Нержавеющая сталь 12Х18Н10Т

Автор: | 07.07.2019
Содержание:




Заменители

Заменитель — стали 08Х18Г8Н2Т, 10Х14Г14Н4Т, 12Х17Г9АН4, 08Х22Н6Т, 08X17Т, 15Х25Т, 12Х18Н9Т.

Иностранные аналоги

Германия DIN Марка X10CrNiTi18-9
Номер 1.4541
США (AISI, SAE, ASTM) 321
Франция (AFNOR) Z10CN18
Великобритания (BS) 320S31
Швеция (SS) 2337
Италия UNI
Япония SUS321

ВАЖНО!!! Возможность замены определяется в каждом конкретном случае после оценки и сравнения свойств сталей

к содержанию ↑

Расшифровка стали 12Х18Н10Т

Цифра 12 указывает среднее содержание углерода в сотых долях процента, т.е. для стали 12Х18Н10Т это значение равно 0,12%.

Буква «Х» указывает на содержание в стали хрома. Цифра 18 после буквы «Х» указывает примерное количество хрома в стали в процентах, округленное до целого числа, т.е. содержание хрома около 18%.

Буква «Н» указывает на содержание в стали никеля. Цифра 10 после буквы «Н» указывает примерное количество никеля в стали в процентах, округленное до целого числа, т.е. содержание никеля около 10%.

Буква «Т» указывает на содержание в стали титана. Содержание титана в стали не превышает 1,5%.

к содержанию ↑

Вид поставки

Cортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5949-75, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2879-88.
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.
Проволока ГОСТ 18143—72.
Поковки и кованые заготовки ГОСТ 25054—81, ГОСТ 1133-71.
Трубы ГОСТ 9940-72, ГОСТ 9941-72, ГОСТ 14162-79.

Свариваемость

Сталь 12Х18Н10Т является свариваемой без ограничений. Способы сварки: РДС, ЭШС и КТС (Контактно Точечная Сварка). Рекомендуется последующая термообработка.

Технологические свойства

Температура ковки, °С: начала 1200, конца 850. Сечения до 350 мм охлаждаются на воздухе.
Обрабатываемость резанием — Kv тв.спл = 0,85 и Kv б.ст = 0,35 в закаленном состоянии при НВ 169 и σв = 610 МПа.
Флокеночувствительность — не чувствительна.

Химический состав, % (ГОСТ 5632-2014)

Сталь C Si Mn Cr Ni Ti S P
12Х18Н10Т не более 0,12 не более 0,80 не более 2,00 17,0-19,0 9,0-11,0 5,0-8,0 не более 0,02 не более 0,40

Применение 12Х18Н10Т

Назначение — детали, 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 коррозионностойкая (нержавеющая) аустенитного класса и преимущественно применяется как коррозионостойкая, но может применяться и как жаростойкая и жаропрочная. По жаростойкости близка к стали 12Х18Н9Т.

Применяется для изготовления свариваемой аппаратуры в разных отраслях промышленности.

к содержанию ↑

Примерное применение как жаростойкой стали

Назначение — трубы, детали печной арматуры, теплообменники, муфели, реторты, патрубки и коллекторы выхлопных систем, электроды искровых зажигательных свечей. Рекомендуемая максимальная температура применения в течение длительного времени (до 10000 ч), 800°С.

Температура начала интенсивного окалинообразования в воздушной среде, 850°С.

Неустойчива в серосодержащих средах. Применяются в случаях, когда не могут быть применены безникелевые стали.

к содержанию ↑

Примерное применение как жаропрочной стали

Детали выхлопных систем, трубы, листовые и сортовые детали.

Рекомендуемая максимальная температура применения, 600°С.

Срок службы — Весьма длительный.

Температура начала интенсивного окалинообразования в воздушной среде, 850°С.

Применение стали 12Х18Н10Т для корпусов, крышек, фланцев, мембран и узла затвора, изготовленных из проката, поковок (штамповок) (ГОСТ 33260-2015)

Марка стали НД на поставку Температура рабочей среды (стенки), °С Дополнительные указания по применению
12Х18Н10Т
ГОСТ 5632
Сортовой прокат
ГОСТ 5949.
Листы ГОСТ 7350.
Поковки ГОСТ
25054.
Трубы ГОСТ 9940,
ГОСТ 9941 (из
12Х18Н10Т)
От -270 до 350 Для сварных узлов арматуры,
работающих в агрессивных средах:
HNO3, щелочей, аммиачной
селитры, пищевых сред, сред
спецтехники, судовой арматуры,
криогенных сред,
сероводородсодержащих сред;
для мембран
Св. 350 до 610 Для сварных узлов арматуры при
отсутствии требования стойкости к
межкристаллитной коррозии
к содержанию ↑

Применение стали 12Х18Н10Т для крепежных деталей арматуры (ГОСТ 33260-2015)

