Современное развитие человечества неразрывно связано с разработкой новых технологий, созданием новых материалов для применения в различных отраслях промышленности и продления срока службы создаваемых деталей, машин и оборудования.
Одним из важнейших этапов в развитии металлургии было создание и освоение нержавеющих сталей. Рассмотрим наиболее используемую и распространенную сталь 12Х18Н10Т – выявим достоинства, недостатки, влияние легирующих элементов на свойства стали и возможность использования ее в различных отраслях промышленности.
Сталь 12х18н10т – нержавеющая титаносодержащая сталь аустенитного класса. Химический состав регламентирован ГОСТ 5632-72 нержавеющих сталей аустенитного класса. Преимущества: высокая пластичность и ударная вязкость.
Оптимальной термической обработкой для этих сталей является закалка с 1050 о С-1080 о С в H2O, после закалки механические свойства характеризуются максимальной вязкостью и пластичностью, не высокими прочностью и твёрдостью.
Аустенитные стали используют как жаропрочные при температурах до 600 о С. Основными легирующими элементами являются Cr-Ni. Однофазные стали имеют устойчивую структуру однородного аустенита с незначительным содержанием карбидов Ti (для предупреждения межкристаллитной коррозии. Такая структура получается после закалки с температур 1050 о С-1080 о С). Стали аустенитного и аустенитно-ферритного классов имеют относительно небольшой уровень прочности (700-850МПа).
Рассмотрим особенности влияния легирующих элементов на структуру стали 12Х18Н10Т .
Хром, содержание которого в этой стали составляет 17-19%, представляет собой основной элемент, обеспечивающий способность металла к пассивации и обеспечивающий ее высокую коррозионную стойкость. Легирование никелем переводит сталь в аустенитный класс, что имеет принципиально важное значение, так как позволяет сочетать высокую технологичность стали с уникальным комплексом эксплуатационных характеристик. В присутствии 0,1% углерода сталь имеет при >900 о С полностью аустенитную структуру, что связано с сильным аустенитообразующим воздействием углерода. Соотношение концентраций хрома и никеля оказывает специфическое воздействие на стабильность аустенита при охлаждении температуры обработки на твердый раствор (1050-1100 о С). Кроме влияния основных элементов, необходимо учитывать также присутствие в стали кремния, титана и алюминия, способствующих образованию феррита.
Рассмотрим способы упрочнения стали 12Х18Н10Т.
Одним из способов упрочнения сортового проката является Высокотемпературная термическая обработка (ВТМО). Возможности упрочнения при помощи ВТМО исследовали на комбинированном полунепрерывном стане 350 производственного объединения «Кировский завод». Заготовки (100х100 мм, длиной 2,5 – 5 м.) нагревали в методической печи до 1150 – 1200 о С и выдерживали при этих температурах 2-3 часа. Прокатку выполняли по обычной технологии; готовые прутки диаметром 34 мм поступали в закалочные ванны, заполненные проточной водой, где охлаждались не менее 90 с. Наибольшую прочность имел прокат, подвергнутый ВТМО при наименьших температуре деформации и промежутке времени от конца прокатки до закалки. Так, при ВТМО стали 08Х18Н10Т предел текучести увеличился на 45-60% по сравнению с его уровнем после обычной термической обработки (ОТО) и в 1,7-2 раза по сравнению с ГОСТ 5949-75; Пластические свойства при этом снизились незначительно и остались на уровне требований стандарта.
Нержавеющая сталь 12Х18Н10Т упрочнилась больше чем сталь 08Х18Н10Т однако разупрочнение по мере увеличения температуры возрастало в большей степени вследствие снижения устойчивости стали против разупрочнения при повышении содержания углерода. Кратковременные высокотемпературные испытания показали, что более высокий уровень прочности термомеханически упрочненного проката, выявленный при комнатной температуре, сохраняется и при повышенных температурах. При этом сталь после ВТМО разупрочняется с повышением температуры, в меньшей степени, чем сталь после ОТО.
Хромоникелевые нержавеющие стали используют для сварных конструкций в криогенной технике при температуре до -269 о С, для емкостного, теплообменного и реакционного оборудования, в том числе для паронагревателей и трубопроводов высокого давления с температурой эксплуатации до 600 о С, для деталей печной аппаратуры, муфелей, коллекторов выхлопных систем. Максимальная температура применения жаростойких изделий из этих сталей в течение 10000 ч составляет 800 о С, температура начала интенсивного окалинообразования составляет 850 о С. При непрерывной работе сталь устойчива против окисления на воздухе и в атмосфере продуктов сгорания топлива при температурах <900 о С и в условиях теплосмен
Коррозионно-стойкая сталь 12Х18Н10Т используется для изготовления сварной аппаратуры в разных отраслях промышленности, а также конструкций, работающих в контакте с азотной кислотой и другими окислительными средами, некоторыми органическими кислотами средней концентрации, органическими растворителями, в атмосферных условиях и т.д. Сталь 08Х18Н10Т рекомендуется для сварных изделий, работающих в средах более высокой агрессивности, чем сталь 12Х18Н10Т и обладает повышенной сопротивляемости межкристаллитной коррозии.
