Сталь 08Х18Н10Т – применение, химический состав, свойства, зарубежные аналоги


Характеристики стали 08Х18Н10Т

Химический состав стали 08Х18Н10Т определяется согласно ГОСТ-5632. Тремя основными элементами данного сплава являются железо, хром и никель, именно их соотношение определяет ключевые характеристики стали 08Х18Н10Т. За счет высокого содержания хрома сталь устойчива к коррозии, никель обеспечивает прочность и работоспособность при высоких температурах. Среди других нержавеющих сталей, 08Х18Н10Т отличается повышенной устойчивостью к межкристаллитной коррозии, что делает возможным ее применение в более агрессивных средах. Сталь почти немагнитна после термической обработки и слабомагнитна в обычном состоянии. Сплав поддается обработке, обладает хорошей свариваемостью.

Основные области применения стали 08Х18Н10Т

Нержавеющие стали широко применяются в областях промышленности, где неизбежен контакт с влагой или агрессивными внешними средами. Там, где изделия из углеродистых сталей быстро выходят из строя или требуют постоянного обновления защитных покрытий, нержавеющие стали демонстрируют высокие показатели долговечности, которые с лихвой перекрывают разницу в стоимости.

Из стали марки 08Х18Н10Т изготавливают сварную арматуру, электроды и свечи зажигания. Ее применяют в производстве нержавеющих труб, запорной арматуры, оборудования для химической промышленности, используемое в щелочных или кислотных средах. Сталь 08Х18Н10Т пригодна для изготовления деталей, работающих при высоких температурах до 800С. К ним относится печная арматура, элементы теплообменников, котлов и т.д. Нержавеющие стали, в частности сталь 08Х18Н10Т, применяются в нефтегазовой промышленности. Из нее делают резервуары для хранения и транспортировки топлива, т.к. этот металл не чувствителен к агрессивной среде.

Хорошо отполированная нержавейка имеет привлекательный внешний вид, из нее делают элементы декора.

Виды поставки

Сталь 08Х18Н10Т поставляется в виде стальных листов разной толщины, ленты, полос и труб, сортового и фасонного проката. Спросом пользуются пруток шлифованный, пруток калиброванный разного сечения, серебрянка, поковки.

Аналоги стали 08Х18Н10

При отсутствии стали этой марки можно подобрать марки, аналогичные по свойствам и составу. Аналогом стали 08Х18Н10 является международная марка AISI 304, также она имеет американские аналоги — 304H, S30400 и немецкие — 1.4301, 1.5301. Аналог в Японии — SUS304, из французских сталей ей соответствуют марки 304F00, X5CrNi18-10, Z4CN19-10FF, Z5CN17-08, Z6CN18-09 и Z7CN18-09. Английские стали, которые являются аналогами 08Х18Н10 или схожими с ней являются 304S11, 304S15, 304S16, 304S17, 304S18, 304S25, 304S31. Среди китайских марок — 0Cr19Ni9, OCr18Ni9.

Расшифровка маркировки и химический состав стали 08Х18Н10Т

  • 08 – это число в начале марки указывает на процентное содержание углерода в сотых долях — 0.08%;
  • Х18 – содержание хрома 18%;
  • Н10 – указывает на 10% никеля в составе;
  • Т – титан до 1%.

Помимо элементов, указанных в маркировке, в состав сплава входят добавки и примеси в незначительных количествах. Химический элемент отображается в марке только в том случае, если его концентрация оказывает заметное влияние на свойства стали. Содержание вредных примесей, таких как фосфор и сера, влияет на качество стали, которое также отображается в маркировке специальной литерой.

Если качество стали не указывается в маркировке специальной литерой, значит это сталь обыкновенного качества.

Химический состав в %

C Si Mn P S Cr Mo Ni V Ti Cu W Fe
<0,08 <0,8 <2,0 <0,035 <0,02 17,0-19,0 <0,3 9,0-11,0 <0,2 <0,7 <0,4 <0,2 Остальное

Влияние химсостава на свойства стали

Углерод. Образует с железом химическое соединение цементит (Fe3C). Начиная с 1.2% содержания, существенно влияет на свойства стали, повышает прочность, твердость, упругость, но снижает пластичность, ударную вязкость. Повышенное содержание углерода также негативно влияет на обрабатываемость стали, в частности – свариваемость. Компенсировать негативное влияние, как повышенного содержания, так и недостатка углерода в стали, можно с помощью легирующих добавок.