Марка стали,
по ГОСТ 1759.0
Стандарт или
технические
условия на
материал
Параметры применения
Болты, шпильки, винты Гайки Плоские шайбы
Темпера-
тура
среды, °С
Давление
номи-
нальное Pn,
МПа (кгс/см2)
Темпера-
тура
среды, °С
Давление
номи-
нальное Pn,
МПа (кгс/см2)
Темпера-
тура
среды, °С
Давление
номи-
нальное Pn,
МПа (кгс/см2)
12Х18Н10Т ГОСТ 5632 От -196 до 600 Не
регламен-
тируется
От -196 до 600 Не
регламен-
тируется
От -196 до 600 Не
регламен-
тируется
к содержанию ↑

Применение стали 12Х18Н10Т для изготовления шпинделей и штоков (ГОСТ 33260-2015)

Марка стали НД на
поставку
Температура
рабочей
среды, °С
Дополнительные
указания по
применению
12Х18Н10Т
ГОСТ 5632
Сортовой
прокат ГОСТ
5949
От -270 до 350 Применяется для работы
в агрессивных средах:
азотной кислоте,
щелочах, аммиачной
селитре, пищевых
средах, средах
спецтехники, судпрома,
криогенной техники и
сероводородсодержащих
средах. Применяется
для сварных узлов
Сортовой
прокат ГОСТ
5949
Св. 350 до 610 Применяется для работы
в средах, не
вызывающих
межкристаллитной
коррозии
к содержанию ↑

Применение стали 12Х18Н10Т для сильфонов (ГОСТ 33260-2015)

Марка стали НД на
поставку
НД на
изготовление
сильфонов
Температура
рабочей
среды, °С
Давление
рабочее Pp,
МПа(кгс/см2),
не более
Дополнительные
указания по
применению
12Х18Н10Т
ГОСТ 5632
Лист ГОСТ
5582.
Лента ГОСТ
4986,
(для стали
1.4541)
ГОСТ 21744,
ГОСТ 22388
От -260 до 550 От 0,6 до
25,0 (от 6
до 250)
Для воды, пара,
инертных газов и для
криогенных температур.
Для сред слабой
агрессивности — до
температуры 350°С.
Для коррозионных сред
— до 150°С
Труба
ГОСТ 10498
От -260 до 465 От 0,15 до
3,10 (от 1,5
до 31,0)

ПРИМЕЧАНИЕ
В таблице указаны предельные величины по температурам и рабочим давлениям. Конкретные сочетания параметров применения (рабочее давление, осевой ход, температура и полный назначенный ресурс) приведены в нормативной документации на сильфоны.

к содержанию ↑

Применение стали 12Х18Н10Т для узла затвора арматуры

Марка стали Температура
рабочей
среды, °С
Твердость Дополнительные
указания по
применению
12Х18Н10Т
ГОСТ 5632
От -100 до 300 155…170 HB Работоспособность узла
затвора обеспечивается при
наличии наплавки или
другого износостойкого
покрытия в ответной детали

Применение стали 12Х18Н10Т для винтовых цилиндрических пружин

Марка стали НД на поставку Температура
применения,
°С
Дополнительные
указания по
применению
12Х18Н10Т
ГОСТ 5632
Проволока От -253 до 400 Предохранительные,
регулирующие клапаны,
маломагнитные пружины

Применение стали 12Х18Н10Т для прокладок

Марка стали Вид полуфабриката Температура
применения,
°С
Дополнительные
указания по
применению
Наименование НД на
поставку
12Х18Н10Т
ГОСТ 5632
Листы толстые
термически
обработанные
ГОСТ 7350 От -253
до 600
Применяется для
работы в коррозионных
средах
к содержанию ↑

Стойкость стали 12Х18Н10Т к сульфидному коррозионному растрескиванию

Метод
формообразования
заготовок
Наименование деталей
Поковки, штамповки,
заготовки из проката
Корпус, крышка, шток,
шпиндель, детали уплотнения
затвора, концевые детали сильфона

Максимально допустимые температура применения стали 12Х18Н10Т в средах, содержащих аммиак

Марка стали Температура применения сталей, °С при парциальном
давлении аммиака, МПа (кгс/см )
Св. 1(10) до 2(20) Св. 2(20) до 5(50) Св. 5(50) до 8(80)
12Х18Н10Т 540 540 540

Максимально допустимые температура применения стали 12Х18Н10Т в водородосодержащих средах

Марка стали Температура, °С, при парциальном давлении водорода,
PH2, МПа (кгс/см2)
1,5(15) 2,5(25) 5(50) 10(100) 20(200) 30(300) 40(400)
12Х18Н10Т 510 510 510 510 510 510 510

ПРИМЕЧАНИЕ

  • Параметры применения сталей, указанные в таблице, относятся также к сварным соединениям.
  • Парциальное давление водорода рассчитывается по формуле:
    PH2 = (C*Pp)/100,
    где C — процентное содержание в системе;
    PH2 — парциальное давление водорода;
    Pp — рабочее давление в системе.
к содержанию ↑

Коэффициент относительной эрозионной стойкости деталей арматуры из стали 12Х18Н10Т

