Сталь 08х18н10т: характеристики, расшифровка, химический состав

Механические характеристики

Маркировка нержавеющих сталей AISI

Виды нержавеющей стали и ее классификация

Все многообразие антикоррозийных типов стали разделено на 5 больших групп. Основанием для такого деления служит микроструктура материала. Из них чаще всего встречаются представители 3 следующих групп:

1. Мартенситную сталь отличают по букве «С» в маркировке. Свои свойства она приобретает не только благодаря составу, но и в результате закалки и отпуска. Применима в производстве столовых приборов, режущего инструмента. Слегка намагничивается, имеет повышенную твердость.
2. Ферритный сплав мягче мартенситного. Также наделен магнитными свойствами. В его обозначении присутствует литера «F».
3. Аустенитная сталь, содержащая в своем составе 15-20% Cr и 5-15% Ni не намагничивается, обладает высочайшей стойкостью к коррозии. Обозначается буквой «А». Марки стали из этой группы наиболее распространены в промышленном производстве, а также при изготовлении метизов и крепежных устройств.

В свою очередь аустенитные сплавы делят на 5 классов, дополнительно обозначающихся цифровым значением:

• А1 – наименее стойка к коррозии из-за содержащейся в химическом составе серы. Используется для изготовления деталей к механическим и подвижным узлам.
• А2 – сталь, устойчивая к воздействию влаги, но не годится для работы в средах, содержащих кислоты, щелочи, хлор и соли. Безвредна в экологическом плане, не намагничивается, не подлежит закаливанию. Отлично подходит для изготовления всех видов крепежа, предназначенного к эксплуатации в неагрессивных условиях.
• А3 – по свойствам схожа со сталью класса А2. Однако этот металл лучше сопротивляется коррозии в высокотемпературной среде, благодаря стабилизации сплава ниобием, титаном либо танталом.
• А4 – отличается от стали А2 наличием молибдена в количестве 2-3%. Эта небольшая добавка придает металлу высокую стойкость к кислотам, щелочам, солям. Может работать в условиях низких температур, до -60°С. Крепеж А4 предназначен для строительства мостов, прибрежных сооружений. Его используют в судостроении, на химических и нефтегазовых предприятиях.
• А5 – сталь, стабилизированная титаном, благодаря чему хорошо сопротивляется коррозии при высоких температурах. Остальные технические характеристики аналогичны классу А4.

Это интересно: Зенкование и зенкерование — как обработать металлические детали В разных странах крепеж производится по различным стандартам. В России это ГОСТы, в Германии – DIN, в США – AISI, в Европе – EN и международный ISO. Многие крепежные элементы, изготовленные по стандартам разных государств, считаются аналогами. Однако это не совсем правильно, так как небольшие отличия все-таки существуют, хотя бы из-за несоответствия систем измерения. Поэтому замену крепежа при сборке конструкций, отличающегося от указанного в чертежах, лучше доверить специалистам.

Общее описание ключевых параметров

Итак, можно начать с того, что химический состав стали регламентируется довольно старым ГОСТ 5632-72. Среди однозначных преимуществ этого вида материала выделяется высокая ударная вязкость, а также высокая пластичность. Так как марка сплава относится к аустенитному классу, то, естественно, она проходит термическую обработку. Эта процедура заключается в процессе закаливания при температуре от 1050 до 1080 градусов по Цельсию, с последующим охлаждением материала в воде. Проведение данной процедуры обеспечивает достижение максимальных показателей вязкости и пластичности. Прочность, а также твердость материала будут примерно на среднем уровне.

Еще один важный момент заключается в том, что при работе с температурами до +600 градусов по Цельсию, характеристики 12х18н10т позволяют применять сплав в качестве жаропрочного. В качестве основных легирующих элементов используется хром и никель.

Еще одно важное свойство — это то, что однофазные сплавы обладают устойчивой структурой аустенитного класса с малым количеством карбидов титана. Это вещество добавляется для того, чтобы избежать такого недостатка, как межкристаллитная коррозия

Уровень прочности сталей, принадлежащих к аустенитным и аустенитно-ферритным классам, не превышает предела в 700-850 МПа.

В чем состоит уникальность нержавеющих сталей

Нержавеющая сталь была запатентована в Англии в 1913 году. Автором данного изобретения, которое, без преувеличения, стало важнейшим этапом развития не только сталелитейной, но и других отраслей промышленности, является металлург Гарри Бреарли.

Именно хром, которого в составе нержавеющих стальных сплавов должно быть не менее 10,5%, обеспечивает данным материалам такие характеристики, как:

• исключительно высокая устойчивость к коррозии;
• очень высокая прочность;
• хорошая свариваемость;
• простота обработки методами холодной деформации;
• длительный эксплуатационный срок без потери первоначальных характеристик;
• эстетически привлекательный внешний вид изделий, изготовленных из сплавов данной категории.