Таким образом, благодаря уникальному сочетанию свойств и прочностных характеристик, нержавеющая сталь 12Х18Н10Т нашла самое широкое применение практически во всех отраслях промышленности, изделия из этой стали имеют длительный срок службы и неизменно высокие характеристики в течение всего срока службы.
Справочник металлопроката
В настоящее время ст 12х18н10т является самой используемой и распространённой из всех нержавеющих сталей. Это титаносодержащая сталь принадлежит к аустенитному классу, чей химический состав регламентируется ГОСТом 5632-72. В числе её основных преимуществ стоит выделить ударную вязкость и высочайшую пластичность.
Оптимальной термообработкой для сталей данной категории является их закалка при температуре около 1050 о С в H2O. После процедуры закалки механические качества материала определяются, как максимальная вязкость и пластичность, невысокая прочность и твёрдость.
Характеристики стали 12х18н10т
Химический состав, свойственный сплаву 12х18н10т, следующий: железо (основная часть), углерод (меньше 0,12%), марганец (меньше 2%), хром (около 18%), никель (от около 10 - 11%), сера (меньше 0,02%), кремний и титан (максимум по 0,8%). Сталь этой марки применение находит в самых разных областях – используется для изготовления конструкций, функционирующих в агрессивных средах, незаменима она и в процессе производства емкостного, теплообменного и иного оборудования.
Кроме того, ст. 2х18н10т используется в криогенной технике при крайне низких температурах – до -269 градусов. При этом данная сталь выдерживает и очень высокие температуры, свойственные дуговым печам.
Относясь к аустенитным сталям, рассматриваемый сплав используется как жаропрочный при температуре до +600 о С. В качестве основных легирующих элементов в нём выступают Cr-Ni. 1-нофазные стали обладают устойчивой структурой однородного аустенита с небольшим присутствием карбидов Ti (с целью предупреждения межкристаллической коррозии). Подобная структура рождается после закалки с температурой 1050 о С - 1080 о С. Как и все стали аустенитно-ферритного и аустенитного классов ст. 12х18н10т имеет относительно небольшой прочностный уровень (от 700 до 850МПа).
Сталь 12х18н10т способна стойко выдерживать влияние коррозии в условии температуры до 900-сот градусов. Она отлично поддаётся любой горячей обработке. Единственно, при деформациях литого металла вам следует быть повышенно осторожными, поскольку возможно проявление разного рода дефектов. Сплав 12х18н10т отлично сваривается как при помощи ручной, так и путём использования автоматической сварки.
При выполнении ручной сварки по правилам используются электроды 2-ух видов: ЦЛ-9 и ЦЛ-11. В роли материала для стержней используются Св-07Х19Н10Б и Св-07Х25Н1.
Технологические свойства ст. 12х18н10т
- Температура ковки: при горячей обработке начальная температура составляет около +1200°С, а при окончании процесса она понижается до +850°С. В случае если сечение у листов нержавейки не превышает 35см, охлаждение производится на воздухе.
- Флокеночувствительность: отсутствует .
- Обработка резанием: в своём закаленном состоянии при B = 610 МПа и НВ 169: Ku тв. сплава = 0,85, Ku б. ст. равно 0,35.
- Высочайшие показатели технологичности в процессе пластической горячей деформации .
- Свариваемость: этот сплав отличает превосходная свариваемость, потому сварка может производиться без особенных ограничений при температуре 600 – 800град. После сварочной процедуры рекомендуется выполнять термическую обработку.
Использование стали 12х18н10т
Коррозионноустойчивый хромо-никелевый сплав 12х18н10т с разной степенью упрочнения применяется в случае необходимости сочетания повышенных прочностных и упругих качеств металла, который работает в средне агрессивных условиях (при создании транспортерных лент, кузовов пассажирских вагонов, диафрагм компрессоров в специальных дыхательных аппаратах, отрезных кругов для особенно твердых материалов и т. п.).
