Характеристики и расшифровка марки стали 12х18н10т

Характеристики и расшифровка марки стали 12х18н10т

Проблемой большинства металлов можно назвать высокую восприимчивость к воздействию повышенной влажности. По этой причине были предприняты успешные попытки изменения свойств металлов, повысив коррозионную стойкость. Рассмотрим легированную сталь с повышенной коррозионной стойкостью 12×18н10т. Она обладает довольно большим количеством особенностей, которые и определили область ее применения.

  • Расшифровка маркировки
  • Основные характеристики
    • Достоинства и недостатки
  • Область применения

12Х18Н10Т — расшифровка стали

Маркировка 12Х18Н10Т говорит о расчетном количестве основных компонентов, входящих в сплав: 12 – означает 0,12% углерода, Х18 – процентный состав хрома, Н10 – никеля и Т – присутствие титана. Исходя из этого, можно определить, что в состав основных химических элементов нержавеющих сталей марки 12Х18Н10Т входит:

  • около 67% железа;
  • до 0,12% углерода;
  • 17-19% хрома;
  • 9-11% никеля;
  • до 2% магния;
  • до 1% титана;
  • до 0,8% кремния.

Кроме этого в химическом составе металла в небольших количествах присутствуют: сера, медь, силиций, марганец и фосфор.

Высокие антикоррозионные свойства стали 12Х18Н10Т обеспечивает высокое содержание хрома. Наличие никеля способствует аустенитной структуры металла и позволяет в результате сочетать расширение эксплуатационных характеристик стали с прекрасной технологичностью во время обработки. Кроме этого наличие никеля в сплаве изменяет его свойства и повышает сопротивление металла воздействию кислот и щелочей.

Присутствие титана и кремния в стали приводят к образованию феррита, что изменяет характеристики, устраняет межкристаллитную коррозию в сварочных швах, замедляет скорость роста зерна при нагреве и увеличивает плотность получаемого слитка.

Механические свойства нержавеющей стали 12Х18Н10Т

Режимы термической обработки предусматривают применение закалки в результате нагрева до 1100ºC при последующем охлаждении в воде. Сечения нержавейки до 35 мм допускается применять охлаждение на открытом воздухе. Пределы температур для ковки от 850ºC до 1200ºC.

Удельный вес металла 7920 кг/м 3 . Твердость, которой обладает сталь НВ 10 -1 = 179 МПа, с пределом выносливости 279 МПа.

Технология сварных соединений особых ограничительных свойств не имеет. Применяют следующие характеристики технологий сварки:

  • ручная электродуговая, с применением электродов ЦТ-26;
  • электрошлаковая;
  • контактная точечная.

Для обеспечения повышенной прочности рекомендуется завершающая термическая обработка швов.

Влияние содержания углерода и легирующих элементов

Именно содержание углерода в стали, а также наименование и количество введенных в ее состав легирующих добавок являются наиболее интересными для анализа получаемых свойств конкретной марки.

На первом месте по важности стоит углерод, ведь сталь и представляет собой сплав железа и углерода. Увеличение содержания углерода влечет увеличение прочности с одновременным снижением пластичности. Он также определяет способность стали к технологической обработке (резание, свариваемость, обработка давлением).

Легирующие элементы вносятся в необходимых пропорциях в зависимости от необходимости получения тех или иных свойств. Каждый элемент обладает своими особенностями. Например, хром улучшает механические свойства, никель снижает порог хладноломкости, вольфрам и молибден способствуют увеличению теплостойкости быстрореза и т. д.

Характеристики 12х18н10т. Расшифровка маркировки

Итак, если говорить о расшифровке данного класса, то, естественно, начинать следует с общих понятий. Первое, что видно в названии, — это цифры. Это значение показывает, каково среднее содержание углерода в сотых долях процента в этом составе. Если говорить конкретно об этом сплаве, то здесь это содержание будет 0,12 %. Если, к примеру, вначале будет указана лишь одна цифра, это означает, что количество углерода повышается до десятых долей процента. Если же цифра отсутствует вовсе, то этого вещества в материале 1% или более.

Далее следует рассматривать букву Х и цифру 18 вместе. Буква говорит о том, что в составе имеется хром, а число показывает, сколько его в процентах. В данном случае содержание Cr равно 18 %. Здесь важно отметить, что сотых долей или десятых долей процента может быть только углерода, и стоят такие цифры только в начале. Все остальные характеристики стали 12х18н10т указываются в полных процентах.

Далее все становится уже просто, н10 говорит о том, что в составе имеется 10% никеля. Что касается последней буквы Т, то она указывает на содержание титана в сплаве. Цифра здесь, как видно, отсутствует, а это означает, что количество достаточно малое — около 1 %. Содержание титана не может превышать 1,5 % от общей массовой доли.