Кремний. Раскисляет сталь, выводит газы (кислород, азот, углекислоту). В незначительных концентрациях не влияет на качество и свойства сплавов.

Марганец. Также является раскислителем, улучшает некоторые характеристики стали, если содержится в сплаве в больших количествах. Не влияет на качество, когда его концентрация незначительна. Особенно полезен тем, что связывает серу в соединение MnS – сульфид марганца, что нейтрализует ее вредное влияние на сплав.

Фосфор. Ухудшает показатели сплава в любом количестве. Из-за вредного воздействия фосфора, при низких температурах сталь становится хрупкой, теряет вязкость, становится хладноломкой.

Сера. Как и фосфор, негативно влияет на качество стали в любых концентрациях. Вызывает красноломкость – потерю вязкости при высоких температурах нагрева. Кроме того, из-за серы сталь становится подверженной усталости, чувствительной к коррозии и теряет общую сопротивляемость.

Хром. Легирующий элемент, одна из самых популярных и доступных легирующих добавок. Стали с содержанием хрома от 8% называются высокохромистыми, это наиболее распространенные в промышленности легированные сплавы. Сталь, легированная хромом, называется хромистой или нержавеющей, а покрытая тонким слоем хрома – хромированной. Хром усиливает полезные свойства стали – твердость, прочность, упругость, почти не сказываясь на пластичности.

Молибден. Легирующий элемент, повышающий целый ряд важных характеристик стали – красностойкость, антикоррозионные свойства, предел прочности на растяжение, упругость.

Никель. Дорогая добавка, увеличивает стоимость производства легированной стали, по возможности заменяется более дешевыми добавками.

Ванадий. Дорогой и редкий раскислитель. Способствует образованию мелкозернистой структуры металла, увеличивает плотность, прочность и твердость.

Титан. Благодаря титану сталь хорошо обрабатывается и приобретает мелкозернистую структуру. Титан также положительно влияет на антикоррозионные свойства, раскисляет и повышает прочность сплава.

Медь. Придает стали прочность и препятствует ржавлению. Стали с высоким содержанием меди востребованы, прежде всего, в строительстве.

Вольфрам. Легирующий карбидообразующий элемент. Повышает красностойкость, твердость, позволяет металлу сохранять мелкозернистую структуру при высоких температурах, предохраняет от отпускной хрупкости. Дорогая и редкая добавка.

Железо. Составляет основу любой стали, до 99% содержания железа можно видеть в углеродистых нелегированных сплавах.

Технические характеристики и свойства стали

В таблицах ниже приведены физические, механические и технологические свойства стали 08Х18Н10Т.

Механические свойства материала

Механические свойства стали 08Х18Н10Т ( стар. 0Х18Н10Т ЭИ914 ) при Т=20oС
Прокат Размер Напр. σв(МПа) sT (МПа) δ5 (%) ψ % KCU (кДж / м2)
Пруток Æ 60 490 196 40 55
Лист толстый 520 210 43
Проволока отожжен. Æ 8 1400-1600 20
Трубы горячедеформир. 510 40
Поковки 490 196 35 40

Свойства по стандарту ГОСТ 5582-75

Состояние поставки, режим термообработки Сечение, мм Предел текучести, σ0,2, МПа Временное сопротивление разрыву, σв, МПа Относительное удлинение при разрыве, δ5, % Ударная вязкость KCU при 20°С, Дж/см2
Листы горячекатаные и холоднокатаные: закалка при 1050-1080 °С, вода, воздух До 3,9 520 40

Свойства по стандарту ГОСТ 5949-75

Состояние поставки, режим термообработки Сечение, мм Предел текучести, σ0,2, МПа Временное сопротивление разрыву, σв, МПа Относительное удлинение при разрыве, δ5, % Ударная вязкость KCU при 20°С, Дж/см2
Прутки. Закалка при 1020-1100 °С, воздух, масло, вода. 60 196 490 40 55

