г.Екатеринбург, пр.Космонавтов, 21
г.Новосибирск, ул. 2-я Станционная, 21
многоканальный
Заказать обратный звонок

12Х18Н9Т (Х18Н9Т)

12Х18Н9Т (Х18Н9Т)

сделать заявку

Сталь 12Х18Н9Т (Х18Н9Т) коррозионностойкая хромоникелевая аустенитного класса

Заменители: Сталь 08Х17Т, Сталь 08Х18Т1, Сталь 10Х14Г14Н4Т, Сталь 12Х18Н10Т, Сталь 12Х17Г9АН4, Сталь 03Х23Н6

Сталь 12Х18Н9Т применяется: для изготовления сварной аппаратуры, труб, деталей печной арматуры, теплообменников, муфелей, деталей выхлопных систем, листовых и сортовых деталей; аппаратов и сосудов, работающих при температуре от -196 до +600 °С под давлением, а при наличии агрессивных сред до +350 °С; деталей авиастроения; порошка, используемого в произодстве проницаемых изделий и пористой прокатанной и спеченной ленты, фильтров для очистки смазочных масел, топлива, щелочей, воздуха и других газов и технических жидкостей, а также для изготовления пламягасителей, пористых охладителей; проволочных тканых сеток саржевого переплетения, применяемых в качестве армирующего материала при изготовлении асбостальных листов, для разделения сыпучих тел по величине зерна, фильтрации и других целей; канатов двойной и тройной свивки для специальных условий работы. Сталь марки 12Х18Н9Т рекомендуется применять в виде сортового металла и горячекатаного листа, не изготовляемого на станах непрерывной прокатки. Рекомендуемая максимальная температура эксплуатации в течение длительного времени +800 °C, в течение весьма длительного времени +600 °C. Температура интенсивного окалинообразования в воздушной среде +850 °C. Сталь неустойчива в серосодержащих средах и применяется, когда не могут быть применены безникелевые стали.

 

Химический состав в %
НТД C S P Mn Cr W V Ti Si O Ni Mo Cu Ca
ТУ 14-1-748-73 ≤0,12 ≤0,020 ≤0,040 ≤2,00 17,00-19,00 ≤0,20 ≤0,20 - ≤0,80 - 8,00-9,50 ≤0,50 ≤0,40 -
ГОСТ 13084-88 0,05-0,12 ≤0,020 ≤0,030 ≤0,35 16,0-20,0 - - 0,50-0,80 ≤0,10 ≤0,35 7,0-10,0 - - ≤0,15
ГОСТ 5632-72 ≤0,12 ≤0,020 ≤0,035 ≤2,00 17,00-19,00 ≤0,20 ≤0,20 - ≤0,80 - 8,00-9,50 ≤0,50 ≤0,40 -
По ГОСТ 5632-72 и ТУ 14-1-748-73 содержание Ti% = 5С% - 0,8%. Для деталей авиационной техники содержание Мо% ≤ 0,30%.
По ГОСТ 13084-88 химический состав приведен для порошка марки ПХ18Н9Т.
 
