Стандарты
Название | Код | Стандарты |
Сортовой и фасонный прокат | В22 | ГОСТ 1133-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006 |
Листы и полосы | В23 | ГОСТ 19903-74, ГОСТ 19904-90, ГОСТ 103-2006, ГОСТ 19903-90 |
Обработка металлов давлением. Поковки | В03 | ГОСТ 25054-81, ОСТ 108.109.01-92, ОСТ 5Р.9125-84, TУ 108.11.894-87, TУ 108.11.930-87, TУ 0893-022-00212179-2004, TУ 05764417-023-94, TУ 108.11.917-87, СТ ЦКБА 010-2004 |
Листы и полосы | В33 | ГОСТ 4405-75, ГОСТ 5582-75, ГОСТ 7350-77, ГОСТ 10885-85, ГОСТ Р 51393-99, TУ 108-1151-82, TУ 108.11.906-87, TУ 108-930-80, TУ 14-105-451-86, TУ 14-1-2542-78, TУ 14-1-3199-81, TУ 14-1-3874-84, TУ 14-1-394-72, TУ 14-1-4114-86, TУ 14-1-4364-87, TУ 14-1-4780-90, TУ 14-1-5040-91, TУ 14-1-5041-91, TУ 14-1-3485-82, TУ 05764417-038-95, TУ 05764417-048-96, TУ 0900-005-05764417-99, TУ 5.961-11823-2003 |
Ленты | В34 | ГОСТ 4986-79, TУ 14-1-1370-75, TУ 14-1-4606-89 |
Классификация, номенклатура и общие нормы | В30 | ГОСТ 5632-72 |
Сортовой и фасонный прокат | В32 | ГОСТ 5949-75, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 14955-77, ГОСТ 18907-73, TУ 14-1-686-88, TУ 14-1-2787-79, TУ 14-1-3564-83, TУ 14-1-3581-83, TУ 14-1-5039-91, TУ 14-1-748-73, TУ 14-11-245-88, TУ 14-1-2787-2004, TУ 14-131-1110-2013, TУ 14-1-1271-75 |
Трубы стальные и соединительные части к ним | В62 | ГОСТ 9940-81, ГОСТ 9941-81, ГОСТ 10498-82, ГОСТ 11068-81, ГОСТ 14162-79, ГОСТ 19277-73, ГОСТ 24030-80, TУ 14-159-165-87, TУ 14-3-1070-81, TУ 14-3-1109-82, TУ 14-3-1306-85, TУ 14-3-1391-85, TУ 14-3-197-89, TУ 14-3-308-74, TУ 14-3-451-75, TУ 14-3-561-77, TУ 14-3-760-78, TУ 14-3-761-78, TУ 14-3-769-78, TУ 14-3-935-80, TУ 1380-001-08620133-93, TУ 14-159-249-94, TУ 14-3Р-197-2001, TУ 14-159-259-95, TУ 108-713-77, TУ 1380-001-08620133-05, TУ 14-158-135-2003, TУ 14-3Р-110-2009, TУ 14-3Р-115-2010, TУ 14-131-880-97, TУ 14-225-25-97, TУ 14-158-137-2003, TУ 95.349-2000, TУ 14-3-1654-89 |
Болванки. Заготовки. Слябы | В31 | ОСТ 3-1686-90, ОСТ 95-29-72, TУ 3-1083-83, TУ 108.668-86, TУ 14-105-495-87, TУ 14-132-138-86, TУ 14-132-163-86, TУ 14-1-3844-84, TУ 14-1-3845-84, TУ 14-1-565-84, TУ 14-1-632-73, TУ 14-1-685-88, TУ 14-1-790-73, TУ 14-133-139-82, TУ 14-133-177-94, TУ 08.001.05015348-92, TУ 14-3-770-78, TУ 14-1-2583-78, TУ 108-11-223-77, TУ 14-1-3129-81 |
Сварка и резка металлов. Пайка, клепка | В05 | ОСТ 95 10441-2002, ОСТ 24.125.02-89 |
Термическая и термохимическая обработка металлов | В04 | СТП 26.260.484-2004, СТ ЦКБА 016-2005 |
Листы и полосы | В53 | TУ 1-9-637-74 |
Механические свойства сплава
Сортамент | Размер | Напр. | sв | sT | d5 | y | KCU | Термообр. |
— | мм | — | МПа | МПа | % | % | кДж / м2 | — |
Трубы холоднодеформир., ГОСТ 9941-81 | 549 | 37 | ||||||
Трубы, ГОСТ 10498-82 | 529 | 40 | ||||||
Трубы, ГОСТ 11068-81 | 530 | 216 | 37 | |||||
Трубы горячедеформир., ГОСТ 9940-81 | 510 | 40 | ||||||
Пруток, ГОСТ 5949-75 | Ø 60 | 490 | 196 | 40 | 55 | Закалка 1020 — 1100oC,Охлаждение воздух, | ||
Пруток нагартован., ГОСТ 18907-73 | 880-930 | |||||||
Проволока отожжен. | Ø 8 | 1400-1600 | 20 | |||||
Поковки, ГОСТ 25054-81 | 490 | 196 | 35-38 | 40-52 | ||||
Лист толстый, ГОСТ 7350-77 | 510 | 205 | 43 | Закалка 1030 — 1080oC,Охлаждение воздух, | ||||
Лист тонкий, ГОСТ 5582-75 | 530 | 205 | 40 | Закалка 1050 — 1080oC,Охлаждение вода, |
В чем состоит уникальность нержавеющих сталей
