Сплав 12Х18Н10Т относится к классу коррозионностойких криогенных сталей. Данный материал способен работать в агрессивных средах при повышенных температурах и в условиях экстремального охлаждения. Промышленность выпускает этот металл с различным сортаментом, в том числе круглый, листовой и фасонный прокат, ленту, листы, проволоку, трубы и поковки.
Химический состав стали 12Х18Н10Т
К данной стали предъявляются повышенные требования по механическим, технологическим и эксплуатационным свойствам. Поэтому её состав отличается пониженной концентрацией вредных примесей (сера, фосфор) и большим содержанием легирующих элементов.
|
Fe, % |
C, % |
Si, % |
Mn, % |
Ni, % |
S, % |
P, % |
Cr, % |
Cu, % |
Ti, % |
|
Около 67 |
Не более 0,12 |
Не более 0,8 |
Не более 2 |
9 – 11
|
Не более 0,02
|
Не более 0,035
|
17 – 19 |
Не более 0,30 |
0,4 – 1 |
Влияние элементов, входящих в состав стали, на её свойства:
- Сплав 12Х18Н10Т относится к аустенитному классу и обладает гранецентрированной кубической решеткой при комнатной температуре;
- Углерод искажает решетку железа и повышает прочностные свойства стали;
- Марганец и кремний – раскисляющие добавки, которые вводятся в сталь при выплавке;
- Никель улучшает пластические характеристики сплава. При высокой концентрации этого элемента сталь переходит в аустенитный класс. Такой материал обладает малой склонностью к росту зёрен, высокой коррозионной стойкостью и низким порогом хладноломкости;
- Фосфор и сера ухудшают ударную вязкость стали, являются вредными примесями;
- Хром повышает прочность и прокаливаемость стали. При содержании этого элемента более 13 % на поверхности сплава образуется прочная плёнка из оксида хрома, предотвращающая окисление металла;
- Медь не взаимодействует с железом и выделяется по границам зёрен сплава, поэтому нежелательна её концентрация более 1 %;
- Титан повышает прочность, пластичность и жаропрочность стали.
Механические, эксплуатационные и технологические характеристики стали 12Х18Н10Т
Для получения требуемой аустенитной структуры, при которой достигаются наилучшие свойства, сталь подвергают закалке от 1000 – 1100 ℃. Благодаря высокой концентрации легирующих элементов сплав отличается низкой критической скоростью охлаждения, поэтому закаливается в воде, масле и даже на воздухе.
|
Механические характеристики при 20 ℃ |
|
|
Временное сопротивление σв, МПа |
550 – 650 |
|
Предел текучести σ0,2, МПа |
225 – 315 |
|
Твёрдость по Бринеллю HB |
179 |
|
Относительное удлинение δ, % |
46 – 74 |
|
Ударная вязкость KCU, Дж/см2 |
215 – 372 |
При температуре 600 ℃ сталь без разрушения выдерживает нагрузку до 147 МПа в течение 10000 часов. Охлаждение до -75 ℃ не приводит к снижению ударной вязкости сплава.
Сплав 12х18н10т хорошо сваривается разными методам, применяется ручная электродуговая сварка и полуавтоматическая в атмосфере аргона. Сталь имеет высокую теплопроводность, поэтому во избежание пережога не допускается превышение допустимого значения сварочного тока.