 
Механические свойства
Механические свойства при 20°С
Состояние поставкиСечение
(мм)
t испыт.
(°C)
t отпуска
(°C)
sТ | s0,2
(МПа)
sB
(МПа)
d5
(%)
d4dd10y
(%)
KCU
(кДж/м2)
HBHRCHRBHVHSh
Градация показателей свойств готовых термообработанных деталей по ОСТ 1 90005-91
          540-800                      
Заготовки (поковки и штамповки) по ОСТ 95-29-72 в состоянии поставки: Аустенизация при 1020-1100 °C, охлаждение в воде или на воздухе
  Образец 20   ≥246 ≥520 ≥37                    
  Образец 350   ≥186 ≥372                      
Заготовки деталей трубопроводной арматуры по СТ ЦКБА 016-2005. Закалка в воду или на воздухе с 1020-1100 °С (выдержка 1,0-1,5 мин/мм наибольшего сечения но не менее 0,5 ч)
  ≤60     ≥196 ≥510 ≥40       ≥55   121-179        
  100-160     ≥196 ≥510 ≥37       ≥45   121-179        
  160-500     ≥196 ≥510 ≥37       ≥44   121-179        
  60-100     ≥196 ≥510 ≥39       ≥50   121-179        
Закалка в воду или на воздухе с 1050-1100 °C
Поковки 300-500     ≥216 ≥510 ≥35       ≥40            
Проволока 1,0-6,0       540-880 ≥20                    
Листовой горячекатаный (4,0-50,0 мм) и холоднокатаный (4,0-5,0 мм) прокат по ГОСТ 7350-77. Закалка в воду или на воздухе с 1030-1080 °C
        ≥215 ≥530 ≥38                    
Поковки для деталей стойких к МКК. Закалка от 1000-1050 °C в масло, воду или на воздухе
  100-300     ≥196 ≥540 ≥38       ≥45   121-179        
  60-100     ≥196 ≥540 ≥39       ≥50   121-179        
  <60     ≥196 ≥540 ≥40       ≥55   121-179        
Проволока термообработанная в состоянии поставки по ГОСТ 18143-72 (относительное удлинение, % при расчетной длине образца 100 мм указано дл я проволоки 1-го класса, в скобках - для 2-го класса)
  0,2-1,0       590-880     ≥25 (≥20)                
  1,1-7,5       540-830     ≥25 (≥20)                
Проволока холоднотянутая в состоянии поставки по ГОСТ 18143-72
  0,2-3,0       1130-1470                      
  3,4-7,50       1080-1420                      
Прокат нагартованный. В состоянии поставки, без термообработки
Проволока 1,0-6,0       ≥1080                      
Прутки ≤3,9       ≥935                      
Прутки шлифованные, обработанные на заданную прочность (ТП) по ГОСТ 18907-73
  1,0-30,0       640-880     ≥20                
Сортовой прокат горячекатаный и кованый по ГОСТ 5949-75 и Штамповки по ОСТ 1 90176-75. Закалка на воздухе, в масло или в воду с 1020-1100 °C
  Образец     ≥196 ≥540 ≥40       ≥55            
Сортовой прокат горячекатаный и кованый по СТП 26.260.484-2004. Закалка в воду или на воздухе с 1050-1100 °C
  Образец     ≥200 ≥450 ≥25       ≥35 ≥1960          
Сортовой прокат горячекатаный и кованый по СТП 26.260.484-2004. Ступенчатая обработка по режиму: нагрев до 1050-1100 °С; время выдержки при нагреве для изделий с толщиной стенки до 10 мм - 30 мин, свыше 10 мм - 20 мин + 1 мин на 1 мм максимальной толщины; охлаждение с максимально возможной скоростью до 870-900°С; выдержка при 870-900 °С в течение 2-3 ч; охлаждение с печью до 300 °С (скорость - 50-100 °С/ч), далее на воздухе
  Образец     ≥200 ≥520 ≥35       ≥50            

 

Механические свойства при повышенных температурах

Состояние поставкиСечение
(мм)
t испыт.
(°C)
t отпуска
(°C)
sТ | s0,2
(МПа)
sB
(МПа)
d5
(%)
d4dd10y
(%)
KCU
(кДж/м2)
HBHRCHRBHVHSh
Лист 2 мм. Нагартовка со степенью холодной пластической деформации 60 %
    20   ≥1290 ≥1330 ≥10                    
    300   ≥970 ≥1080 ≥6                    
    500   ≥780 ≥870 ≥10                    
    700   ≥360 ≥420 ≥29                    
Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, прокатанный. Скорость деформирования 20 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с
    800   ≥155 ≥200 ≥27       ≥57            
    900   ≥110 ≥120 ≥41       ≥90            
    1000   ≥58 ≥66 ≥50       ≥95            
    1100   ≥35 ≥38 ≥66       ≥99            
    1200   ≥22 ≥26 ≥79       ≥100            
Прутки диаметром 18-25 мм. Закалка в воду с 1050 °С
    20   ≥280 ≥620 ≥41       ≥63            
    300   ≥200 ≥460 ≥31       ≥65            
    400   ≥180 ≥450 ≥31       ≥65            
    500   ≥180 ≥450 ≥29       ≥65            
    600   ≥180 ≥400 ≥25       ≥61            
    700   ≥160 ≥280 ≥26       ≥59            
    800   ≥100 ≥180 ≥35       ≥69            

 

Механические свойства в зависимости от степени пластической деформации

Состояние поставкиСечение
(мм)
t испыт.
(°C)
t отпуска
(°C)
sТ | s0,2
(МПа)
sB
(МПа)
d5
(%)
d4dd10y
(%)
KCU
(кДж/м2)
HBHRCHRBHVHSh
Лист. Закалка в воду с 1050 °С (указана степень обжатия в %)
0 %       280-400 550-650 40-50                    
30 %       ≥900 ≥950 ≥12                    
70 %       ≥1150 ≥1250 ≥3                    