Влияние легирующих элементов на свойства сталей

Нержавеющие стали в обязательном порядке содержат в своем химическом составе хром и железо. Эти элементы дополняют друг друга, что и обеспечивает данным материалам такие уникальные характеристики. В частности, хром, соединяясь с кислородом, создает на поверхности нержавеющего сплава оксидную пленку, которая и становится надежным препятствием для коррозионных процессов.

Для того чтобы наделить нержавеющую сталь дополнительными характеристиками и значительно улучшить уже имеющиеся свойства, в ее химический состав вводят легирующие добавки – никель, титан, молибден, ниобий, кобальт и др. Такое легирование позволяет создавать различные виды стальных сплавов нержавеющей категории, отличающиеся друг от друга своими характеристиками и, соответственно, назначением.

Это интересно: Марки и виды инструментальной стали: описание углеродистых, легированных и быстрорежущих

Мы уже так привыкли к коррозиооностойкой стали, что даже не замечаем, насколько наша жизнь стала комфортнее из-за присутствия в ней нержавейки

Уникальные характеристики, которыми отличается нержавеющая сталь, позволяют успешно использовать данный металл в самых различных сферах, связанных с эксплуатацией изделий и оборудования в условиях повышенной влажности и постоянного воздействия на них агрессивных сред. Активно используются нержавеющие стали для производства изделий как промышленного, так и бытового назначения. В частности, именно из этого металла чаще всего делают столовые приборы и ножи, изготавливают элементы коммуникаций и ограждающих конструкций, детали оборудования и др.

Расшифровка 08Х18Н10Т

Расшифровка стали 08Х18Н10Т позволяет определить то, какие элементы входят в состав. Как правило, высокая концентрация хрома приводит к существенному повышению коррозионной стойкости. Нержавейка 08Х18Н10Т (ГОСТ определяет наличие и других элементов) обладает следующим химическим составом: Основной элемент представлен углеродом, который определяет особенности структуры получаемого сплава. В нержавейке показатель составляет не более 0,08%. Стоит учитывать, что низкая концентрация углерода приводит к снижению твердости и прочности структуры, но при этом повышается свариваемость. Хром является вторым важным веществом в составе. Для повышения эксплуатационных характеристик концентрация выдерживается в пределе от 17 до 19%

Слишком высокая концентрация отражается также негативно на эксплуатационных характеристиках

Третьим по важности химическим элементом является никель. Он включается в состав при концентрации 9-11%

В состав включаются кремний, марганец и молибден

Их концентрация невысока, находится в пределе 0,9%.

Химический состав ст 08х18н10т

Нержавейка 08x18h10t характеризуется тем, что в состав включается титан. Этот элемент способен существенно изменить эксплуатационные характеристики сплава, в рассматриваемом случае его около 0,7% в составе.

Назначение нержавеющих сталей

Коррозионностойкая сталь – сплав, устойчивый к появлению коррозии. Содержание хрома в химическом составе – 10,5-11%. Соединяясь с кислородом, компонент образует оксидную пленку. Получив небольшие механические повреждения, защитный барьер способен восстанавливаться.

Большая часть сплава состоит из железа. Добавка углерода до 1,2% обеспечивает прочность на растяжение. Чтобы получить другие полезные свойства, добавляют легирующие добавки: титан, фосфор, молибден, серу, никель, ниобий, кобальт. Одна из часто применяемых марок нержавейки – 12х18н10т.

К минусам нержавеющей стали относят высокую стоимость, плохую податливость к механической обработке. К плюсам – следующее:

• стойкость к коррозионным поражениям;
• высокая прочность, устойчивость к нагрузкам;
• хорошая свариваемость;
• срок эксплуатации – 20-50 лет;
• сохранения свойств;
• стойкость к агрессивным средам;
• привлекательный вид – не нуждается в покраске.

Перечисленные характеристики обеспечивают использование нержавеющих сталей в самых разных областях. Из материала производят трубопроводную арматуру, столовые приборы, автомобили, самолеты, космические корабли, медицинские инструменты и др. Среди сфер применения:

• машиностроение;
• химическая, целлюлозно-бумажная, пищевая промышленность;
• архитектура;
• электроэнергетика;
• авиастроение;
• медицина и здравоохранение.

