяет применять сталь в тех местах, где имеется постоянный контакт с агрессивными средами (кислоты).

Прочностные характеристики ст. 12х18н10т

Одним из наиболее распространенных методов увеличения прочности считается высокотемпературная термическая обработка (ВТМО). Для того чтобы исследовать воздействие ВТМО на данный вид стали, были выбраны заготовки 100 х 100 мм и длиной от 2,5 до 5 м. Закалка проводилась на стане 350. Процесс выглядел таким образом: сначала сырье нагревалось в методической печи при температуре в 1150-1200 градусов. Далее их выдерживали под воздействием этой же температуры в течение 2-3 часов. Прокат самой стали проходил по обычной технологии прокатки.

Можно добавить, что сталь 12х18н10т упрочняется сильнее, чем, к примеру, 08х18н10т, но при этом у нее увеличен процент разупрочнения с повышением температуры. Это связано с разной долей содержания углерода.

Что еще важно сказать о температурных характеристиках, так это то, что если сталь эксплуатируется при показателе в 800 градусов, то максимальное время ее работы около 10 000 часов.

Комментарии

Характеристика стали 12х18Н10т и ее применение в промышленности

Описание состава

Если говорить о составе данного сплава, то в него входят такие элементы, как:

титан;
хром;
железо;
углерод;
никель;
марганец;
кремний;
сера.

Если говорить о химических характеристиках стали 12Х18Н10Т, то они должны соответствовать тем требованиям, которым указаны в государственном стандарте под номером 5632-72. Из-за своего состава и параметров это сырье может использоваться как в криогенной индустрии, где работа осуществляется при температуре до -280 градусов по Цельсию, так и в сталеплавильных печах, температура в которых, может достигать +1800 градусов по Цельсию.

Кроме того, охарактеризовать эту марку стали можно еще и тем, что ее ударная вязкость и пластичность находятся на высоком уровне. Благодаря этим двум параметрам, обработка такого материала происходит довольно гладко, однако нужно быть осторожными при деформации листового типа сырья. Здесь возможно возникновение изъянов во время проведения процесса.

Трубы малого диаметра из стали 12х18н10т

Обработка и характеристики состава

Если говорить об обработке этого материала, то он легко поддается воздействию, к примеру, автоматической и ручной дуговой сваркой. Также проводятся работы по термической обработке сплава в водной среде при температуре от 1040 до 1080 градусов по Цельсию. После проведения этой операции характеристики стали 12Х18Н10Т значительно улучшаются. Серьезно вырастает показатель жесткости материала и пластичности, а также повышается прочность до максимального предела.

Благодаря этим качествам нержавеющий материал успешно используется не только в криогенной промышленности, но и там, где важно соблюдать хороший теплообмен. Это могут быть детали для трубопроводов, использующиеся в паронагревателях высокого давления, аппаратуре для печей и т. д. Тут также важно отметить, что при стабильной работе характеристики нержавеющей стали 12Х18Н10Т позволяют ей стойко переносить воздействие окисляющих веществ при температурном режиме 800 градусов по Цельсию или менее.

Промышленные сферы использования сплава

Данное сырье успешно используется при производстве различных элементов для промышленной сварочной аппаратуры. Широкой популярностью пользуется такая деталь, как бесшовная труба из 12Х18Н10Т сплава. Элементы, изготовленные из этого сырья, могут эксплуатироваться в средах, характеризующихся высоким давлением и температурами, а также агрессивными химическими средами. Другими словами, активно применяется в химической, фармацевтической и пищевой промышленности.

Кроме того, здесь очень важно отметить, что данный состав может контактировать с азотной и другими кислотами, не теряя при этом своих физических характеристик. 12Х18Н10Т является практически уникальным продуктом, который может также безвредно для себя работать с такими веществами, которые относятся к органическим кислотам со средней концентрацией, а также с другими растворителями.

Наиболее частое применение этого сплава можно найти в следующих сферах:

изготовление труб бесшовного типа, имеющих специальное назначение и разный диаметр;
системы, характеризующиеся очень низкими температурами;
для изготовления разнообразных емкостей, использующихся в тесном взаимодействии с агрессивными средами;
в выхлопных узлах, муфелях и т. д.

Подведение итогов о параметрах сплава

Если говорить в общем, то можно однозначно утверждать, что весьма широк спектр применения стали 12Х18Н10Т. Характеристики сплава дают возможность эксплуатации изделий в экстремально низких или, наоборот, очень высоких температурах. Кроме того, при использовании не будет появляться коррозия. Благодаря тому, что в состав сплава входит углерод, наблюдается очень высокая прочность, а некоторые другие химические элементы исключают возможность намагничивания стали.

Как легирование влияет на состав?

Здесь важно начать с того, что эта марка сплава, как говорилось ранее, относится к аустенитному классу. Это значит, что она проходит стандартную процедуру закаливания при температуре 1050 градусов по Цельсию, а затем охлаждается в воде. Структура стали сильно напоминает раствор.

Кроме того, не происходит каких-либо изменений при нагреве под горячую пластическую деформацию, а также при охлаждении до -196 градусов. Если долго выдерживать сырье в температурном режиме от 450 до 650 градусов, то начнет происходить выделение карбидов хрома. Это вызовет возникновение такого дефекта, как межкристаллитная коррозия.

Однако здесь же важно понимать, что хром – это один из важнейших элементов, содержащихся в составе. Количество этого химического вещества в составе находится в пределах от 17 до 19%. Именно он дает конечному сплаву очень высокую стойкость к коррозии и обеспечивает способность к пассивации.

Трубы большого диаметра из стали 12х18н10т

Сплав 12Х18Н10Т по ГОСТ 5632-2014

Данный Государственный стандарт устанавливает все важнейшие требования и правила, которые касаются марок стали, принадлежащих к классу легированных, нержавеющих, коррозионно-стойких, жаростойких и жаропрочных. В нем также имеется и классификация этих составов по своей структуре.

Марка 12Х18Н10Т относится к чисто аустенитному классу, а значит, ее структура - это устойчивый аустенитный тип. Кроме этого, имеются такие сплавы, как аустенитно-ферритные, аустенитно-мартенситные и несколько других. Из названия видно, какой именно тип элемента был добавлен в структуру сплава. Здесь стоит отметить только то, что в случае добавления феррита его количество не должно превышать 10%. А в случае с мартенситной структурой пределы измерения гораздо шире.

Также стоит обратить свое внимание на то, что некоторые характеристики стали 12Х18Н10Т и любой другой, которая попадает под действие стандарта, могут быть изменены по просьбе заказчика. К примеру, возможно ограничение нижнего предела массовой доли такого вещества, как марганец. Однако этот пункт касается лишь тех составов, у которых изначально имеется ограничение лишь по верхнему пределу.

fb.ru