Стальные уголки 10Х17Н13М2Т: сортамент, свойства и применение
Стальные уголки 10Х17Н13М2Т — профильный прокат из коррозионностойкой стали аустенитного класса, легированной молибденом и титаном. Марка 10Х17Н13М2Т (аналог AISI 316Ti, DIN 1.4571) содержит 16–18 % хрома, 12–14 % никеля, 2–3 % молибдена и стабилизирована титаном в пределах 0,5–0,8 %. Именно титан связывает углерод в карбиды, предотвращая межкристаллитную коррозию после сварки и в зонах термического влияния. Уголок из этой стали сохраняет аустенитную структуру при криогенных температурах и не охрупчивается до –196 C.
Сортамент и геометрические параметры
Уголки 10Х17Н13М2Т выпускают горячекатаными и холоднокатаными, равнополочными и неравнополочными. Прокат поставляется по ГОСТ 19771-74 (гнутый равнополочный), ГОСТ 19772-93 (гнутый неравнополочный), ГОСТ 8509-93 (горячекатаный равнополочный) и ГОСТ 8510-86 (горячекатаный неравнополочный). Толщина полки варьируется от 3 до 20 мм, длина штанги — 6–12 м. Точность прокатки — обычная, повышенная или высокая.
- Равнополочные горячекатаные: 20 20 3 — 200 200 20 мм
- Неравнополочные горячекатаные: 25 16 3 — 200 150 20 мм
- Гнутые равнополочные: 20 20 2 — 120 120 8 мм
- Гнутые неравнополочные: 30 20 2 — 160 100 8 мм
- Длина: немерная 4–12 м, мерная и кратная мерной
- Кривизна: не более 0,2 % длины для повышенной точности
Механические и физические свойства
Механические характеристики уголков 10Х17Н13М2Т определяются состоянием поставки: горячекатаный прокат — без термообработки, гнутый — после аустенизации. Предел текучести при 20 C составляет не менее 205 МПа, временное сопротивление — 510–720 МПа, относительное удлинение — не менее 40 %. Твёрдость по Бринеллю — 140–180 HB. Модуль упругости — 200 ГПа. Коэффициент линейного расширения — 16,5 10 C в диапазоне 20–100 C.
| Типоразмер | Толщина полки, мм | Масса 1 м, кг | в, МПа | Рабочая среда |
|---|---|---|---|---|
| 50 50 5 | 5 | 3,77 | 510–720 | растворы кислот pH 2–4 |
| 63 63 6 | 6 | 5,72 | 510–720 | морская вода, хлориды |
| 75 75 8 | 8 | 9,02 | 510–720 | пар, конденсат |
| 100 100 10 | 10 | 15,10 | 510–720 | серная кислота 5–10 % |
| 125 125 12 | 12 | 22,30 | 510–720 | уксусная кислота |
Коррозионная стойкость и рабочие среды
Уголки 10Х17Н13М2Т устойчивы в окислительных и слабовосстановительных средах. Молибден повышает сопротивление питтинговой и щелевой коррозии в хлоридсодержащих растворах. Стабилизация титаном исключает сенсибилизацию при сварке — это критично для сварных рамных конструкций, работающих в контакте с агрессивными средами. Температурный диапазон эксплуатации — от –196 до +600 C. В азотной кислоте концентрацией до 65 % скорость коррозии не превышает 0,1 мм/год при температуре до 60 C.
- Химическая промышленность: реакторы, колонны, трубопроводы
- Нефтегаз: обвязка скважин, теплообменники, ёмкости
- Пищевое производство: моечные машины, ёмкости, транспортёры
- Целлюлозно-бумажная отрасль: варочные котлы, отбельные башни
- Энергетика: системы охлаждения, паропроводы, газоходы
- Судостроение: палубные конструкции, системы балласта
Технологичность и сварка
Уголки 10Х17Н13М2Т свариваются всеми видами сварки: ручной дуговой, аргонодуговой, плазменной, электронно-лучевой. Рекомендуемые сварочные материалы — электроды ОЗЛ-7, ОЗЛ-8, проволока Св-04Х19Н11М3. Подогрев не требуется. После сварки механические свойства в зоне термического влияния сохраняются благодаря титановому стабилизированию. Обработка резанием затруднена из-за склонности к наклёпу — применяют твердосплавный инструмент и обильное охлаждение.
Вопросы и ответы
Чем уголок 10Х17Н13М2Т отличается от 12Х18Н10Т?
Наличие 2–3 % молибдена и титана обеспечивает более высокую стойкость к питтинговой коррозии в хлоридных средах и исключает межкристаллитную коррозию после сварки. 12Х18Н10Т не содержит молибдена и уступает по коррозионной стойкости в морской воде и растворах солей.
При каких температурах эксплуатируются уголки 10Х17Н13М2Т?
Диапазон — от –196 до +600 C. При криогенных температурах сталь сохраняет аустенитную структуру и ударную вязкость. Длительная работа выше 600 C приводит к выделению сигма-фазы и охрупчиванию.
Какой стандарт регламентирует поставку уголков 10Х17Н13М2Т?
Горячекатаные равнополочные — ГОСТ 8509-93, неравнополочные — ГОСТ 8510-86. Гнутые — ГОСТ 19771-74 и ГОСТ 19772-93. Марка стали — ГОСТ 5632-2014. Возможна поставка по ТУ производителя.
Требуется ли термообработка после сварки уголков 10Х17Н13М2Т?
Нет. Титановое стабилизирование предотвращает сенсибилизацию, поэтому после сварки термообработка не требуется. Исключение — конструкции, работающие в особо агрессивных средах, где может назначаться аустенизация при 1050–1100 C.