Если подвести итог, то характеристика стали 12х18н10т следующая: 0,12 % углерода, 18 % хрома, 10 % никеля, малое количество титана, которое не превышает показателя в 1,5 %. Все это можно узнать лишь из названия.

Принципы обозначения нержавеющих сталей в России и странах СНГ

Нержавеющие стали в России и странах СНГ, как уже говорилось выше, маркируются при помощи сочетания буквенных и цифровых символов. При этом первые указывают на то, какие химические элементы содержатся в составе стали, а также на способы ее выплавки, а по цифрам можно определить количественное содержание перечисленных в обозначении нержавейки элементов.

Все буквенные обозначения химических элементов, используемые в маркировке нержавеющих сталей, унифицированы и по ним можно однозначно определить состав нержавейки.

Так, в стандарте, основой которого стал советский ГОСТ, оговариваются следующие буквенные обозначения химических элементов:

  • С – кремний, который вводят в состав нержавейки для того, чтобы на поверхности изделий, которые из нее изготовлены, после выполнения термообработки не формировался слой окалины;
  • Ю – алюминий, при помощи которого добиваются стабилизации структуры нержавеющей стали, а также снижают риск формировании в структуре сплава посторонних включений, что может происходить в тот момент, когда изделия из него контактируют с кипящими жидкостями;
  • Х – хром, являющийся основным легирующим элементом всех нержавеющих стальных сплавов и придающий им исключительную коррозионную устойчивость, за которую они и ценятся;
  • М – молибден, придающий структуре нержавеющих сталей устойчивость при их взаимодействии с агрессивными газовыми средами;
  • Е – селен, обеспечивающий изделиям из нержавеющих сталей требуемые параметры электрического сопротивления;
  • Р – бор, повышающий коррозионную устойчивость сталей при воздействии на них химических сред и высокой температуры;
  • К – кобальт, применяемый для стабилизации углерода, содержащегося в стали;
  • П – фосфор, используемый в стали в качестве коррозионного пассиватора;
  • Б – ниобий, который вводят в состав нержавейки для того, чтобы активировать ферритные процессы, протекающие в кристаллах внутренней структуры металла;
  • Ф – ванадий, добавляемый в состав нержавеющей стали для повышения ее пластичности.

Дополнительные буквы в маркировке высококачественных сталей

Естественно, это не весь перечень химических элементов, которые могут содержаться в составе нержавейки. Как и в любой другой стали, в составе нержавеющего сплава в обязательном порядке содержится углерод (буква «У» в маркировке), который не только придает ему требуемые прочностные характеристики, но и повышает устойчивость к окислительным процессам. Чтобы придать нержавейке хорошую ковкость и повысить ее устойчивость к воздействию высоких температур, в нее добавляют никель, который в маркировке сплава обозначается буквой «Н».

Читайте также  Длинные сверла по дереву

Несмотря на то, что нержавеющие стали и так отличаются высокой коррозионной устойчивостью, степень такой защиты можно повысить, если добавить в их состав медь, обозначаемую в маркировке буквой «Д». Кроме перечисленных элементов, в составе нержавеющих сталей могут присутствовать марганец (буква «Г»), титан («Т»), цирконий («Ц») и вольфрам («В»).

Международные аналогичные варианты коррозионно-стойких и жаростойких сталей

Ознакомиться с их разновидностями можно посредством таблиц маркировки сталей, черных металлов и сплавов с расшифровкой, примерами, размещенными ниже.

Аналоги в стандартах США

Страны СНГ ГОСТ

Р10 М4 Ф3 К10-МП

Аналоги в стандартах США

Страны СНГ ГОСТ

14 NiCrMo1-3-4 1.6657

16Mn CrB5 1.7160

Базовый сортамент нержавеющих марок

Х2 CrNiMo 17-12-2

X3 NiCrCuMoTi 27-23

08 X17 H13 M2 T

Аналоги в стандартах США

Страны СНГ ГОСТ

Аналоги в стандартах США

Стандарты СНГ ГОСТ

Аналоги в стандартах США

Стандарты СНГ ГОСТ

2 Буквенная маркировка нержавеющих сталей в странах СНГ

Антикоррозионные сплавы в ряде государств бывшего СССР маркируют буквами и цифрами. Под буквами закодированы химические элементы, входящие в состав стали, под цифрами – количественный состав этих самых элементов. В марках нержавеющей стали могут присутствовать далее указанные литеры:

  • С – обозначение кремния, его вводят в сплавы для снижения вероятности образования окалины при выполнении их термообработки;
  • Ю – под этой буквой «скрывается» алюминий, необходимый для того, чтобы нивелировать риск формирования посторонних включений в антикоррозионном сплаве при его контакте с кипящей водой и иными жидкостями, а также для стабилизации структуры металла;
  • Х – кодировка хрома, который является главным химическим элементом нержавеющей стали, придающим ей стойкость к ржавлению;
  • М – обозначение молибдена, в агрессивных атмосферах он обеспечивает устойчивость структуры сплава;
  • С – так кодируется селен, отвечающий за полупроводниковые и термоэлектрические характеристики готовой металлургической продукции;
  • Р – придающий металлам стойкость в термальным и сугубо химическим влияниям бор;
  • К – необходимый для стабилизации углерода кобальт;
  • П – фосфор, выполняющий функцию антикоррозионного пассиватора;
  • Б – элемент ниобий, который вводят с целью активизации ферритных процессов внутри кристаллов (его используют исключительно в комбинации с углеродом);
  • Ф – обозначение ванадия, обеспечивающего нержавейку пластичными свойствами.

Также маркировка нержавеющих сталей содержит и другие буквы. Углерод кодируется литерой У. Он, кстати, является главной составляющей любой современной стали, так как повышает ее сопротивляемость процессам окисления и обеспечивает ее требуемыми прочностными показателями. Под буквой Н «прячется» никель, благодаря которому нержавейка обретает стойкость к повышенным температурам, хорошую ковкость и прочность.

Медь маркируется литерой Д. Данный элемент повышает уровень антикоррозионной защиты сплавов, он предупреждает их усталость и гарантирует высокую прочность в течение длительного времени эксплуатации металлических изделий. Аналогом никеля является марганец (обозначается буквой Г), а ниобия – титан (буква Т в маркировке). Кроме того, в нержавейке нередко присутствует цирконий (Ц) и вольфрам (В). Последний из указанных элементов увеличивает температуру закалки металла и делает меньше величину его зерна.

Термообработка стали 12х18н10т

Существенно увеличить эксплуатационные качества материала можно путем термической обработки. Она способна существенно повысить эксплуатационные качества ответственных изделий.

Особенностями термической обработки можно назвать нижеприведенные моменты:

  1. Проводится закалка. Она позволяет существенно повысить показатель твердости поверхности. Закалка предусматривает перестроение структуры, для чего заготовка нагревается до температуры 1060 градусов Цельсия. При перестроении структуры, для чего проводится термическая обработка, может снижаться пластичность, и этом станет причиной хрупкости. Рекомендуется проводить охлаждение в масле, за счет чего существенно повышается качество поверхности.
  2. Нормализация 12х18н10т для снижения внутренних напряжений проводится путем отпуска.
  3. При желании может проводится ковка при температуре около 1200 градусов Цельсия.

Нагреть среду до требуемой температуры можно при применении индукционной печи. Они позволяют автоматизировать процесс и повысить качество. Устанавливаться индукционные печи могут в домашних мастерских.

В заключение отметим, что нержавейки сегодня обладают наиболее высокими эксплуатационными характеристиками. Это связано с точной концентрацией определенных химических веществ. Однако, применение подобных материалов не всегда целесообразно, что связано с высокой стоимостью изготовления.

Маркировка сталей по американской и европейской системам

Собираетесь купить металлопрокат? В нашем магазине разумные цены и качество производителя.

В США существует несколько систем маркировки сталей, разработанных различными организациями по стандартизации. Для нержавеющих сталей, чаще всего, применяют систему AISI, которая действует и в Европе. Согласно AISI, сталь обозначается тремя цифрами, в отдельных случаях после них идут одна или несколько букв. Первая цифра говорит о классе стали, если она – 2 или 3, то это аустенитный класс, если 4 – ферритный или мартенситный. Следующие две цифры обозначают порядковый номер материала в группе. Буквы обозначают:

  • L – низкую массовую доля углерода, менее 0,03%;
  • S – нормальную концентрацию С, менее 0,08%;
  • N – означает, что добавлен азот;
  • LN – низкое содержание углерода сочетается с добавкой азота;
  • F – повышенную концентрацию фосфора и серы;
  • Se – сталь содержит селен, В – кремний, Cu – медь.

В Европе применяется система EN, которая отличается от российской тем, что в ней сначала перечисляются все легирующие элементы, а затем в том же порядке цифрами указывается их массовая доля. Первая цифра – концентрация углерода в сотых долях процента.

Если легированные стали, конструкционные и инструментальные, кроме быстрорежущих, включают более 5% хотя бы одной легирующей добавки, перед содержанием углерода ставят букву «Х».

Страны ЕС применяют маркировку EN, в некоторых случаях параллельно указывая национальную марку, но с пометкой «устаревшая».