Свойства по стандарту ГОСТ 7350-77

Состояние поставки, режим термообработки Сечение, мм Предел текучести, σ0,2, МПа Временное сопротивление разрыву, σв, МПа Относительное удлинение при разрыве, δ5, % Ударная вязкость KCU при 20°С, Дж/см2
Листы горячекатаные и холоднокатаные: закалка 1000-1080 °С, вода, воздух. Свыше 4 206 509 43

Свойства по стандарту ГОСТ 9940-81

Состояние поставки, режим термообработки Сечение, мм Предел текучести, σ0,2, МПа Временное сопротивление разрыву, σв, МПа Относительное удлинение при разрыве, δ5, % Ударная вязкость KCU при 20°С, Дж/см2
Трубы бесшовные горячедеформированные без термообработки 3,5 — 32 510 40

Свойства по стандарту ГОСТ 18907-73

Состояние поставки, режим термообработки Сечение, мм Предел текучести, σ0,2, МПа Временное сопротивление разрыву, σв, МПа Относительное удлинение при разрыве, δ5, % Ударная вязкость KCU при 20°С, Дж/см2
Прутки шлифованные, обработанные на заданную прочность 1 — 30 590 — 830 20

Свойства по стандарту ГОСТ 25054-81

Состояние поставки, режим термообработки Сечение, мм Предел текучести, σ0,2, МПа Временное сопротивление разрыву, σв, МПа Относительное удлинение при разрыве, δ5, % Ударная вязкость KCU при 20°С, Дж/см2
Поковки. Закалка 1050-1100 °С, вода или воздух 1000 196 490 35 40
Прокат Размер Направление Временное сопротивление разрыву σв, МПа Предел кратковременной прочности, ST, МПа Относительное удлинение при разрыве, δ5, % Относительное сужение, ψ, % Ударная вязкость KCU при 20°С, Дж/см2
Пруток Ж 60 490 196 40 55
Лист тонкий 520 210 43
Проволока отожженная Ж 8 1400 — 1600 20
Трубы горячедеформированные 510 40
Поковки 490 196 35 40

Ударная вязкость стали в состоянии поставки

Сортамент Термообработка Показатель Т= +20 °С Т= -25 °С
Пруток Закалка при 1050 °С, вода KCV, Дж/см2 216 181
Пруток Закалка при 1050 °С, вода KCV, Дж/см2 167 147

Механические свойства при испытаниях на длительную прочность

Механические свойства 08Х18Н10Т ( стар. 0Х18Н10Т ЭИ914 ) при испытаниях на длительную прочность
Температура испытания, °С Предел ползучести, МПа Скорость ползучести %/ч Предел длительной прочности, МПа, не менее Длительность испытания, ч
600 650 74 29-39 1/100000 1/100000 147 108 78-98 10000 100000 10000
Температура испытания, °С Предел ползучести, МПа Скорость ползучести %/час Предел длительной прочности, МПа Длительность испытания, часы
600 74 1/100000 147 10000
108 100000
650 29 — 39 1/100000 78 — 98 10000

Механические свойства стали при повышенных температурах

Механические свойства стали 08Х18Н10Т ( стар. 0Х18Н10Т ЭИ914 ) при повышенных температурах
Температура испытаний, °С σ0,2 (МПа) σв(МПа) δ5 (%) ψ % KCU (кДж / см2)
20 300 400 500 600 700 275 200 175 175 175 160 610 450 440 440 390 270 41 31 31 29 25 26 63 65 65 65 61 59 245 — 313 363 353 333
Температура испытаний, °С Предел текучести, σ0,2, МПа Временное сопротивление разрыву, σв, МПа Относительное удлинение при разрыве, δ5, % Относительное сужение, ψ, % Ударная вязкость KCU при 20°С, Дж/см2
20 275 610 41 63 245
300 200 450 31 65
400 175 440 31 65 313
500 175 440 29 65 363
600 175 390 25 61 353
700 160 270 26 59 333

Физические свойства

Температура, °С Модуль упругости, E 105,МПа Кожффициент линейного расширения, a 10 6, 1/°С Коэффициент теплопроводности, l, Вт/м·°С
20 1,96
100 16,1 16
200 18
300 17,4 19
400
500 18,2