Сталь 12х18н10т можно назвать идеальным сплавом для изготовления огромного количества изделий самого разного назначения, которые способны сохранять свои лучшие качества при температуре до 600-сот градусов. Детали такого плана используются при создании сварочных аппаратов, в сосудах, которые работают в контакте с азотной, уксусной, фосфорной кислотами и прочими окислительными средами, средне концентрированными органическими кислотами и растворителями.
Поскольку нержавейка отличается отличными эстетичными свойствами, изделия из неё, к примеру, такие, как листы с блестящей зеркальной поверхностью, зачастую используются в качестве отделочного материала.
Металлопродукция из ст. 12х18н10т широко используется в пищевой и строительной промышленности, а также при производстве медицинского оборудования. Нержавеющая труба 12х18н10т повсеместно применяется в автомобиле- и машиностроении, нефтехимической области и иных сферах промышленности, так как отличается надежностью, универсальностью, эстетичностью, а также отличной устойчивостью к различным видам коррозии.
Компания «ЧНСК» уже не первый год реализует высококачественный металлопрокат, полученный из стали 12х18н10т . Благодаря широкому списку его достоинств, таких, как немагнитность, устойчивость к агрессивным воздействиям, долговечность, эстетичный вид, экологичность, простота обработки и доступная цена, этот сплав пользуется большой популярностью у потребителей всех категорий. Покупая продукцию из нержавейки в нашей компании, вы можете рассчитывать на её быструю отгрузку любыми объёмами, резку в размер, при необходимости доставку и одни из самых выгодных расценок на рынке.
Труба сталь 12х18н10т -
Круг сталь 12х18н10т -
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 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.
Потребительские свойства
Если говорить об основных потребительских свойствах данного сплава, то важно отметить следующее. Такие характеристики 12х18н10т, как 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 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 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.
Уникальные технические характеристики и особенности стали 12Х18Н10Т в сочетании с доступной ценой делают материал незаменимым во многих отраслях деятельности. Простая механическая обработка и возможность применения различных видов сварки позволяют изготавливать изделия и конструкции самого разного назначения. Нержавейка отличается высокой прочностью, экологической чистотой и имеет большой спрос на рынке металлопроката.
Конструкционная криогенная сталь марки 12Х18Н10Т относится к аустенитному классу, выплавляется в дуговых электропечах и отличается устойчивостью к межкристаллической коррозии при возможном нагреве до 800ºC. Техническая характеристика 12Х18Н10Т обеспечивает хорошую технологичность металла во время горячей или холодной пластической деформации. Благодаря этому она применяется для изготовления большого количества наименований проката и поковок.
12Х18Н10Т - расшифровка стали
Маркировка 12Х18Н10Т говорит о расчетном количестве основных компонентов, входящих в сплав: 12 - означает 0,12% углерода, Х18 - процентный состав хрома, Н10 - никеля и Т - присутствие титана. Исходя из этого, можно определить, что в состав основных химических элементов нержавеющих сталей марки 12Х18Н10Т входит:
- около 67% железа;
- до 0,12% углерода;
- 17-19% хрома;
- 9-11% никеля;
- до 2% магния;
- до 1% титана;
- до 0,8% кремния.
Кроме этого в химическом составе металла в небольших количествах присутствуют: сера, медь, силиций, марганец и фосфор.
Высокие антикоррозионные свойства стали 12Х18Н10Т обеспечивает высокое содержание хрома. Наличие никеля способствует аустенитной структуры металла и позволяет в результате сочетать расширение эксплуатационных характеристик стали с прекрасной технологичностью во время обработки. Кроме этого наличие никеля в сплаве изменяет его свойства и повышает сопротивление металла воздействию кислот и щелочей.
Присутствие титана и кремния в стали приводят к образованию феррита , что изменяет характеристики, устраняет межкристаллитную коррозию в сварочных швах, замедляет скорость роста зерна при нагреве и увеличивает плотность получаемого слитка.
Механические свойства нержавеющей стали 12Х18Н10Т
Режимы термической обработки предусматривают применение закалки в результате нагрева до 1100ºC при последующем охлаждении в воде. Сечения нержавейки до 35 мм допускается применять охлаждение на открытом воздухе. Пределы температур для ковки от 850ºC до 1200ºC.
Удельный вес металла 7920 кг/м 3 . Твердость, которой обладает сталь НВ 10 -1 = 179 МПа, с пределом выносливости 279 МПа.
Технология сварных соединений особых ограничительных свойств не имеет. Применяют следующие характеристики технологий сварки:
- ручная электродуговая, с применением электродов ЦТ-26;
- электрошлаковая;
- контактная точечная .