Нержавеющая сталь была запатентована в Англии в 1913 году. Автором данного изобретения, которое, без преувеличения, стало важнейшим этапом развития не только сталелитейной, но и других отраслей промышленности, является металлург Гарри Бреарли.
Наделить обычные стальные сплавы уникальными характеристиками и получить из них коррозионностойкие стали позволило добавление в их химический состав такого элемента, как хром.
Именно хром, которого в составе нержавеющих стальных сплавов должно быть не менее 10,5%, обеспечивает данным материалам такие характеристики, как:
- исключительно высокая устойчивость к коррозии;
- очень высокая прочность;
- хорошая свариваемость;
- простота обработки методами холодной деформации;
- длительный эксплуатационный срок без потери первоначальных характеристик;
- эстетически привлекательный внешний вид изделий, изготовленных из сплавов данной категории.
Влияние легирующих элементов на свойства сталей
Нержавеющие стали в обязательном порядке содержат в своем химическом составе хром и железо. Эти элементы дополняют друг друга, что и обеспечивает данным материалам такие уникальные характеристики. В частности, хром, соединяясь с кислородом, создает на поверхности нержавеющего сплава оксидную пленку, которая и становится надежным препятствием для коррозионных процессов.
Для того чтобы наделить нержавеющую сталь дополнительными характеристиками и значительно улучшить уже имеющиеся свойства, в ее химический состав вводят легирующие добавки – никель, титан, молибден, ниобий, кобальт и др. Такое легирование позволяет создавать различные виды стальных сплавов нержавеющей категории, отличающиеся друг от друга своими характеристиками и, соответственно, назначением.
Мы уже так привыкли к коррозиооностойкой стали, что даже не замечаем, насколько наша жизнь стала комфортнее из-за присутствия в ней нержавейки
Нержавеющая сталь содержит в своем химическом составе углерод, который придает ей высокую твердость и прочность. Следует отметить, что данный химический элемент является обязательным компонентом любого стального сплава и оказывает серьезное влияние на его свойства.
Уникальные характеристики, которыми отличается нержавеющая сталь, позволяют успешно использовать данный металл в самых различных сферах, связанных с эксплуатацией изделий и оборудования в условиях повышенной влажности и постоянного воздействия на них агрессивных сред. Активно используются нержавеющие стали для производства изделий как промышленного, так и бытового назначения. В частности, именно из этого металла чаще всего делают столовые приборы и ножи, изготавливают элементы коммуникаций и ограждающих конструкций, детали оборудования и др.
Химический состав
Сталь — это сплав углерода и железа, в котором атомы железа располагаются в кристаллической решетке, а остальные элементы, в зависимости от размера и характера поведения изменяют ее. По концентрации углерода, сталь 08Х18Н10Т представляет собой углеродистый сильнолегированный сплав. Где основными легирующими элементами является хром, никель и титан.
Основное правило металловедения, на котором основаны изменения прочности, гласит: «Искажение структурной решетки увеличивает прочность». Так атом углерода, имеющий размер намного меньший чем атом железа, внедряясь в кристаллическую решетку ее искажает, придавая прочность. Таким же образом слияние оказывают и другие элементы, которые могут замещать атомы железа и проявлять характерные для каждого из них свойства.