Технологические свойства

Массовая доля основных химических элементов, %
C — углерода Si — кремния Mn — марганца Cr — хрома Ni — никеля Ti — титана
Не более 0,08 Не более 0,80 Не более 2,00 17,00-19,00 9,00-11,00 Не более 0,70
Ковка Температура ковки, °С: начала 1220, конца 900. Сечения до 300 мм охлаждаются на воздухе.
Свариваемость Сваривается без ограничений. Способы сварки: ручная дуговая сварка, автоматическая дуговая сварка, электрошлаковая сварка, контактная сварка.
Обрабатываемость резанием При HB 143 и σв = 510 МПа: Kv твердый сплав = 1,1 Kv быстрорежущая сталь = 0,35

Стойкость стали 08Х18Н10Т против щелевой эрозии

Группа стойкости Балл Эрозионная стойкость по отношению к стали 12X18H10T
Стойкие 2 0,75-1,5

Стойкость стали 08Х18Н10Т к сульфидному коррозионному растрескиванию

Метод формообразования заготовок Наименование деталей
Поковки, штамповки, заготовки из проката Корпус, крышка, шток, шпиндель, детали уплотнения затвора, концевые детали сильфона

Сортамент горячекатаного проката 08Х18Н10

Марка сталиТолщина ммСтандартный размер, ммГруппа поверхности
1000х20001000х40001250х25001500х30001500х6000
08Х18Н10 4-6

6-25

Узнать ценуУзнать ценуУзнать ценуМ2Б- М5Б
Узнать ценуУзнать цену

Применение стали 08Х18Н10Т с учетом характеристик и свойств

Ниже приводятся таблицы применения стали для различных деталей с указанием температуры рабочей среды и дополнительными указаниями по применению.

Применение стали 08Х18Н10Т для корпусов, крышек, фланцев, мембран и узла затвора, изготовленных из проката, поковок (штамповок) (ГОСТ 33260-2015)

Марка стали НД на поставку Температура рабочей среды (стенки), °С Дополнительные указания по применению
08Х18Н10Т ГОСТ 5632 Сортовой прокат ГОСТ 5949, Листы ГОСТ 7350 М3б, М2б. Трубы ГОСТ 9940, ГОСТ 9941. Поковки ГОСТ 25054 От -270 до 610 Для сварных узлов арматуры, работающих в агрессивных средах: HNO3, щелочей, аммиачной селитры, пищевых сред, сред спецтехники, судовой арматуры, криогенных сред, сероводородсодержащих сред; для мембран

Применение стали 08Х18Н10Т для крепежных деталей арматуры (ГОСТ 33260-2015)

Марка стали, по ГОСТ 1759.0 Стандарт или технические условия на материал Параметры применения
Болты, шпильки, винты Гайки Плоские шайбы
Темпера- тура среды, °С Давление номи- нальноеPn, МПа (кгс/см2) Темпера- тура среды, °С Давление номи- нальноеPn, МПа (кгс/см2) Темпера- тура среды, °С Давление номи- нальноеPn, МПа (кгс/см2)
08Х18Н10Т ГОСТ 5632 От -196 до 600 Не регламен- тируется От -196 до 600 Не регламен- тируется От -196 до 600 Не регламен- тируется

Применение стали 08Х18Н10Т для изготовления шпинделей и штоков (ГОСТ 33260-2015)

Марка стали НД на поставку Температура рабочей среды, °С Дополнительные указания по применению
08Х18Н10Т ГОСТ 5632 Сортовой прокат ГОСТ 5949 От -270 до 610 Применяется для работы в агрессивных средах: азотной кислоте, щелочах, аммиачной селитре, пищевых средах, средах спецтехники, судпрома, криогенной техники и сероводородсодержащих средах. Применяется для сварных узлов

Применение стали 08Х18Н10Т для сильфонов (ГОСТ 33260-2015)

Марка стали НД на поставку НД на изготовление сильфонов Температура рабочей среды, °С Давление рабочее Pp, МПа(кгс/см2), не более Дополнительные указания по применению
08Х18Н10Т ГОСТ 5632 Лист ГОСТ 5582. Лента ГОСТ 4986, (для стали 1.4541) ГОСТ 21744, ГОСТ 22388 От -260 до 550 От 0,6 до 25,0 (от 6 до 250) Для воды, пара, инертных газов и для криогенных температур. Для сред слабой агрессивности — до температуры 350°С. Для коррозионных сред — до 150°С
Труба ГОСТ 10498. Труба- заготовка

