Стальные поковки 10Х18Н10Т в Минске


Стальные поковки из стали 10Х18Н10Т: жаростойкий аустенитный сортамент для агрессивных сред

Поковки из стали 10Х18Н10Т — кованые полуфабрикаты из аустенитной коррозионностойкой стали, легированной титаном. Титан вводится для стабилизации углерода: он связывает его в карбиды TiC и предотвращает межкристаллитную коррозию после сварки и эксплуатации в интервале 450–600 C. По составу и назначению сталь близка к 08Х18Н10Т, но допускает более высокое содержание углерода (до 0,10 %), что повышает прочностные характеристики при сохранении пластичности. Поковки получают свободной ковкой или штамповкой из слитков и проката с последующей термической обработкой — аустенизацией при 1050–1100 C и охлаждением на воздухе или в воде.

Технические характеристики поковок

Структура металла после ковки — аустенит с включениями карбидов титана и нитридов. Механические свойства нормируются после закалки: временное сопротивление — не менее 510 МПа, предел текучести — от 196 МПа, относительное удлинение — 40 %, ударная вязкость KCU — не ниже 60 Дж/см. Поковки сохраняют работоспособность от –196 C до +600 C; в интервале 450–600 C титан блокирует сенсибилизацию, поэтому межкристаллитная коррозия не развивается даже при длительной выдержке. Окалиностойкость в воздушной среде — до 800 C.

ПараметрЗначениеУсловияЕдиницаНорматив
Временное сопротивление 510после закалки 1050–1100 CМПаГОСТ 25054
Предел текучести 19620 CМПаГОСТ 25054
Относительное удлинение 40кратковременный разрыв%ГОСТ 25054
Ударная вязкость KCU 6020 CДж/смГОСТ 25054
Рабочая температура–196…+600длительная эксплуатацияCсправочно
Масса поковокдо 2000свободная ковкакгпо заказу

Сортамент и виды поставки

  • Цилиндрические поковки диаметром 100–800 мм под последующую механическую обработку.
  • Плиты и бруски толщиной 60–300 мм для изготовления фланцев и корпусных деталей.
  • Кольцевые заготовки и обечайки для аппаратов, работающих под давлением.
  • Поковки по чертежам заказчика с припуском на обработку 5–15 мм на сторону.
  • Заготовки для крепежа: болты, шпильки, гайки горячей штамповки.
  • Прутки кованые круглого и квадратного сечения для токарной обработки.

Области применения

Поковки из 10Х18Н10Т востребованы в нефтегазохимии — для изготовления фланцев, штуцеров, корпусов запорной арматуры, работающей с сероводородсодержащими средами. В энергетике из них делают детали паропроводов, крепёж для котлоагрегатов и элементы теплообменников. В пищевой и фармацевтической промышленности — валы мешалок, корпуса реакторов, фитинги трубопроводов, контактирующих с агрессивными моющими растворами. В криогенной технике — узлы, эксплуатируемые при температурах до –196 C, где аустенитная структура сохраняет вязкость. В целлюлозно-бумажном производстве — детали размалывающего оборудования и варочных котлов.

Технологические особенности обработки

Ковка ведётся в интервале 1150–850 C с окончанием деформации не ниже 850 C во избежание выделения карбидов по границам зёрен. После ковки обязательна закалка с 1050–1100 C; охлаждение в воде или на воздухе в зависимости от сечения. Обрабатываемость резанием — удовлетворительная, склонность к наклёпу требует применения СОЖ с высоким содержанием масла. Свариваемость ограниченная: сварка возможна без последующей термообработки при толщине до 12 мм, для больших сечений требуется аустенизация. Поковки не подвергаются упрочняющей термообработке — прочность повышается только нагартовкой.

Контроль качества и нормативная база

  • ГОСТ 25054 — поковки из коррозионностойких сталей, общие технические условия.
  • ГОСТ 5632 — марки высоколегированных сталей, включая 10Х18Н10Т.
  • ГОСТ 6032 — испытание на стойкость против межкристаллитной коррозии методом АМУ.
  • ГОСТ 8479 — поковки из конструкционной и коррозионностойкой стали, допуски.
  • Ультразвуковой контроль сплошности по ГОСТ Р 55724.
  • Стилоскопирование и спектральный анализ химического состава каждой плавки.

Вопросы и ответы

Чем 10Х18Н10Т отличается от 08Х18Н10Т применительно к поковкам?

Допуск по углероду выше — до 0,10 % против 0,08 %. Это даёт несколько более высокие прочностные характеристики, но требует строгого контроля режима аустенизации для предотвращения выделения карбидов хрома. Титан в обеих марках выполняет стабилизирующую функцию.

При какой максимальной температуре можно эксплуатировать поковки?

Длительно — до 600 C в окислительных средах. Кратковременно допустим нагрев до 800 C без потери окалиностойкости. При температурах выше 600 C в восстановительных средах возможно насыщение углеродом и охрупчивание.

Требуется ли термообработка после механической обработки поковок?

Нет, если не проводилась сварка. Аустенизация выполняется после ковки. Механическая обработка не изменяет структуру, за исключением поверхностного наклёпа, который при необходимости снимается отжигом при 1050–1100 C.

Как проверяется стойкость поковок против межкристаллитной коррозии?

По ГОСТ 6032 методом АМУ: образцы кипятят в растворе серной кислоты с медной стружкой 24 ч, затем замеряют глубину коррозии. Для стали с титаном результат должен быть отрицательным — признаков МКК не допускается.