Шестигранник из нержавеющей стали 10Х17Н13М3Т: сортамент, свойства и применение
Шестигранник из нержавеющей стали 10Х17Н13М3Т — это сортовой прокат с шестигранным поперечным сечением, изготовленный из коррозионностойкой аустенитной стали, легированной молибденом и титаном. Марка 10Х17Н13М3Т (аналог AISI 316Ti, DIN 1.4571) содержит 16–18 % хрома, 12–14 % никеля, 2,5–3,5 % молибдена и стабилизирована титаном в пределах 0,4–0,8 %. Именно титан связывает углерод в карбиды TiC, что исключает межкристаллитную коррозию после сварки и эксплуатации в интервале 450–850 C. Шестигранный профиль получают горячей прокаткой, прессованием или холодным волочением с последующим обточкой «под ключ».
Сортамент и технические параметры
Прокат поставляется в размерном ряде «под ключ» от 5 до 100 мм, преимущественно в горячекатаном, кованом или калиброванном исполнении. Точность размеров регламентируется ГОСТ 8560 (калиброванный прокат) и ГОСТ 2591 (горячекатаный). Кривизна прутков не превышает 0,5 % длины для калиброванного сортамента. Длина прутков — 2–6 м, по согласованию — мерная и немерная.
| Размер «под ключ», мм | Диаметр вписанной окружности, мм | Предельное отклонение, мм | Масса 1 м, кг | Тип проката |
|---|---|---|---|---|
| 10 | 8,66 | –0,20 | 0,59 | калиброванный |
| 17 | 14,72 | –0,25 | 1,70 | горячекатаный |
| 24 | 20,78 | –0,30 | 3,39 | горячекатаный |
| 36 | 31,18 | –0,40 | 7,63 | кованый |
| 50 | 43,30 | –0,50 | 14,72 | кованый |
Механические и физические свойства
После аустенизации при 1050–1100 C с охлаждением в воде или на воздухе сталь 10Х17Н13М3Т обеспечивает предел текучести не менее 200 МПа и временное сопротивление 510–530 МПа. Относительное удлинение — не менее 40 %, ударная вязкость KCU — не ниже 100 Дж/см. Твёрдость в состоянии поставки — 140–180 HB. Материал сохраняет вязкость при криогенных температурах до –196 C и работоспособен в окислительных и слабовосстановительных средах до 600 C. Плотность — 7,9 г/см, модуль упругости — 200 ГПа, коэффициент теплового расширения — 16,5 10 1/C в диапазоне 20–100 C.
Области применения шестигранника 10Х17Н13М3Т
- Крепёжные изделия для нефтегазового оборудования: шпильки, болты, гайки фланцевых соединений трубопроводов и арматуры.
- Детали химических реакторов, теплообменников и ёмкостного оборудования, контактирующие с кислотами и щелочами.
- Заготовки для токарной обработки штуцеров, переходников и фитингов в системах обвязки насосных агрегатов.
- Элементы пищевого и фармацевтического оборудования, работающие с паром и моющими растворами.
- Узлы целлюлозно-бумажных производств и установок газоочистки, подверженные воздействию агрессивных сред.
- Детали судовой арматуры и морских конструкций в зонах периодического смачивания.
Обрабатываемость и сварка
Сталь 10Х17Н13М3Т склонна к наклёпу, поэтому механическую обработку ведут на пониженных подачах с обильным охлаждением. Свариваемость удовлетворительная без предварительного подогрева; для сварных соединений применяют электроды типа ЭА-400/10Т или проволоку Св-04Х19Н11М3. После сварки термообработка не требуется благодаря стабилизации титаном. При гибке и правке учитывают высокое упрочнение аустенита.
Вопросы и ответы
Чем 10Х17Н13М3Т отличается от 12Х18Н10Т?
Наличие молибдена 2,5–3,5 % повышает стойкость к питтинговой и щелевой коррозии в хлоридсодержащих средах, а титан исключает межкристаллитную коррозию после сварки.
Какой максимальный размер шестигранника поставляется?
Стандартный сортамент охватывает размеры «под ключ» до 100 мм; более крупные сечения изготавливают по индивидуальному заказу методом ковки.
Применяется ли прокат при отрицательных температурах?
Да, аустенитная структура сохраняет ударную вязкость до –196 C, что допускает использование в криогенной арматуре и системах сжиженного газа.
Требуется ли термообработка после сварки?
Нет. Стабилизация титаном предотвращает выделение карбидов хрома, поэтому сварные соединения работают без последующей аустенизации.
