Нержавеющий квадрат 12Х13-Ш в Минске

Нержавеющий квадрат 12Х13-Ш: характеристики, сортамент и применение

Нержавеющий квадрат 12Х13-Ш — горячекатаный или калиброванный сортовой прокат квадратного сечения из коррозионностойкой стали марки 12Х13 (аналог AISI 410 по классификации США, DIN 1.4000 по европейской системе). Индекс «Ш» обозначает, что металл получен методом электрошлакового переплава (ЭШП), что обеспечивает пониженное содержание неметаллических включений, повышенную плотность осевой зоны слитка и стабильность механических свойств по всей длине прутка. Квадрат поставляется по ГОСТ 2591-2006 (горячекатаный) и ГОСТ 8559-75 (калиброванный), технические требования — по ГОСТ 18968-73 для коррозионностойких марок.

Химический состав и структура стали 12Х13-Ш

Марка 12Х13 относится к полуферритному классу хромистых нержавеющих сталей. Содержание хрома — 12–14 %, углерода — 0,09–0,15 %. Дополнительно нормируются кремний (не более 0,8 %), марганец (не более 0,8 %), сера и фосфор (не более 0,025 % каждого). Электрошлаковый переплав снижает содержание серы до 0,010–0,015 % и уменьшает количество оксидных строчек, что критично для деталей, работающих при знакопеременных нагрузках. Структура после отжига — феррит с включениями карбидов хрома; после закалки с 1000–1050 C и отпуска формируется мартенситная или сорбитная матрица в зависимости от температуры отпуска.

Механические свойства и режимы термообработки

Свойства квадрата 12Х13-Ш зависят от состояния поставки. Прокат поставляется в отожжённом, закалённом или отпущенном состоянии. Типовые значения для прутков диаметром эквивалентного сечения 20–60 мм:

Ударная вязкость KCU в отожжённом состоянии — не менее 60 Дж/см. После высокого отпуска при 600–650 C наблюдается склонность к отпускной хрупкости второго рода, поэтому охлаждение после отпуска проводят ускоренно — в масле или на воздухе принудительным обдувом.

Сортамент и допуски

Квадрат 12Х13-Ш выпускается со стороной от 6 до 200 мм. Горячекатаный прокат 8–100 мм по ГОСТ 2591-2006 (обычная точность, группа В) имеет предельные отклонения по стороне 0,5–1,5 мм в зависимости от типоразмера. Калиброванный квадрат 6–50 мм по ГОСТ 8559-75 (квалитет h11, h12) обеспечивает поле допуска от –0,075 до –0,40 мм. Кривизна прутков — не более 0,5 % длины для калиброванного проката и не более 1,5 % для горячекатаного. Длина мерных прутков — 2–6 м; по согласованию — до 9 м.

Коррозионная стойкость и рабочие среды

Сталь 12Х13-Ш устойчива в атмосферных условиях, пресной воде, водяном паре, слабых органических кислотах и щелочных средах при температуре до 450 C. В морской воде и хлоридсодержащих растворах склонна к питтинговой коррозии. Предельная рабочая температура — 600 C (окалиностойкость ограничена). После шлифования и полировки коррозионная стойкость поверхности повышается за счёт удаления окалины и обеднённого хромом слоя.

Области применения

• Крепёжные изделия — болты, шпильки, гайки для нефтегазового оборудования и арматуры, работающие при умеренной агрессивности сред.
• Детали насосного и компрессорного оборудования: валы, шпиндели, плунжеры, работающие в паре с уплотнениями из графитосодержащих материалов.
• Оснастка для пищевого машиностроения — ножи, шнеки, направляющие, контактирующие с продуктами при санитарной обработке.
• Арматуростроение — штоки, золотники, седла задвижек и клапанов пара и горячей воды.
• Метизная продукция — шпильки, оси, пальцы для сельхозтехники и горно-шахтного оборудования.
• Детали турбиностроения — лопатки вспомогательных ступеней, крепёж проточной части при температуре пара до 450 C.

Обрабатываемость и сварка

Сталь 12Х13-Ш удовлетворительно обрабатывается резанием в отожжённом состоянии (группа обрабатываемости — 5–6 по классификации ISO). Сварка возможна всеми видами дуговой сварки с предварительным подогревом до 200–300 C и последующей термообработкой для снятия напряжений. При сварке без подогрева в зоне термического влияния образуются закалочные структуры с твёрдостью до 400 HV, склонные к холодным трещинам.

Вопросы и ответы