Применение
Марка 12Х18Н10Т применяется для изготовления следующих изделий сортового и фасонного проката:
- толстого и тонкого листа;
- круглых и профильных труб различного сечения;
- уголки и швеллера;
- калиброванного и шлифованного прутка;
- ленты и полос различной толщины;
- сталь в виде круга и проволоки;
- капиллярные трубки мелких диаметров;
- поковки и кованые заготовки.
Весь предлагаемый прокат из нержавеющей стали может иметь матовую, шлифованную или полированную поверхность, что в значительной степени определяет качество, свойства и стоимость материалов.
Эти материалы применяют в промышленности для производства сварных сосудов и аппаратов, работающих под давлением и температуре среды от -195ºC до 600ºC. Допускается применение 12Х18Н10Т для транспортировки, обработки и хранения разбавленных кислотных, щелочных растворов и солей.
В строительстве и ремонте нержавеющая сталь применяется для монтажа особо ответственных и декоративных элементов. В машиностроении стальной круг, поковки и другой прокат применяют для изготовления деталей и узлов машин и механизмов. Из стальных нитей плетут канаты и тросы высокого качества и свойств.
Бесшовные трубы из стали 12Х18Н10Т применяются в нефтехимической и газоперерабатывающей отрасли, в производстве и переработке пищевых продуктов, а так же в фармацевтике и для изготовления медицинского инвентаря и оборудования.
Высокая эксплуатационная температура позволяет использовать прокат из этой стали для изготовления горелок, печной аппаратуры, муфелей, деталей выхлопных систем и в других случаях. Минимально допустимая температура -195ºC допускает пользоваться сталями этих характеристик в криогенных и холодильных системах глубокого охлаждения.
Зарубежные аналоги
Среди близких по химическому составу и характеристикам стали, выпускаемой в других странах мира, следует отметить:
- 321, 321H, S32100 в США;
- сталь SUS321 в Японии;
- 0Cr18NiTi18-11, 0Cr18Ni11Ti, 1Cr18Ni11Ti в Китае;
- STS321 в Южной Корее;
- 2337 в Швеции;
- 1.4541, 1.4878, X10CrNiTi18-10 в Евросоюзе.
При этом следует отметить, что кроме общеевропейских стандартов, которым соответствует сталь 12Х18Н10Т, каждое государство Евросоюза имеет собственную маркировку этого сплава. Так, например, в Германии это X12CrNiTi18-9, в Великобритании сталь марок 321S31, 321S51 и LW18. Единого европейского стандарта на нержавеющие металлы пока еще не разработано.
Стоимость проката и поковок из стали 12Х18Н10Т
Цена материалов изготовленных из нержавейки 12Х18Н10Т определяется:
- сложностью сечения проката;
- качество и свойства, которые имеет сталь;
- степенью поверхностной обработки;
- складскими и транспортными расходами;
- существующими предложениями на рынке.
Кроме этого на стоимость заказа могут оказать влияние его объем и способ приобретения материалов.
Очень часто нержавеющая сталь 12Х18Н10Т продается по демпинговым ценам, что обычно объясняется низким качеством материала. Так, например, листовая сталь этой марки продается по цене 230-330 руб/кг, а максимальная цена на металл второго сорта не превышает 180 руб/кг.
Отпуск проката осуществляется по весу. При этом большое влияние оказывает качество обработки поверхности и технические характеристики. Средняя стоимость матовых листов толщиной 1,0 мм составляет 260 руб/кг, а полированный лист стоит в два-три раза больше.
Еще один фактор определения цены на 12Х18Н10Т зависит от местонахождения покупателя. В центральных районах страны стоимость ниже, чем в отдаленных регионах. Это объясняется малым количеством конкурентных предложений на рынке металлопроката, а так же увеличением транспортных расходов.
Оформление заказа, покупка и доставка в компаниях
Компании предлагают всем заинтересованным организациям, предприятиям и частным лицам купить нержавеющий прокат из стали марки 12Х18Н10Т по самым выгодным ценам на рынке металлопроката. Для получения технической консультации, уточнения цен, характеристик и оформления заявки вам нужно позвонить по телефонам компаний. Так же возможно просто оставить заявку на сайте и специалист свяжется с вами в самое ближайшее время.
Наличие нержавеющего проката 12Х18Н10Т на складе позволяет обеспечить самую оперативную доставку металла по указанному в заявке адресу. По желанию клиент всегда может обеспечить получение товара на условиях самовывоза.
Компании всегда готовы обсудить вопрос предоставления скидок постоянным и оптовым покупателям. Работать с нами всегда выгодно и удобно.