 

Механические свойства при испытании на длительную прочность

Предел ползучести, МПаСкорость позучести, %/чТемпература испытания, °CПредел длительной прочности, МПаДлительность испытания, чТемпература отпуска, °C
74-78 1/100000 600 186-235 10000 550
      132-167 10000 600
      137-196 100000 550
      98-127 100000 600

 

Технологические свойства

Обрабатываемость резаньем В закаленном состоянии при НВ 169 и sВ=610 МПа Kn тв.спл.=0,85 Kn б.ст.=0,35.
Особенности термической обработки В зависимости от назначения, условий работы, агрессивности среды изделия подвергают: а) закалке (аустенизации); б) стабилизирующему отжигу; в) отжигу для снятия напряжений; г) ступенчатой обработке. Изделия закаливают для того, чтобы: а) предотвратить склонность к межкристаллитной коррозии (изделия работают при температуре до 350 °С); б) повысить стойкость против общей коррозии; в) устранить выявленную склонность к межкристаллитной коррозии; г) предотвратить склонность к ножевой коррозии (изделия сварные работают в растворах азотной кислоты); д) устранить остаточные напряжения (изделия простой конфигурации); е) повысить пластичность материала. Закалку изделий необходимо проводить по режиму: нагрев до 1050-1100 °С, детали с толщиной материала до 10 мм охлаждать на воздухе, свыше 10 мм - в воде. Сварные изделия сложной конфигурации во избежание поводок следует охлаждать на воздухе. Время выдержки при нагреве под закалку для изделий с толщиной стенки до 10 мм - 30 мин, свыше 10 мм - 20 мин + 1 мин на 1 мм максимальной толщины. При закалке изделий, предназначенных для работы в азотной кислоте, температуру нагрева под закалку необходимо держать на верхнем пределе (выдержка при этом сварных изделий должна быть не менее 1 ч). Стабилизирующий отжиг применяется для: а) предотвращения склонности к межкристаллитной коррозии (изделия работают при температуре свыше 350 °С); б) снятия внутренних напряжений; в) ликвидации обнаруженной склонности к межкристаллитной коррозии, если по каким-либо причинам закалка нецелесообразна. Стабилизирующий отжиг допустим для изделий и сварных соединений из сталей, у которых отношение титана к углероду более 5 или ниобия к углероду более 8. Стабилизирующему отжигу для предотвращения склонности к межкристаллитной коррозии изделий, работающих при температуре более 350 °С, можно подвергать сталь, содержащую не более 0,08 % углерода. Стабилизирующий отжиг следует проводить по режиму: нагрев до 870-900 °С, выдержка 2-3 ч, охлаждение - на воздухе. При термической обработке крупногабаритных сварных изделий разрешается проводить местный стабилизирующий отжиг замыкающих швов по тому же режиму, при этом все свариваемые элементы должны быть подвергнуты стабилизирующему отжигу до сварки. При проведении местного стабилизирующего отжига необходимо обеспечить одновременно равномерные нагрев и охлаждение по всей длине сварного шва и прилегающих к нему зон основного металла на ширину, равную двум-трем ширинам шва, но не более 200 мм. Ручной способ нагрева недопустим. Для более полного снятия остаточных напряжений отжиг изделий из стабилизированных хромоникелевых сталей проводят по режиму: нагрев до 870-900 °С; выдержка 2-3 ч, охлаждение с печью до 300 °С (скорость охлаждения 50-100 °С/ч), далее на воздухе. Отжиг проводят для изделий и сварных соединений из стали, у которой отношение титана к углероду более 5 или ниобия к углероду более 8. Ступенчатая обработка проводится для: а) снятия остаточных напряжений и предотвращения склонности к межкристаллитной коррозии; б) для предотвращения склонности к межкристаллитной коррозии сварных соединений сложной конфигурации с резкими переходами по толщине; в) изделия со склонностью к межкристаллитной коррозии, устранить которую другим способом (закалкой или стабилизирующим отжигом) нецелесообразно. Ступенчатую обработку необходимо проводить по режиму: нагрев до 1050-1100 °С; время выдержки при нагреве под закалку для изделий с толщиной стенки до 10 мм - 30 мин, свыше 10 мм - 20 мин + 1 мин на 1 мм максимальной толщины; охлаждение с максимально возможной скоростью до 870-900°С; выдержка при 870-900 °С в течение 2-3 ч; охлаждение с печью до 300 °С (скорость - 50-100 °С/ч), далее на воздухе. Для ускорения процесса ступенчатую обработку рекомендуется проводить в двухкамерных или в двух печах, нагретых до различной температуры. При переносе из одной печи в другую температура изделий не должна быть ниже 900 °С. Ступенчатую обработку разрешается проводить для изделий и сварных соединений из стали, у которой отношение титана к углероду более 5 или ниобия к углероду более 8.
Свариваемость Сваривается без ограничений. Способы сварки: РДС электродами ЦЛ-11, ЦЛ-15 (обеспечивающие коррозионную стойкость), ЦТ-26 (используемый как жаропрочный без требований по МКК), ЭШС. Рекомендуется последующая термообработка. Для предотвращения склонности к ножевой коррозии сварных сборок, работающих в азотной кислоте сварные сборки подвергаются закалке на воздухе с 970-1020 °C; при этом температуру нагрева следует держать на верхнем пределе (выдержка не менее 2,5 мин/мм наибольшей толщины стенки, но не менее 1 часа). В случае сварки проволокой св.04Х19Н11М3 или электродами типа Э-07Х19Н11М3Г2Ф (марки ЭА-400/10У, ЭА-400/10Т, проволока св. 04Х19Н11М3 и др.) применяется закалка на воздухе с 950-1050 °C (выдержка не менее 2,5 мин/мм наибольшей толщины стенки, но не менее 1 часа). В случае сварки электродами типа Э-08Х19Н10Г2МБ (марок ЭА 898/21 Б и др.) для снятия остаточных напряжений в сварных сборках: а) работающих при температуре 350 °С и выше; б) работающих при температуре не выше 350 °С, если проведение закалки нецелесообразно применяют стабилизирующий отжиг при 850-920 °С (выдержка после прогрева садки не менее 2 ч). Для снятия остаточных напряжений сварных сборок, работающих при температуре не выше 350 °С, после окончательной механической обработки (до притирки), если проведение других видов термообработки нецелесообразно применяется отпуск при 375-400 °C (выдержка 6-10 ч), охлаждение на воздухе. В случае приварки патрубков внутренним диаметром не менее 100 мм и более к корпусу (без оттяжки) согласно КД применяется стабилизирующий отжиг при 950-970 °C, охлаждение на воздухе.
Температура ковки Начала - 1200 °C, конца - 850 °C. Сечения до 350 мм охлаждаются на воздухе.

