Стальные заготовки 08Х18Н10Т-У: сортовой прокат из титаносодержащей аустенитной стали
Стальные заготовки 08Х18Н10Т-У — это полуфабрикаты и сортовой прокат, изготовленные из коррозионностойкой аустенитной стали марки 08Х18Н10Т с индексом «У», что соответствует категории повышенного качества по содержанию углерода и примесей. Марка относится к системе легирования Cr–Ni–Ti (18 % хрома, 10 % никеля, титан в качестве стабилизатора), регламентируется ГОСТ 5632 и ГОСТ 5949. Индекс «У» обозначает ужесточённые требования по химическому составу: массовая доля углерода — не более 0,08 %, серы — не более 0,020 %, фосфора — не более 0,035 %. Такая заготовка предназначена для последующей горячей деформации, механической обработки и изготовления ответственных деталей, работающих в агрессивных средах.
Технические характеристики и структура
Сталь 08Х18Н10Т-У имеет аустенитную структуру с возможным наличием незначительного количества -феррита (не более 2–3 %). Титан вводится в количестве, обеспечивающем соотношение Ti/C 5, что предотвращает межкристаллитную коррозию после сварки и длительной эксплуатации при температурах 450–850 C. Заготовки поставляются в виде кованых или катаных прутков, блюмов, слябов, а также сортового проката круглого, квадратного или шестигранного сечения. Термическая обработка — аустенизация при 1050–1100 C с охлаждением на воздухе или в воде.
Механические свойства в состоянии поставки:
- предел прочности в — не менее 510 МПа;
- предел текучести 0,2 — не менее 205 МПа;
- относительное удлинение 5 — не менее 40 %;
- ударная вязкость KCU — не менее 200 кДж/м;
- твёрдость по Бринеллю — не более 200 HB.
Заготовки сохраняют работоспособность в интервале температур от –196 C до +600 C. При нагреве выше 600 C в окислительных средах возможно образование окалины, требующей удаления перед дальнейшим переделом.
Сортамент и размеры
Стандартный сортамент стальных заготовок 08Х18Н10Т-У включает:
- круглый прокат диаметром 12–250 мм;
- квадрат со стороной 14–200 мм;
- шестигранник с размером «под ключ» 12–100 мм;
- кованые прутки диаметром до 400 мм;
- блюмы и слябы для переката.
Длина прутков — от 2 до 6 м, по согласованию — до 9 м. Кривизна не превышает 0,5 % длины. Предельные отклонения по диаметру соответствуют квалитетам h11–h14 по ГОСТ 2590. Поставка осуществляется без термической обработки (горячекатаное состояние) или после аустенизации с травлением поверхности.
Применение в промышленности
Заготовки из 08Х18Н10Т-У используются для изготовления:
- деталей арматуры и насосов для химической и нефтегазовой промышленности;
- элементов теплообменного оборудования АЭС и ТЭС;
- крепежа, работающего в условиях агрессивных сред и повышенных температур;
- заготовок для последующей холодной деформации (калибровка, волочение);
- деталей пищевого и фармацевтического оборудования, контактирующих с продуктами;
- сварных конструкций, эксплуатируемых в морской воде и растворах кислот.
В нефтехимии заготовки применяются для изготовления шпинделей запорной арматуры, работающих в средах с содержанием сероводорода до 6 % при давлении до 16 МПа. В энергетике — для элементов паропроводов и коллекторов, где требуется стойкость к межкристаллитной коррозии под напряжением.
Сравнение с аналогами
| Марка | Содержание Ti, % | в, МПа | Рабочая температура, C | Стойкость к МКК |
|---|---|---|---|---|
| 08Х18Н10Т-У | 0,4–1,0 | 510 | –196…+600 | высокая |
| 08Х18Н10 | нет | 510 | –196…+600 | низкая |
| 12Х18Н10Т | 0,4–1,0 | 510 | –196…+600 | средняя |
| 10Х17Н13М2Т | 0,4–0,8 | 530 | –196…+600 | высокая |
Условия эксплуатации и ограничения
Заготовки 08Х18Н10Т-У не рекомендуется эксплуатировать в средах, содержащих хлориды при температурах выше 60 C, из-за склонности к питтинговой коррозии. В восстановительных средах (растворы серной, соляной кислот) без ингибиторов скорость коррозии может достигать 0,5–1,0 мм/год. При сварке требуется защита обратной стороны шва аргоном для предотвращения образования оксидных плёнок.
Вопросы и ответы
Чем отличается 08Х18Н10Т-У от 08Х18Н10Т?
Индекс «У» обозначает ужесточённые требования по содержанию углерода (не более 0,08 %), серы (не более 0,020 %) и фосфора (не более 0,035 %). Это снижает склонность к межкристаллитной коррозии и повышает стабильность свойств при сварке.
Какие виды заготовок доступны?
Поставляются круглые, квадратные и шестигранные прутки, кованые заготовки, блюмы и слябы. Диаметр круглого проката — от 12 до 250 мм, кованых прутков — до 400 мм.
При каких температурах сохраняется аустенитная структура?
Аустенитная структура стабильна в интервале от –196 C до +600 C. При нагреве выше 600 C возможно выделение карбидов хрома по границам зёрен, что снижает коррозионную стойкость.
Требуется ли термообработка после сварки?
При содержании титана в пределах 0,4–1,0 % и соотношении Ti/C 5 термообработка после сварки не требуется. В остальных случаях рекомендуется аустенизация при 1050–1100 C.
