Стальной круг 12Х18Н10Т в Минске


Стальной круг 12Х18Н10Т: сортамент, свойства и применение

Стальной круг 12Х18Н10Т — горячекатаный или холоднотянутый прокат круглого сечения из коррозионно-стойкой аустенитной стали, стабилизированной титаном. Марка соответствует стандарту ГОСТ 5632 и зарубежным аналогам AISI 321, EN 1.4541. Титан в составе связывает углерод в карбиды TiC, что исключает межкристаллитную коррозию после сварки и эксплуатации в интервале 450–850 C. Круг поставляется по ГОСТ 2590 (горячекатаный), ГОСТ 7417 (калиброванный), ГОСТ 14955 (со специальной отделкой поверхности) и ГОСТ 5949 (сортамент для нержавеющих марок).

Сортамент и геометрические параметры

Диаметр горячекатаного круга — 5–270 мм, калиброванного — 3–100 мм, со специальной отделкой — 0,2–70 мм. Длина прутков мерная или немерная — 2–6 м; допускается изготовление кратных длин. Кривизна прутков не превышает 0,5 % длины для горячекатаного проката и 0,2 % для калиброванного. Предельные отклонения по диаметру зависят от точности прокатки: для повышенной точности класса Б они составляют +0,3/–0,5 мм при 20–30 мм.

Диаметр, ммСпособ изготовленияПредельные отклонения, ммКривизна на 1 м, ммТвёрдость HB, не более
8калиброванный–0,041,5187
20горячекатаный+0,3/–0,55,0187
45горячекатаный0,85,0187
80горячекатаный1,38,0187
120горячекатаный1,810,0187

Химический состав и механические свойства

Массовая доля элементов в стали 12Х18Н10Т: углерод — не более 0,12 %; кремний — до 0,8 %; марганец — до 2,0 %; хром — 17,0–19,0 %; никель — 9,0–11,0 %; титан — 0,4–1,0 % (при C 0,12 % Ti = 5C – 0,8). Сера — до 0,020 %, фосфор — до 0,035 %. Структура — аустенит с возможным содержанием -феррита не более 5 %.

Механические характеристики при нормальной температуре:

  • предел прочности в — не менее 510 МПа;
  • предел текучести 0,2 — не менее 196 МПа;
  • относительное удлинение 5 — не менее 40 %;
  • относительное сужение — не менее 55 %;
  • ударная вязкость KCU — не менее 100 Дж/см;
  • твёрдость — не более 187 HB.

Жаропрочность сохраняется до 600 C; длительная прочность при 600 C за 10 000 ч — около 80 МПа. Предел ползучести при 550 C — порядка 60 МПа. Сталь немагнитна в аустенитном состоянии, но наклёп и сварные швы могут давать слабую ферромагнитную фазу.

Технологические особенности

Круг 12Х18Н10Т обрабатывается резанием с применением твердосплавного инструмента (ВК8, Т15К6) при скоростях 40–80 м/мин и обильном охлаждении. Свариваемость удовлетворительная без предварительного подогрева; для сварных соединений рекомендуется аргонодуговая сварка (TIG) с присадочной проволокой Св-07Х19Н10Б или Св-04Х19Н11М3. Обработка давлением — ковка при 1150–1180 C с окончанием не ниже 900 C; после деформации требуется закалка от 1050–1100 C в воде или на воздухе. Упрочнение — наклёпом (нагартовка) до 250–300 HB при холодной протяжке.

Области применения

Круг 12Х18Н10Т востребован в следующих отраслях:

  • нефтегазовая и химическая промышленность — изготовление шпинделей арматуры, фланцевых креплений, деталей насосов, работающих в средах с сероводородом и органическими кислотами;
  • энергетика — элементы паропроводов, крепёж для котлоагрегатов, детали теплообменников АЭС с натриевым теплоносителем;
  • пищевое и фармацевтическое машиностроение — валы мешалок, шнеки экструдеров, фитинги CIP-мойки;
  • авиастроение — детали выхлопных систем, крепёж для зон нагрева до 600 C;
  • медицинская техника — стержни для имплантатов временного назначения, инструментальные рукоятки;
  • криогенная техника — элементы арматуры для сжиженного природного газа при –196 C.

Вопросы и ответы

Чем сталь 12Х18Н10Т отличается от 08Х18Н10Т?

Основное отличие — содержание углерода: у 12Х18Н10Т до 0,12 %, у 08Х18Н10Т до 0,08 %. Более высокий углерод повышает прочность, но требует строгого контроля титана для стабилизации. Обе марки стойки к межкристаллитной коррозии при правильном соотношении Ti/C.

При какой температуре эксплуатируется круг 12Х18Н10Т?

Диапазон рабочих температур — от –196 C до +600 C. При 600–800 C возможно охрупчивание -фазы при длительной выдержке, поэтому для постоянной работы выше 600 C рекомендуется сталь с ниобием (12Х18Н12Б).

Какой диаметр круга доступен для калиброванного проката?

Калиброванный круг по ГОСТ 7417 выпускается диаметром от 3 до 100 мм с полем допуска h9, h10, h11. Для прецизионных валов применяется круг со специальной отделкой поверхности по ГОСТ 14955 диаметром 0,2–70 мм с шероховатостью Ra 0,63 мкм.

Требуется ли термообработка круга после сварки?

Нет, стабилизация титаном предотвращает выделение карбидов хрома по границам зёрен. Однако для снятия сварочных напряжений в ответственных конструкциях рекомендуется аустенизация при 1050–1080 C с охлаждением на воздухе.