Нержавеющий круг 08Х18Н10Т-ВД: вакуумно-дуговой переплав для ответственных узлов
Нержавеющий круг 08Х18Н10Т-ВД — сортовой прокат из коррозионностойкой аустенитной стали, выплавленной с применением вакуумно-дугового переплава (ВД). Обозначение «ВД» указывает на способ рафинирования: слиток электродуговой выплавки переплавляется в вакууме, что снижает содержание газов — кислорода, азота, водорода — и неметаллических включений. Результат — повышенная плотность металла, изотропность механических свойств и стабильная макроструктура по сечению прутка.
Химический состав соответствует титаносодержащей стали 08Х18Н10Т: углерод — не более 0,08 %, хром — 17–19 %, никель — 9–11 %, титан — 0,4–1,0 %. Титановое легирование связывает углерод в карбиды TiC, что предотвращает межкристаллитную коррозию после сварки и эксплуатации в интервале 450–850 C. Вакуумный переплав дополнительно снижает склонность к образованию карбидной сетки по границам зёрен.
Сортамент и состояние поставки
Круг поставляется в горячекатаном, кованом или холоднотянутом исполнении с последующей термической обработкой. Диаметр сортового проката — от 5 до 200 мм; для холоднотянутого круга характерны жёсткие допуски по диаметру и повышенная чистота поверхности. Термообработка — аустенизация при 1050–1100 C с охлаждением в воде или на воздухе; твёрдость после закалки — 140–180 HB.
- Горячекатаный круг — диаметр 20–200 мм, допуск по ГОСТ 2590, поверхность с окалиной или травленая.
- Кованый круг — диаметр 80–200 мм, применяется для крупногабаритных деталей арматуры и фланцев.
- Холоднотянутый (калиброванный) круг — диаметр 5–40 мм, квалитет h9–h11, шероховатость Ra 1,25 мкм.
- Шлифованный пруток — диаметр 3–30 мм, для изготовления крепежа и деталей точной механики.
- Пруток в прутках мерной длины — 2–6 м, либо в бухтах для последующей переработки на автоматах.
Механические свойства стали 08Х18Н10Т-ВД
Вакуумно-дуговой переплав обеспечивает узкий разброс характеристик прочности и пластичности по длине прутка. Предел текучести — не менее 196 МПа, временное сопротивление — 490–610 МПа, относительное удлинение — не менее 40 %. Ударная вязкость KCU при 20 C — не ниже 100 Дж/см. Сталь сохраняет работоспособность в криогенных условиях до –196 C и в окислительных средах до 600 C.
| Диаметр, мм | Состояние | в, МПа | 0,2, МПа | , % |
|---|---|---|---|---|
| 10 | холоднотянутый | 590–720 | 245 | 35 |
| 25 | горячекатаный | 510–640 | 206 | 40 |
| 60 | кованый | 490–610 | 196 | 42 |
| 120 | кованый | 490–590 | 196 | 40 |
Области применения
Круг 08Х18Н10Т-ВД востребован там, где требуется сочетание коррозионной стойкости и надёжности при высоких нагрузках. Из него изготавливают шпиндели и штоки запорной арматуры, крепёж для реакторного оборудования, детали теплообменников и трубных решёток, элементы криогенной техники, оснастку для пищевых и фармацевтических производств.
- Нефтегазовая отрасль — шпильки фланцевых соединений, корпусные детали фонтанной арматуры, работающие в средах с HS и CO.
- Химическое машиностроение — валы насосов, мешалки реакторов, детали центрифуг в контакте с азотной и уксусной кислотами.
- Энергетика — крепёж парогенераторов, элементы систем аварийного охлаждения реакторов ВВЭР.
- Криогеника — штоки и уплотнительные узлы арматуры для сжиженного природного газа и азота.
- Медицинская и пищевая промышленность — детали оборудования, подвергаемые стерилизации и мойке агрессивными средами.
Технологичность и обработка
Сталь хорошо деформируется в холодном состоянии, сваривается всеми видами сварки, включая аргонодуговую и электронно-лучевую. После сварки не требуется термообработка при толщине до 20 мм. Обрабатываемость резанием — удовлетворительная; для чистового точения применяют твердосплавный инструмент с износостойкими покрытиями. Вакуумный переплав снижает разброс твёрдости по сечению, что стабилизирует размерную точность при обработке на станках с ЧПУ.
Вопросы и ответы
Чем круг 08Х18Н10Т-ВД отличается от круга 08Х18Н10Т обычной выплавки?
Вакуумно-дуговой переплав снижает содержание кислорода, азота и водорода, уменьшает количество неметаллических включений. Это повышает плотность металла, ударную вязкость и изотропность свойств по сечению прутка.
При каких температурах эксплуатируется круг 08Х18Н10Т-ВД?
Диапазон рабочих температур — от –196 C до 600 C. В интервале 450–850 C сталь склонна к межкристаллитной коррозии при отсутствии стабилизирующего титана, однако его содержание 0,4–1,0 % подавляет этот процесс.
Какие диаметры круга доступны в поставке?
Горячекатаный и кованый круг — 20–200 мм, холоднотянутый калиброванный — 5–40 мм, шлифованный пруток — 3–30 мм. Возможна поставка мерной длины 2–6 м или в бухтах.
Требуется ли термообработка после сварки круга 08Х18Н10Т-ВД?
При толщине сварного соединения до 20 мм термообработка не требуется. Для ответственных конструкций с толщиной стенки свыше 20 мм рекомендуется аустенизация при 1050–1100 C.
