12х18н10т и сталь 20 что прочнее. Блог о заточке

Бурное развитие инновационных технологий привело к появлению достаточно большого количества новых металлов, которые характеризуются исключительными эксплуатационными качествами. Примером можно назвать появление материалов с коррозионной стойкостью, за счет которых существенно продлевается срок службы изготавливаемых изделий. Наиболее распространенной версией считается сталь 12х18н10т. Характеристики стали 12х18н10т во многом определяют востребованность и применение в различных отраслях промышленности. Особые свойства связаны с включением в состав различных легирующих элементов и выдерживании их концентрации на требуемом уровне. Расшифровка маркировки определяет наличие большого количества хрома и других примесей.

Общая характеристика стали 12х18н10т

Рассматривая 12х18н10т (ГОСТ определяет все стандарты) следует учитывать, что высокая концентрация основных легирующих элементов определяет особые свойства металла. Больше всего в марке присутствует хром и никель.

Скачать ГОСТ 5632-72

Технические особенности нержавеющей стали 12х18н10т можно охарактеризовать следующим образом:

  1. Показатель плотности составляет 7920 кг/м 3 .
  2. Закалка проводится при воздействии температуры около 1100 градусов Цельсия. Для нагрева среды до этой температуры требуется специальное оборудование.
  3. Аналог стали 12х18н10т должен иметь показатель твердости 179 МПа.
  4. Важным параметром можно назвать степень свариваемости. Марка нержавеющей стали 12х18н10т не имеет ограничений по свариваемости, могут применяться различные методы. После сварки рекомендуется проводить термическую обработку, которая повышает прочность и надежность соединения.
  5. Температура применения составляет 650 градусов Цельсия. Большая температура может привести к повышению пластичности и снижению защиты от химического воздействия.
  6. Есть возможность проводить обработку материала резанием в закаленном состоянии. Именно поэтому заготовка применяется для обработки резанием при использовании токарного или фрезерного оборудования.

В продаже также поставляется нагартованная заготовка, которая может применяться для получения самых различных изделий.

Аналог aisi производят многие зарубежные производители. При этом маркировка проводится согласно правилам, которые установлены в стране.

Химический состав и структура сплава

Рассматриваемый материал 12х18н10т относится к классу конструкционных криогенных. Структуру можно охарактеризовать высокой устойчивостью к воздействию агрессивной среды. Химический состав стали 12х18н10т представлен сочетанием следующих элементов:

  1. Практически любой металл в своем составе имеет высокую концентрацию железа. Вторым наиболее важным химическим элементом является углерод, концентрация которого составляет 0,12%.
  2. Вторым по концентрации элементом является хром. Его концентрация составляет от 17% до 19%.
  3. В состав включили большую концентрацию никеля: от 9% до 11%.
  4. В последнее время в состав современных сплавов включается титан, концентрация которого около 0,8%.

Остальные химические вещества имеют концентрацию в пределах нормы в соответствии с ГОСТ. Избежать наличие вредных примесей в составе практически не возможно, но есть возможность выдерживать низкий показатель концентрации: фосфора около 0,035% и серы не более 0,02%.

Легирующие элементы стали 12х18н10т

Основные легирующие элементы представлены хромом и никелем. Они оказывают следующее воздействие:

  1. Практически все распространенные нержавейки получаются при включении в состав хрома, который определяет коррозионную стойкость. Кроме этого, увеличивается способность структуры с пассивации.
  2. Никель добавляется в состав для того чтобы повысить эксплуатационные качества структуры. Примером назовем то, что рассматриваемая марка хорошо прокатывается в холодном и горячем состоянии.

Другие легирующие элементы лишь незначительно изменяют эксплуатационные характеристики рассматриваемого металла. Примером можно назвать ферритные свойства, а также межкристаллическую коррозионную устойчивость, связанная с высокой концентрацией титана.

Физические свойства

При выборе металла следует уделить внимание его физическим свойствам. Они во многом определяют область применения и его основные эксплуатационные качества. В рассматриваемом случае плотность нержавеющей стали составляет 7920 кг/м 3 . Довольно высокая плотность 12х18н10т определяет то, что изготавливаемые детали обладают прочностью.

К другим физическим свойствам отнесем следующие моменты:

  1. Температура плавления нержавеющей стали более 1000 градусов Цельсия. Провести подобную обработку в домашней мастерской практически невозможно.
  2. Коррозионная стойкость – основная причина востребованности распространенных нержавеек. Он может применяться в случае, если условия эксплуатации предусматривают воздействие повышенной влажности и химической среды.
  3. Низкие магнитные свойства позволяют применять ее при изготовлении различных изделий. Они достигаются за счет добавления титана.

Коэффициент линейного расширения и коэффициент теплопроводности определяют возможность применения материала при изготовлении изделий, которые могут эксплуатироваться при воздействии высокой температуры.

Удельный вес нержавеющей стали во многом зависит от химического состава и применяемого метода обработки.

Механические свойства

При рассмотрении металла учитываются и механические свойства стали 12х18н10т. они характеризуются следующим образом:

  1. Твердость по Бринеллю соответствует 179 МПа. Этот момент определяет то, что поверхность материала может выдерживать воздействие самого различного типа.
  2. Предел прочности варьирует в различном диапазоне, обычно составляет 279 МПа.

При выборе 12х18н10т также учитывается предел текучести, который определяет возможность его применения при литье различных изделий.

К другим особенностям рассматриваемого металла отнесем следующие моменты:

  1. При легировании в состав включается кремний. Он повышает плотность и показатель текучести. Концентрация этого химического элемента в составе неблагоприятно воздействует на пластичность.
  2. Достаточно высокая пластичность и ударная вязкость являются привлекательными эксплуатационными качествами металла.
  3. При снижении температуры окружающей среды механические свойства металла начинают существенно снижаться.

Недостаток заключается в том, что металл не выдерживает на воздействие веществ, в состав которых включены ионы хлора. Кроме этого, коррозионная стойкость низкая в отношении к соляной или серной кислоты. Поэтому сфера применения несколько ограничена.

Сфера применения

Применение стали 12х18н10т весьма обширно:

  1. Пищевая промышленность. Стоит учитывать, что к изделиям, применяемым в пищевой промышленности, предъявляется достаточно много требований. Металл не должен взаимодействовать с продуктами питания и напитками.
  2. Химическая и нефтяная отрасли. В этих отраслях также часто создают различные емкости и элементы, которые контактируют с нефтепродуктами и различными химическими веществами.
  3. Машиностроение. В машиностроительной отрасли изготавливают различные изделия путем резания. Если ни будут эксплуатироваться при высокой влажности и воздействии химических веществ, то часто выбирается рассматриваемая материал.
  4. В секторе топливной промышленности и энергетики. Металл может выдерживать воздействие высокой температуры.

Особенностями термической обработки можно назвать нижеприведенные моменты:

  1. Проводится закалка. Она позволяет существенно повысить показатель твердости поверхности. Закалка предусматривает перестроение структуры, для чего заготовка нагревается до температуры 1060 градусов Цельсия. При перестроении структуры, для чего проводится термическая обработка, может снижаться пластичность, и этом станет причиной хрупкости. Рекомендуется проводить охлаждение в масле, за счет чего существенно повышается качество поверхности.
  2. Нормализация 12х18н10т для снижения внутренних напряжений проводится путем отпуска.
  3. При желании может проводится ковка при температуре около 1200 градусов Цельсия.

Нагреть среду до требуемой температуры можно при применении индукционной печи. Они позволяют автоматизировать процесс и повысить качество. Устанавливаться индукционные печи могут в домашних мастерских.

В заключение отметим, что нержавейки сегодня обладают наиболее высокими эксплуатационными характеристиками. Это связано с точной концентрацией определенных химических веществ. Однако, применение подобных материалов не всегда целесообразно, что связано с высокой стоимостью изготовления.

В наш век бурного развития инновационных технологий все чаще появляются новые виды материалов, которые создаются для успешного применения в различных отраслях. В такой отрасли, как металлургическая промышленность, создание нержавеющей стали позволило продлить сроки службы многим деталям, оборудованию и машинам.

Все марки нержавеющей стали являются прочными, экологически безопасными и долговечными материалами, поэтому их создание привело к новому витку развития в металлургической промышленности. Наиболее распространенной считается марка стали 12Х18Н10Т, а каковы ее свойства и характеристики мы узнаем из статьи.

Нержавеющая сталь 12Х18Н10Т

Эта марка одна из самых распространенных для применения во многих областях промышленного производства. Хромоникелевые содержащие титан нержавеющие материалы аустенитной группы, имеют свое обозначение букву «А» и дополнительный номер, который указывает на химический состав , который есть в марке стали и применяемость в пределах этой группы. Ее выплавляют в дуговых электропечах.

Основным элементом в данном сплаве является железо, а также и многие другие элементы, которые составляют остальную часть сплава. Химический элемент хром - от 17 до 19%, никеля в пределах 9-11%, титана около 0,8%, содержание кремния в пределах 0,8%, сера до 0,02%, марганца менее 2%, меди до 0,03%, фосфора около 0,035% и углерода до 0,12%. Такой химический состав регламентируется ГОСТ 5632-72.

Основные характеристики

На основные характеристики нержавеющей стали очень влияют входящие в ее состав легирующие компоненты. Больше всего в этой марке содержится хрома и никеля , поэтому хром обеспечивает своим содержанием усиление антикоррозийных характеристик стали и способности металла к пассивации.

Принадлежать к группе аустенитов помогает присутствие никеля, это свойство имеет большое значение, поскольку позволяет нержавеющему материалу сочетать технологичность с широким комплексом эксплуатационных характеристик. Марка стали хорошо прокатывается в горячем и холодном состоянии, имеет высокую степень устойчивости к коррозии в агрессивной среде, а также в серной кислоте.

Иметь полностью аустенитную однородную структуру при температуре, превышающую 900 о С, помогает углерод, который имеет сильное воздействие. Ферритные свойства дают остальные химические элементы. Межкристаллическую коррозию помогает устранить титан, который вступает в реакцию с углеродом и образует в конечном итоге тугоплавкий карбид.

Кремний отвечает за плотность стали, а также повышает прочность и предел текучести материала, но снижает пластичность металла, что усложняет процесс прокатки в холодном состоянии.

Получить в процессе производства мелкозернистую сталь помогает марганец, он способствует замедлению скорости роста зерна.

Сплав активно используется для сварных хромоникелевых конструкций в криогенной технике и повышенное содержание фосфора может отрицательно повлиять на механические свойства сплава , поэтому его содержание не может превышать допустимую норму. При низких температурах могут снижаться механические характеристики металла, если происходит сильная первичная ликвация в процессе кристаллизации.

К главным преимуществам стали нужно отнести высокую пластичность и ударную вязкость. Среди недостатков - невысокая устойчивость к коррозии в среде с ионами хлора и в серной и соляной кислоте.

Технические свойства

Марка нержавеющей стали 12Х18Н10Т имеет свои технические характеристики:

Сфера применения

Марка нержавеющей стали 12Х18Н10Т сразу стала широко применяться во многих сферах. Здесь многое зависит от степени прочностных качеств. Она занимает главные позиции среди других марок сталей на рынке современного металлопроката. Уникальные качественные характеристики позволяют применять ее:

  • в пищевой промышленности - мясная, алкогольная, молочная;
  • нефтяной и химической отраслях;
  • сектор топлива и энергетики;
  • машиностроение.

С помощью автоматической и ручной сварки металл хорошо обрабатывается, чаще всего листовая нержавеющая сталь этой марки применяется в сварных системах в криогенной технике. Она также используется в производстве теплообменного оборудования - трубопроводы, паронагреватели высокого давления, аппаратура для печей и коллекторов выхлопных систем.

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.