Хром является самым твердым металлом из всех существующих. В концентрации более 13 % он придает коррозионную стойкость. Как это происходит. Реагируя с атомом кислорода, хром создает оксидную пленку размером всего несколько атомов. Оксиды по размеру ненамного больше самого атома хрома (в отличие от оксидов железа, которые имеют 3-объем), поэтому создает плотную оболочку на самой поверхности, не допуская проникновения кислорода и других газов. Работает такая защита даже при нагревании. Если такую пленку поцарапать, то на ее месте тут же образуются новые оксиды. Этот процесс называется патентированием.
В сложных температурных условиях работы, где сталь испытывает постоянные температурные нагрузки, происходит образование карбидов хрома по границам зерен, что приводит к разрушению металла, т. е. межкристаллитной коррозии. Для исключения этого процесса в сплав присаживают никель, который является стабилизатором аустенита, сохраняя эту структуру при комнатной температуре (для сравнения: в обычных углеродистых сталях температура превращения аустенита в более устойчивые структуры 650-750 ºC).
Титан присаживается в сплав в количестве 0,6 % и способствует устойчивости 08Х18Н10Т в агрессивных средах.
Виды нержавеющей стали и ее классификация
Все многообразие антикоррозийных типов стали разделено на 5 больших групп. Основанием для такого деления служит микроструктура материала. Из них чаще всего встречаются представители 3 следующих групп:
- Мартенситную сталь отличают по букве «С» в маркировке. Свои свойства она приобретает не только благодаря составу, но и в результате закалки и отпуска. Применима в производстве столовых приборов, режущего инструмента. Слегка намагничивается, имеет повышенную твердость.
- Ферритный сплав мягче мартенситного. Также наделен магнитными свойствами. В его обозначении присутствует литера «F».
- Аустенитная сталь, содержащая в своем составе 15-20% Cr и 5-15% Ni не намагничивается, обладает высочайшей стойкостью к коррозии. Обозначается буквой «А». Марки стали из этой группы наиболее распространены в промышленном производстве, а также при изготовлении метизов и крепежных устройств.
В свою очередь аустенитные сплавы делят на 5 классов, дополнительно обозначающихся цифровым значением:
- А1 – наименее стойка к коррозии из-за содержащейся в химическом составе серы. Используется для изготовления деталей к механическим и подвижным узлам.
- А2 – сталь, устойчивая к воздействию влаги, но не годится для работы в средах, содержащих кислоты, щелочи, хлор и соли. Безвредна в экологическом плане, не намагничивается, не подлежит закаливанию. Отлично подходит для изготовления всех видов крепежа, предназначенного к эксплуатации в неагрессивных условиях.
- А3 – по свойствам схожа со сталью класса А2. Однако этот металл лучше сопротивляется коррозии в высокотемпературной среде, благодаря стабилизации сплава ниобием, титаном либо танталом.
- А4 – отличается от стали А2 наличием молибдена в количестве 2-3%. Эта небольшая добавка придает металлу высокую стойкость к кислотам, щелочам, солям. Может работать в условиях низких температур, до -60°С. Крепеж А4 предназначен для строительства мостов, прибрежных сооружений. Его используют в судостроении, на химических и нефтегазовых предприятиях.
- А5 – сталь, стабилизированная титаном, благодаря чему хорошо сопротивляется коррозии при высоких температурах. Остальные технические характеристики аналогичны классу А4.
В разных странах крепеж производится по различным стандартам. В России это ГОСТы, в Германии – DIN, в США – AISI, в Европе – EN и международный ISO. Многие крепежные элементы, изготовленные по стандартам разных государств, считаются аналогами. Однако это не совсем правильно, так как небольшие отличия все-таки существуют, хотя бы из-за несоответствия систем измерения. Поэтому замену крепежа при сборке конструкций, отличающегося от указанного в чертежах, лучше доверить специалистам.
Характеристики марки стали 08Х18Н10Т
Стандарт | ГОСТ 5949-75 — Сталь сортовая и калиброванная коррозионно-стойкая, жаростойкая и жаропрочная. Технические условия | |
Применение | Сварная аппаратура, работающая в средах повышенной агрессивности , теплообменники, муфели, трубы, детали печной арматуры, электроды искровых зажигательных свечей; сталь аустенитного класса |
Сталь 08Х18Н10Т
относится к классу легированных, коррозионностойких, жаростойких сталей аустенитной группы.
Поставляется – в виде сортового и листового проката, калиброванного прутка и кованых заготовок.
История открытия
Сегодня сложно представить мир без многочисленных изобретений. Многие из них были сделаны случайно. Так появилась и нержавеющая сталь. Первое историческое упоминание об этом металле можно найти в записях Гарри Брайрли. Этот металлург-исследователь в 1912 году взял заказ у одной из оружейных компаний на поиск эффективного способа продления срока службы ружейных стволов. К работе практик приступил в привычном для себя стиле — он начал смешивать разные компоненты. Готовые сплавы мужчина проверял на жаропрочность, стойкость. Если показатели были низкие, заготовки отправлялись на свалку. Одна из деталей выделялась среди всех своим блеском. После детального изучения анализа, ученые выяснили, что сплав состоит из нескольких элементов:
- железа — 85,3%;
- хрома — 12,8%;
- марганца — 0,44%;
- углерода — 0,24%;
- кремния — 0,2%.
Далеко не все исследователи отдают пальму первенства в открытии нержавеющей стаи Гарри Брайрли. Некоторые считают, что нержавейку открыл Пьер Бертье — французский горный инженер. Он обнаружил, что определенные соединения железа и хрома, которые можно найти в природе, выделяются высоким показателем кислотоустойчивости. Он первым предложил изготавливать из них посуду, столовые приборы.
Общие сведения
Назначение
Сварная аппаратура, работающая в средах повышенной агрессивности (растворах азотной, уксусной кислот, растворах щелочей и солей), теплообменники, муфели, трубы, детали печной арматуры, электроды искровых зажигательных свечей. Сталь коррозионно-стойкая и жаростойкая аустенитного класса.
Структура
Микроструктура этой марки стали в закаленном состоянии представляет из себя аустенит. После того как эта сталь подвергнется нагреванию до 450-850°С начинается выделения карбида хрома на границе аустенитных зерен. При нагревании наблюдается склонность этой стали создавать межкристаллитную коррозию, также немного снижаются пластичные свойства материала. После закаливания эта марка стали становится более стойкой к межкристаллитной коррозии. Эта сталь немагнитная. Окалина образуется в воздушной среде при температуре более чем 850 °C. Рекомендуется эксплуатировать данную сталь при температуре 800°C.
Химический состав в % стали 08Х18Н10Т
C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo | Ni | V | Ti | Cu | W | Fe |
<0,08 | <0,8 | <2,0 | <0,035 | <0,02 | 17,0-19,0 | <0,3 | 9,0-11,0 | <0,2 | <0,7 | <0,4 | <0,2 | Остальное |
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.
Влияние химсостава на свойства стали
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
Ударная вязкость стали в состоянии поставки
Сортамент | Термообработка | Показатель | Т= +20 °С | Т= -25 °С |
Пруток | Закалка при 1050 °С, вода | KCV, Дж/см2 | 216 | 181 |
Пруток | Закалка при 1050 °С, вода | KCV, Дж/см2 | 167 | 147 |
Механические свойства при испытаниях на длительную прочность
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 |
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 | 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 |
Коррозионная стойкость стали 08Х18Н10Т
По ГОСТ 7350-77, ГОСТ 5582-72, ГОСТ 4986-79 сталь 08Х18Н10Т не должна быть склонна к межкристаллитной коррозии при испытании по методам AM и АМУ ГОСТ 6032-89 с продолжительностью выдержки в контрольных растворах соответственно в течение 24 и 8 ч. Испытания проводят на образцах после провоцирующего нагрева при 650 °С в течение 1 ч.
Технологические свойства
Температура ковки |
Начала 1220, конца 900. Сечения до 300 мм охлаждаются на воздухе. |
Свариваемость |
способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, АрДС, КТС и ЭШС. |
Термическая обработка
Но мало получить сплав с заданным хим. составом, намного важнее получить нужные механические свойства сплава 08Х18Н10Т. Для получения устойчивой структуры и стабилизации аустенита в готовом изделии, сталь подвергают закалке при температуре 1020-1100ºC с последующим низкотемпературным отпуском.
Ударная вязкость
Ударная вязкость, KCU, Дж/см 2
Состояние поставки, термообработка | +20 | +20 (KCV) | -25 | -25 (KCV) |
Пруток сечением 12 мм. Закалка 1050 С, вода. | 167 | 216 | 147 | 181 |
Пруток сечением 12 мм. Закалка 1050 С, вода. | 167 | 147 |
Технология получения
При обработке деталей важно получить нужные механические свойства. Их комбинацию получают благодаря двум составляющим:
- химическому составу;
- термической и/или механической обработки — сталь 08Х18Н10Т не исключение.
Нержавейка обладает особенностями, которые совмещают в себе пластичность, позволяющую раскатывать металл толщиной менее 1 мм и прочностью, которой достаточно для изготовления ответственных инженерных коммуникаций, деталей, работающих под высоким давлением в сильно агрессивных средах.
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.
В начале марки легированных сталей могут также присутствовать дополнительные обозначения:
Р — быстрорежущая;
Ш — шарикоподшипниковая;
А — автоматная (не путайте с буквой А в конце названия, говорящей о чистоте стали!);
Э — электротехническая.
Также стоит отметить некоторые особенности таких подвидов легированных сталей:
- в шарикоподшипниковых сталях содержание хрома указывается в десятых долях процента (например, сталь ШХ4 содержит 0,4% хрома);
- в марках быстрорежущей стали после буквы Р сразу ставится число, указывающее содержание вольфрама в процентах. Также все быстрорежущие стали содержат 4% хрома (Х).
Чтобы показать способ раскисления стали, существуют особые буквенные обозначения:
- сп — спокойная сталь;
- пс — полуспокойная сталь;
- кп — кипящая сталь.
Теперь подробно рассмотрим, как расшифровать марку нелегированной стали, которая подразделяется на обыкновенную и качественную.
Обыкновенная нелегированная сталь(Ст3, Ст3кп) имеет в самом начале буквы Ст. Далее следуют цифры, указывающие содержание углерода в стали в десятых долях процента. В конце могут стоять специальные индексы: например, сталь Ст3кп относится к категории кипящей, о чём говорят буквы кп в самом конце. Отсутствие индекса означает, что эта сталь спокойная. Когда нужно отразить в маркировке гарантию свариваемости, в конце добавляют строчные буквы св. К примеру: Ст3св.
Качественная нелегированная сталь (Ст10, Ст30, Ст20, Ст45) содержит в маркировке двузначное число, указывающее среднее содержание углерода в стали в сотых долях процента. Таким образом, марка стали Ст10 содержит 0,1% углерода; Ст30 имеет 0,3% углерода; Ст20 — 0,2%; Ст45 содержит 0,45% углерода.
Конструкционная низколегированная сталь 09Г2С содержит следующие химические элементы: 0,09% углерода, 2% марганца и небольшое количество кремния (приблизительно 1%).
Стали 10ХСНД и 15ХСНД отличаются только разным содержанием углерода: 0,1% и 0,15% соответственно. Хрома (Х), кремния (С), никеля (Н) и меди (Д) здесь очень мало (до 1-1,5%), поэтому цифры за буквой не ставятся.
Качественные стали применяют для производства паровых котлов и сосудов высокого давления. В их маркировке имеется буква К на конце: 20К, 30К, 22К.
Если сталь является литейной конструкционной, то в конце маркировки ставят букву Л. Например: 40ХЛ, 35ХМЛ.
Инструментальные нелегированные стали обозначаются буквой У. Далее следует цифра, выражающая среднее содержание углерода в стали: У10, У7, У8. Если сталь ещё и высококачественная, это также отмечают в маркировке: У8А, У10А, У12А. Если необходимо подчеркнуть увеличенное содержание марганца, применяют дополнительную букву Г. К примеру, существуют стали У8ГА и У10ГА.
Инструментальные легированные стали имеют такое же обозначение, как и конструкционные легированные. Например, марка ХВГ указывает на присутствие трёх главных легирующих элементов: хрома (Х), вольфрама (В) и марганца (Г). Содержание углерода здесь примерно 1%, а потому цифра в начале марки не пишется. Другой вид стали 9ХВГ имеет пониженное содержание углерода в сравнении с ХВГ: здесь углерода 0,9%.
Стали быстрорежущие маркируются буквой Р, после которой ставится содержание вольфрама в %. Разберём в качестве примера сталь Р6М5Ф3. Она является быстрорежущей (Р), содержит 6% вольфрама, 5% молибдена (М) и 3% ванадия (Ф).
Сталь электротехническая нелегированная (АРМКО) имеет очень малое удельное электрическое сопротивление. Это достигается благодаря минимальному количеству углерода в составе (менее 0,04%). Такую сталь ещё принято называть технически чистым железом. Маркировка электротехнических нелегированных сталей состоит только из цифр. Например: 10880, 21880 и т. д. В каждой цифре заложена важная информация. Самая первая цифра показывает вид обработки: 1 — кованный или горячекатаный; 2 — калиброванный. Вторая цифра сообщает наличие/отсутствие нормируемого коэффициента старения: 0 — без коэффициента; 1 — с коэффициентом. Третья цифра — это группа по основной нормируемой характеристике. Две последние связаны со значениями основной нормируемой характеристики.
Строительная сталь отмечается буквой С, после которой указывается минимальный предел текучести стали. Также применяются дополнительные обозначения: К — повышенная коррозионная стойкость (С390К, С375К); Т — термоупрочнённый прокат (С345Т, С390Т); Д — повышенное содержание меди (С345Д, С375Д).
Алюминиевые сплавы литейные обозначаются буквами АЛ в начале маркировки. Вот некоторые примеры: АЛ4, АЛ19, АЛ27.
Алюминиевые сплавы для ковки и штамповки содержат буквы АК, а далее — условный номер данного сплава: АК6, АК5.
Также существуют деформированные сплавы с содержанием алюминия. Сплав авиаль: АВ, алюминиево-магниевый сплав: АМг; алюминиево-марганцовый сплав: АМц.
Теперь Вы узнали, как расшифровать марку стали с содержанием различных химических элементов. Данная маркировка сталей была разработана ещё в СССР и действует по настоящее время не только на территории Российской Федерации, но и в странах СНГ.
Европейская маркировка сталей подчиняется стандарту EN 100 27. В Японии и Соединённых Штатах имеются свои стандарты. Единой мировой классификации сталей в настоящее время не существует.
Понимая общие правила обозначения марок нелегированных и легированных сталей, а также при грамотной расшифровке марок сталей, можно без труда определить, из какой именно стали изготовлена конкретная деталь. Грамотные сотрудники помогут Вам определить необходимую марку стали, способную выдержать требуемое давление и заданные температурные условия. У нас всегда имеются в наличии (либо под заказ) стальные фитинги для трубопроводов, отводы гнутые и другая трубопроводная арматура из различных марок сталей.
Пример расшифровки марки стали 12Х18Н10Т
12Х18Н10Т – это популярная сталь аустенитного класса, которая применяется в сварных аппаратах, работающих в разбавленных растворах кислот, в растворах щелочей и солей, а также в деталях, работающих под большим давлением и в широком диапазоне температур. Итак, что же означают эти загадочные символы, стоящие в названии, и как их правильно объединить?
Две цифры, стоящие в самом начале марки легированной стали, — это среднее содержание углерода в сотых долях процента. В нашем случае, содержание углерода 0,12%. Иногда вместо двух цифр стоит всего одна: она показывает, сколько углерода (C) содержится в десятых долях процента. Если же цифр в начале марки стали вовсе нет, это означает, что углерода в ней довольно приличное число — от 1% и выше.
Буква Х и следующая за ней цифра 18 говорят о том, что в данной марке содержится 18% хрома. Обратите внимание: соотношение элемента в долях процента выражает только первое число, стоящее в начале марки, и это относится только к углероду! Все остальные числа, присутствующие в названии, выражают количество конкретных элементов в процентах.
Далее следует комбинация Н10. Как Вы уже догадались, это 10% никеля.
В самом конце стоит буква Т без каких-либо цифр. Это значит, что содержание элемента слишком мало, чтобы уделять этому внимание. Как правило, около 1% (иногда — до 1,5%). Получается, в данной марке легированной стали количество титана не превышает 1,5%. Если вдруг в самом конце марки Вы обнаружите скромно стоящую букву А, помните, что она играет очень важную роль: таким образом обозначается высококачественная сталь, содержание фосфора и серы в которой сведено к минимуму. Две буквы А в самом конце (АА) говорят о том, что данная марка стали особо чистая, т. е. серы и фосфора здесь практически нет.
В ходе несложного анализа сочетаний букв и цифр мы выяснили, что марка стали 12Х18Н10Т (конструкционная криогенная, аустенитного класса) сообщает о себе следующие сведения: 0,12% углерода, 18% хрома (Х), 10% никеля (Н) и небольшое содержание титана (Т), не превышающее 1,5%.
Основные преимущества сплава
Нержавейка марки 08Х18Н10Т изготавливается в соответствии с требованиями ГОСТ 5632-72. Она обладает высокой пластичностью, позволяющей без труда производить тонкостенные детали. При сварке она не требует предварительного подогрева и последующего охлаждения сварного шва. Металл прекрасно обрабатывается на любом фрезеровочном оборудовании.
Из него можно изготавливать кастрюли, сковороды и другую посуду. А за счет доступной цены, стоимость такой посуды оказывается весьма демократичной.
Термическая обработка
Но мало получить сплав с заданным хим. составом, намного важнее получить нужные механические свойства сплава 08Х18Н10Т. Для получения устойчивой структуры и стабилизации аустенита в готовом изделии, сталь подвергают закалке при температуре 1020-1100ºC с последующим низкотемпературным отпуском.
Дополнительные преимущества 08Х18Н10Т
- Высокая пластичность, которая используется для изготовления тонкостенных деталей;
- Отличная свариваемость, которая не требует подогрева и последующего отпуска сварного шва;
- Высокая обрабатываемость фрезеровочным инструментом;
- Абсолютная инертность к пищевым продуктам;
- И конечно, цена, точнее соотношение цена и возможности — все это делает сталь 08Х18Н10Т доступной и распространенной в обиходе.
Это интересно: Под каким углом точить сверла по металлу. Варианты заточки, которые можно выполнить вручную
О сферах применения
Нержавеющая жаропрочная сталь является основным материалом для самых разных производств. Среди основных – предприятия, выпускающие бесшовные трубы, тонколистовой прокат и всевозможные детали для машиностроения. Активно используют сталь 08х18н10т производители аппаратов и устройств химической и пищевой промышленности, фабрики по изготовлению товаров широкого потребления.Основу выпускаемого ассортимента составляет ленточный и листовой холоднокатаный прокат, который впоследствии участвует в сварочных работах. Это могут быть как толстые листы, тонкостенные трубы и муфеля, так и электроды или искровые свечи.
Еще одна особенность нержавейки 08х18н10т – отличная полируемость. Это позволяет находить материалу широкое применение в автомобилестроении (коллекторы выхлопных систем), машиностроении, электроэнергетике, топливной промышленности и даже архитектуре. В целом, марка 08х18н10т отличается надежностью и долговечностью, поэтому часто выступает недорогой альтернативой целому ряду других нержавеющих сплавов.
Физические свойства стали 08х18н10т
Нержавейка 08х18н10т отличается хорошей свариваемостью. Рекомендуемые способы сварки – ручная дуговая сварка, аргонно-дуговая сварка в среде защитных газов вольфрамовым электродом, точечная сварка, ЭШС.
В незакаленном состоянии эта марка стали склонна к межкристаллитной коррозии. Рекомендованная максимальная температура, при которой возможно эксплуатировать сталь 08х18н10т без изменения механических свойств 800°С.
Сталь 08х18н10т хорошо полируется, в том числе до зеркального блеска.
Что лучше: углеродистая или нержавеющая сталь?
Нержавеющую сталь применяют:
- в энергетике, химической промышленности при работе с агрессивными средами;
- в медицине, авиастроении, где требуется долговечность и повышенная прочность инструментов;
- в строительстве и других сферах, где важную роль играет вид деталей.
Углеродистая сталь необходима там:
- где требуется много прочного материала – например, при строительстве трубопроводов;
- где нет потребности в улучшенных свойствах металла – в частности, в производстве мелких деталей механизмов и инструментов.
Рассмотренные виды стали нельзя ставить в один ряд. Материалы подбирают, отталкиваясь от бюджета проекта и области применения.
Перечень аналогичных марок
Характеристики стали 08Х18Н10Т идентичны и у некоторых зарубежных марок нержавейки. К их числу относятся:
- AISI 321, S32100 – Америка;
- 1.4541, 1.4878, X10CrNiTi18-9, X6CrNiTi18-10 – Германия;
- SUS321 – Япония;
- 321F00, Z6CN18-10, Z6CNT18-10 – Франция;
- 321S12, 321S18, 321S20, 321S22, 321S31 – Англия;
- 1.4541, X10CrNiTi18-10, X6CrNiTi18-10 – Европа;
- X6CrNiTi18-11, X8CrNiTi1811 – Италия;
- F3523, X6CrNiTi18-10 – Испания;
- 0Cr18Ni11Ti, 1Cr18Ni9Ti, OCr18Ni10Ti – Китай;
- 2337 – Швеция;
- 0H18N10T, 1H18N10T, 1H18N9T – Польша;
- 17246, 17247, 17248 – Чехия;
- X6CrNiTi18-10S, X6CrNiTi1810K-KW – Австрия
Среди сплавов российского производства можно отметить 10Х17Н13М2Т и 10Х17Н13М2 (не содержат титана), а также 10Х17Н13МЗТ, в состав которого включено повышенное содержание молибдена.
В России выпускается и более дешевый аналог 12Х17. Он обладает антикоррозийными свойствами. Но его применение невозможно при экстремально высоких температурах. К тому же, его химические и физические показатели остаются неизменными только при нахождении в слабоагрессивных средах.
Зарубежные аналоги Стали 08Х18Н10Т
США | Германия | Япония | Франция | Англия | Евросоюз |
— | DIN,WNr | JIS | AFNOR | BS | EN |
321 | 1,4541 | SUS321 | 321F00 | 321S12 | 1,4541 |
S32100 | 1,4878 | Z6CN18-10 | 321S18 | X10CrNiTi18-10 | |
X10CrNiTi18-9 | Z6CNT18-10 | 321S20 | X6CrNiTi18-10 | ||
X12CrNiTi18-9 | 321S22 | ||||
X6CrNiTi18-10 | 321S31 | ||||
Италия | Испания | Китай | Польша | Чехия | Австрия |
UNI | UNE | GB | PN | CSN | ONORM |
X6CrNiTi18-11 | F.3523 | 0Cr18Ni11Ti | 0H18N10T | 17246 | X6CrNiTi18-10S |
X8CrNiTi1811 | X6CrNiTi18-10 | 1Cr18Ni9Ti | 1H18N10T | 17247 | X6CrNiTi1810K-KW |
OCr18Ni10Ti | 1H18N9T | 17248 |
Условные обозначения
Механические свойства | |
σB | временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа |
σ0,2 | предел текучести условный, МПа |
σсж | предел прочности при сжатии, МПа |
σсж0,2 | предел текучести при сжатии, МПа |
σ0,05 | предел упругости, МПа |
σизг | предел прочности при изгибе, МПа |
σ-1 | предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа |
δ5 , δ4 , δ10 | относительное удлинение после разрыва, % |
ψ | относительное сужение, % |
ν | относительный сдвиг, % |
ε | относительная осадка при появлении первой трещины, % |
τК | предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа |
τ-1 | предел выносливости при испытании на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа |
KCU и KCV | ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами вида U и V, Дж/см2 |
HRCэ и HRB | твёрдость по Роквеллу (шкала C и B соответственно) |
HB | твёрдость по Бринеллю |
HV | твёрдость по Виккерсу |
HSD | твёрдость по Шору |
Физические свойства | |
E | модуль упругости нормальный, ГПа |
G | модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа |
ρn | плотность, кг/м3 |
λ | коэффициент теплопроводности, Вт/(м∙°C) |
ρ | удельное электросопротивление, Ом∙м |
α | коэффициент линейного теплового расширения, 10-61/°С |
с | удельная теплоёмкость, Дж/(кг∙°С) |
Источники
- https://InstrumentBaza.ru/materialy/08h18n10t-harakteristiki.html
- https://paes250.ru/vidy-stali/plotnost-08h18n10t.html
- https://pressadv.ru/stali/08h18n10t-harakteristiki.html
- https://iopent.ru/pro-materialy/plotnost-08h18n10t.html
- https://intehstroy-spb.ru/spravochnik/nerzhaveyuschaya-stal-marki-08h18n10t.html
- https://ipmet.ru/nerzhaveyushhaya-stal-08x-18n-10t-xarakteristiki-priminenie-analogi/
- https://uraltm08.ru/stati/kak-rasshifrovat-marku-stali.html
- https://svarkaipayka.ru/material/stal/tehnicheskie-harakteristiki-stali-08h18n10t.html
- https://vse-stali.ru/stali-i-splavy-korrozionnostojkie-zharoprochnye-zharostojkie-iznosostojkie/stal-08h18n10t/