Применение стали 08Х18Н10Т для узла затвора арматуры

Марка стали Температура рабочей среды, °С Твердость Дополнительные указания по применению
08Х18Н10Т ГОСТ 5632 От -100 до 300 155…170 HB Работоспособность узла затвора обеспечивается при наличии наплавки или другого износостойкого покрытия в ответной детали

Применение стали 08Х18Н10Т для прокладок

Марка стали Вид полуфабриката Температура применения, °С Дополнительные указания по применению
Наименование НД на поставку
08Х18Н10Т ГОСТ 5632 Листы толстые термически обработанные ГОСТ 7350 От -253 до 600 Применяется для работы в коррозионных средах

Максимально допустимые температура применения стали 08Х18Н10Т в средах, содержащих аммиак

Марка стали Температура применения сталей, °С при парциальном давлении аммиака, МПа (кгс/см )
Св. 1(10) до 2(20) Св. 2(20) до 5(50) Св. 5(50) до 8(80)
08Х18Н10Т 540 540 540

Максимально допустимые температура применения стали 08Х18Н10Т в водородосодержащих средах

Марка стали Температура, °С, при парциальном давлении водорода, PH2, МПа (кгс/см2)
1,5(15) 2,5(25) 5(50) 10(100) 20(200) 30(300) 40(400)
08Х18Н10Т 510 510 510 510 510 510 510

Применение стали 08Х18Н10Т для изготовления основных деталей арматуры атомных станций

Марка стали Вид полуфабриката или изделия Максимально допустимая температура применения, °С
08Х18Н10Т ГОСТ 5632, ГОСТ 24030 Листы, трубы, поковки, сортовой прокат. Крепеж 600

Применение нержавеющих кругов 08Х18Н10

Сталь этой марки используется для производства труб, деталей печной арматуры. Из нее изготавливают теплообменники, а также другие устройства, которые способны выдерживать воздействие высоких температур — муфели, реторты, патрубки и коллекторы выхлопных систем. Сталь предназначена для производства электродов искровых зажигательных свечей, из нее изготавливают сварочные аппараты, а также сосуды химического машиностроения, предназначенные для работы при температуре в диапазоне от —196 до 600 °С в средах средней активности.

Сталь используется в нефтяной и газовой промышленности для производства труб, арматуры. Также она активно используется в медицине.

Горячекатаный круг 08Х18Н10 изготавливается методами горячей прокатки на прокатных станах методами волочения или холодной прокатки.

Нержавеющий круг из стали часто применяется в строительстве, в частности — при возведении металлоконструкций. Из нержавеющего прутка круглого сечения изготавливаются стальные кованые, клепаные, болтовые и сварные конструкции, решетки. В сфере металлургии круг используется в виде полуфабриката. В современном машиностроении он также выступает сырьем для производства узлов и деталей. Одни из наиболее часто используемых отраслей производства для стали этой марки — сельскохозяйственное машиностроение и приборостроение.

Ближайшие эквиваленты (аналоги) стали 08Х18Н10Т

США (ASTM/ASME) 321, S32100
Германия (DIN, WNr) 1.4541, 1.4878, X10CrNiTi18-9
Япония (JIS) SUS321
Франция (AFNOR) 321F00, Z6CN18-10, Z6CN18-10
Англия (BS) 321S12, 321S18, 321S20, 321S22, 321S31
Евронормы (EN) 1.4541, X10CrNiTi18-10, X6CrNiTi18-10
Италия (UNI) X6CrNiTi18-11, X8CrNiTi1811
Испания (UNE) F.3523, X6CrNiTi18-10
Китай (GB) 0Cr18Ni11Ti, 1Cr18Ni9Ti, 0Cr18Ni10Ti
Швеция (SS) 2337
Польша (PN) 0H18N10T, 1H18N10T, 1H18N9T
Чехия (CSN) 17246, 17247, 17248
Австрия (ONORM) X6CrNiTi18-10S, X6CrNiTi1810K, KW
Россия (ГОСТ) 10Х14Г14Н4Т, Х14Г14Н3Т
Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]