Детали проточной
части арматуры
Материал деталей Коэффициент эрозионной
стойкости относительно
стали 12X18H10T
Максимальный перепад
давления, при котором
отсутствует эрозионный
износ, МПа
Корпус, патрубки,
шток, плунжер (шибер),
седло
12Х18Н10Т 1,0 4,0

ПРИМЕЧАНИЕ

  1. Коэффициент эрозионной стойкости материала представляет собой отношение скорости эрозионного износа материала к скорости эрозионного износа стали 12Х18Н10Т (принятой за 1).
  2. Материалы являются эрозионностойкими, если коэффициент относительной эрозионной стойкости Kn не менее 0,5 и твердость материала HRC≥28.
к содержанию ↑

Стойкость стали 12Х18Н10Т против щелевой эрозии

Группа
стойкости
Балл Эрозионная
стойкость по
отношению к
стали 12X18H10T
Стойкие 2 0,75-1,5

Стойкость стали 12Х18Н10Т против ударной эрозии

Балл
стойкости
НВ не
более
Материалы
5 150 Аустенитная хромоникелевая
нержавеющая сталь
марки 12Х18Н10Т

Применение стали 12Х18Н10Т для изготовления основных деталей арматуры атомных станций

Марка стали Вид полуфабриката
или изделия
Максимально
допустимая
температура
применения, °С
12Х18Н10Т
ГОСТ 5632, ГОСТ 24030
Листы, трубы, поковки, сортовой
прокат. Крепеж
600

Характеристики

Плотность ρ при температуре испытаний, 20 °С — 7900 кг/см3

Коэффициент теплопроводности λ Вт/(м*К) при температуре испытаний, °С

Сталь 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
12Х18Н10Т 15 16 18 19 21 23 25 27 26

Удельное электросопротивление ρ, нОм*м, при температуре испытаний °С —

Сталь 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
12Х18Н10Т 725 792 861 920 976 1028 1075 1115

Удельная теплоемкость c, Дж/(кг*К), при температуре испытаний, °С

20-100 20-200 20-300 20-400 20-500 20-600 20-700 20-800 20-900 20-1000
462 496 517 538 550 563 575 596

Коэффициент теплопроводности λ, Вт/(м*К), при температуре испытаний, °С

20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
15 16 18 19 21 23 25 27 26

Коэффициент линейного расширения α*106, К-1, при температуре испытаний, °С

20-100 20-200 20-300 20-400 20-500 20-600 20-700 20-800 20-900 20-1000
16,6 17,0 17,2 17,5 17,9 18,2 18,6 18,9 19,3  

Модуль нормальной упругости Е, ГПа, при температуре испытаний °С

Сталь 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
12Х18Н10Т 198 194 189 181 174 166 157 147

Модуль упругости при сдвиге на кручением G, ГПа, при температуре испытаний °С

Сталь 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
12Х18Н10Т 77 74 71 67 63 59 57 54 49
к содержанию ↑

Механические свойства

ГОСТ Состояние поставки Сечение, мм σ0,2, МПа σb, МПа δ5, % ψ%
не менее

ГОСТ 5949-75 Пруток. Закалка с 1020-1100 °С на воздухе, в масле или в воде 60 196 510 40 55
ГОСТ 18907-73 Пруток шлифованный, обработанный на заданную прочность 590-830 20
  Пруток нагартованный До 5 930
ГОСТ 7350-77 (образцы поперечные) Лист горячекатаный и холодно-катаный:
  закалка с 1000-1080 °С в воде или на воздухе Св.4 236 530 38
ГОСТ 5582-75(образцы поперечные) закалка с 1050-1080 °С в воде или на воздухе До 3,9 205 530 40
  нагартованный До 3,9 880-1080 10
ГОСТ 25054-81 Поковка. Закалка с 1050—
1100 °С в воде или на воздухе
До 1000 196 510 35 40
ГОСТ 18143-72 Проволока термообработанная 1,0-6,0 540-880 20
ГОСТ 9940-81 Труба бесшовная горячедеформированная без термообработки 3,5-32 529 40
к содержанию ↑

Механические свойства при повышенных температурах

tисп, °С σ0,2, МПа σa, МПа δ5, % ψ% KCU, 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

Примечание. Закалка с 1050—1100 °С на воздухе.

к содержанию ↑

Механические свойства при испытании на длительную прочность (ГОСТ 5949-75)

tисп, °С Предел ползучести, МПа, не менее Скорость ползучести, %/ч
600 74 1/100000
650 29-39  
tисп, °С Предел длительной прочности, МПа, не менее τ, ч
600 147 10000
650 78-98  

Ударная вязкость KCU

Состояние поставки KCU, Дж/см2, при температуре, °С
+20 -40 -75
Полоса 8×40 мм 286 303 319

Примечание. Предел выносливости σ-1 = 279 МПа при n = 107.

Чувствительность к охрупчиванию при старении

Время, ч Температура, °С KCU, Дж/см2
Исх. сост. Исх. сост. 274
5000 600 186-206
5000 650 176-196

Жаростойкость

Среда Температура, °С Группа стойкости или балл
Воздух 650 2-3
  750 4-5

Узнать еще

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *