Нержавеющие бесшовные трубы 08Х18Н10: аустенитная коррозионностойкая трубная продукция
Нержавеющие бесшовные трубы 08Х18Н10 — горячедеформированная или холоднодеформированная трубная продукция из аустенитной коррозионностойкой стали титанового класса. Марка 08Х18Н10 содержит 17–19 % хрома, 9–11 % никеля, не более 0,08 % углерода и легирована титаном в пределах 0,4–1,0 % для стабилизации против межкристаллитной коррозии. Соответствует международному аналогу AISI 321 (EN 1.4541). Бесшовная технология исключает продольный сварной шов, что обеспечивает равнопрочность по всему периметру сечения и герметичность при высоких давлениях.
Технические характеристики и сортамент
Трубы поставляются по ГОСТ 9941-81 (холодно- и теплодеформированные) и ГОСТ 9940-81 (горячедеформированные). Наружный диаметр — от 5 до 273 мм, толщина стенки — от 0,4 до 24 мм. Длина немерная — 1,5–12,5 м, кратной и мерной длины — по заказу. Механические свойства в состоянии поставки: временное сопротивление — не менее 520 МПа, предел текучести — не менее 205 МПа, относительное удлинение — не менее 40 %. Твёрдость — не более 200 HB. Плотность стали — 7,9 г/см, модуль упругости — 198 ГПа при 20 C.
Стабилизация титаном подавляет выделение карбидов хрома по границам зёрен в интервале 450–850 C, что позволяет применять трубы 08Х18Н10 в сварных конструкциях без последующей термической обработки. Рабочий диапазон температур — от –196 до +600 C. При температурах выше 600 C интенсивно развивается высокотемпературная газокоррозия, поэтому эксплуатация ограничена указанным пределом.
| Параметр | Значение | Условия | Стандарт | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Предел текучести | 205 МПа | 20 C | ГОСТ 9941-81 | холоднодеформированные |
| Временное сопротивление | 520 МПа | 20 C | ГОСТ 9941-81 | после аустенизации |
| Относительное удлинение | 40 % | 20 C | ГОСТ 9941-81 | продольные образцы |
| Твёрдость | 200 HB | 20 C | ГОСТ 9941-81 | без наклёпа |
| Рабочая температура | –196…+600 C | длительно | — | окислительные среды |
Химический состав и структура
Массовая доля элементов в стали 08Х18Н10 регламентирована ГОСТ 5632-2014:
- углерод — не более 0,08 %;
- кремний — не более 0,8 %;
- марганец — не более 2,0 %;
- хром — 17,0–19,0 %;
- никель — 9,0–11,0 %;
- титан — 0,4–1,0 % (стабилизирующая добавка).
Структура — аустенит с незначительным содержанием -феррита (не более 1,5 %). Магнитная проницаемость в отожжённом состоянии — не выше 1,02. После холодной деформации возможна слабая ферромагнитность вследствие частичного -превращения.
Коррозионная стойкость
Трубы 08Х18Н10 устойчивы в окислительных средах: азотной кислоте концентрацией до 65 %, органических кислотах, растворах щелочей и солей. Скорость коррозии в 65 % HNO при 60 C — не более 0,1 мм/год. В серной и соляной кислотах без ингибиторов сталь нестойка. Склонность к межкристаллитной коррозии отсутствует после провоцирующего отжига при 650 C в течение 1 ч благодаря титановой стабилизации.
Области применения
- теплообменное оборудование нефтехимических и нефтеперерабатывающих установок;
- трубопроводы агрессивных сред в производстве азотной кислоты и минеральных удобрений;
- змеевики и коллекторы пароперегревателей энергетических котлов;
- технологические линии пищевых и фармацевтических производств;
- системы обвязки криогенного оборудования (до –196 C);
- выхлопные коллекторы и детали газотурбинных установок.
Технология производства и обработки
Горячая деформация выполняется при 1150–1200 C с последующей закалкой в воде или на воздухе. Холодная деформация (волочение, прокатка) сопровождается промежуточными отжигами при 1050–1100 C для снятия наклёпа. Сварка осуществляется аргонодуговым способом с присадочной проволокой Св-04Х19Н9 или Св-06Х19Н10Т. После сварки термообработка не требуется при толщине стенки до 12 мм.
Вопросы и ответы
Чем сталь 08Х18Н10 отличается от 12Х18Н10Т?
Марка 08Х18Н10 содержит не более 0,08 % углерода против 0,12 % у 12Х18Н10Т. Пониженное содержание углерода снижает риск выделения карбидов хрома при сварке и повышает стойкость к межкристаллитной коррозии в сварных соединениях.
До какой температуры допустима эксплуатация труб 08Х18Н10?
Длительная работа — до +600 C в окислительных средах. Кратковременный нагрев возможен до +800 C, однако выше 600 C начинается интенсивное окалинообразование и снижение жаропрочности.
Обладают ли трубы 08Х18Н10 магнитными свойствами?
В аустенизированном состоянии сталь практически немагнитна: магнитная проницаемость не превышает 1,02. После холодной деформации возможно появление слабого ферромагнетизма из-за частичного мартенситного превращения.
Какие среды разрушают трубы из стали 08Х18Н10?
Соляная и серная кислоты без ингибиторов, а также хлоридсодержащие растворы вызывают питтинговую и щелевую коррозию. В таких средах применяют стали с молибденом — 10Х17Н13М2Т или 08Х17Н15М3Т.
