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 стали | Толщина мм | Стандартный размер, мм | Группа поверхности | ||||
1000х2000 | 1000х4000 | 1250х2500 | 1500х3000 | 1500х6000 | |||
08Х18Н10 | 4-6 6-25 | Узнать цену | Узнать цену | Узнать цену | М2Б- М5Б | ||
Узнать цену | Узнать 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 |