 

Предел выносливости

Термообработка, состояние сталиs-1
(МПа)
t-1
(МПа)
nsB
(МПа)
s0,2
(МПа)
  279   1Е+7    
  196-235 132      

 

Жаростойкость

СредаТемпература испытания °CДлительность испытания, чГлубина мм/годГруппа стойкости или баллУвеличение массы г/(м2·ч)Потеря массы г/(м2·ч)
Перегретый пар 600   0,0018 2    
Воздух 650   0,0022 2    
Воздух 750   0,013 4    

 

Физические свойства

Температура испытания, °С020100200300400500600700800900100011001200
Модуль нормальной упругости (Е, ГПа) 195 195 189 182 175 167 180 153 143 135        
Модуль упругости при сдвиге кручением (G, ГПа)                            
Плотность (r, кг/м3) 7900 7900 7860 7820 7780 7740 7690 7650 7600 7560 7510      
Коэффициент теплопроводности (l, Вт/(м · °С))     16 18 20 21 23 25 26 28 29      
Уд. электросопротивление (R, НОм · м) 725 725 792 861 920 976 1028 1075 1117 1149 1176      
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С)     16 17 17,6 18 18,3 18,6 18,9 19,3 19,5 19,5   20,1
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))     469 486 498 511 519 528 532 544 544   548  

 

Чувствительность к охрупчиванию

Время, чТемпература, °CKCU, Дж/см2
0   245
10000 500 186
20000 550 220
10000 600 215

 

Обозначения
Механические свойства:
  • sв - Предел кратковременной прочности, [МПа]
  • sТ - Предел текучести, [МПа]
  • s0,2 - Предел пропорциональности (допуск на остаточную деформацию - 0,2%), [МПа]
  • d5 - Относительное удлинение при разрыве, [ % ]
  • y - Относительное сужение, [ % ]
  • KCU - Ударная вязкость, [ кДж / м2]
  • HB - Твердость по Бринеллю, [МПа]
  • HV - Твердость по Виккерсу, [МПа]
  • HSh - Твердость по Шору, [МПа]