Детали трубопровода из нержавеющей стали

Основные характеристики

Многие характеристики стали 08Х18Н10Т связаны с включением в состав большого количества хрома и никеля. Основные особенности заключаются в нижеприведенных моментах:

1. Высокая коррозионная стойкость. Определенный химический состав определяет то, что поверхность способна выдерживать воздействие высокой влажности и некоторых кислот, а также других химических веществ. За счет подобного качества сталь 08х18н10т применяется при изготовлении деталей, которые эксплуатируются при сложных условиях. Особый химический состав определяет то, что поверхность может выдерживать воздействие самых различных химических веществ.
2. Немагнитные свойства. Рассматривая сталь 08Х18Н10Т (ГОСТ определяет концентрацию всех дополнительных химических элементов) следует отметить, что материал не реагирует на магнитное поле. Именно поэтому сплав применяется при создании различного оборудования. Однако, в некоторых случаях требуется именно сплав с магнитными свойствами. Поэтому следует учитывать это свойство при выборе наиболее подходящей стали.
3. Жаропрочная структура. Подобное качество определяет то, что создаваемые изделия могут выдерживать воздействие высокой температуры. Из-за трения или воздействия окружающей среды поверхность может нагреваться, за счет чего ухудшаются основные эксплуатационные характеристики: твердость, прочность, износоустойчивость и другие характеристики. Рекомендуемая температура, при которой может эксплуатироваться сталь составляет 800 градусов Цельсия. Более высокий показатель может стать причиной снижения эксплуатационных характеристик.
4. Получаемая поверхность характеризуется тем, что ее довольно просто обработать до зеркального состояния. Для этого применяются специальные шлифовальные инструменты. При этом зеркальная поверхность со временем не будет покрываться коррозией. Процесс получения зеркальной поверхности достаточно сложен в исполнении, так как для этого применяется специальный абразив и высокая скорость обработки.
5. Плотность нержавеющей стали 08Х18Н10Т составляет 7900 кг/м3. Показатель плотности учитывается в случае проведения инженерных расчетов. Это связано с тем, что он определяет вес получаемых изделий. При повышении плотности изготавливаемые изделия становятся более тяжелыми, что не позволяет использовать металл при создании летательных аппаратов.
6. Для улучшения характеристик стали проводится термическая обработка. В рассматриваемом случае проводится закалка при температуре около 1000 градусов Цельсия. Охлаждение может проходить на открытом воздухе или в специальной среде. Охлаждение на открытом воздухе проводится в том случае, если обрабатываемая заготовка имеет большие размеры. Также охлаждение может проводится в масле и воде. В последнее время вода практически не применяется, так как неравномерность охлаждения приводит к появлению окалины и других дефектов. Применение масла позволяет решить проблему с появлением внутренних и поверхностных дефектов. Однако, масло может возгораться и приводит к появлению токсичного газа.
7. Показатель твердости составляется 179 МПа. Показатель может варьировать в зависимости от температуры окружающей среды. После термической обработки твердость существенно повышается.
8. Степень свариваемости достаточно высокая. Для получения качественного шва не требуется выполнять подогрев структуры. Сварку можно проводить в домашних условиях при применении обычного инвертора.

Свойства стали 08х18н10т

Приведенные выше характеристики определяют то, что металл может применяться для создания самых различных изделий. Химический состав во многом определяет свойства сплава. Применяемые стандарты на территории стран СНГ позволяют определить концентрацию основных элементов.

О сферах применения

Нержавеющая жаропрочная сталь является основным материалом для самых разных производств. Среди основных – предприятия, выпускающие бесшовные трубы, тонколистовой прокат и всевозможные детали для машиностроения. Активно используют сталь 08х18н10т производители аппаратов и устройств химической и пищевой промышленности, фабрики по изготовлению товаров широкого потребления.Основу выпускаемого ассортимента составляет ленточный и листовой холоднокатаный прокат, который впоследствии участвует в сварочных работах. Это могут быть как толстые листы, тонкостенные трубы и муфеля, так и электроды или искровые свечи.

Еще одна особенность нержавейки 08х18н10т – отличная полируемость. Это позволяет находить материалу широкое применение в автомобилестроении (коллекторы выхлопных систем), машиностроении, электроэнергетике, топливной промышленности и даже архитектуре. В целом, марка 08х18н10т отличается надежностью и долговечностью, поэтому часто выступает недорогой альтернативой целому ряду других нержавеющих сплавов.

Химический состав в % стали 08Х18Н10Т

Химический состав, это основное, от чего зависят характеристики стали 08Х18Н10Т.

Основной элемент в сплаве – углерод, его содержание в данной стали – 0,08 %. Чтобы повысить эксплуатационные свойства, в сплав вводят хром – от 17 до 19 %. Процентное содержание никеля – 9–11 %. В составе сплава данной стали есть кремний, марганец и молибден в небольшой концентрации – до 0,9%. Титан в количестве 0,7% значительно меняет свойства стали 08Х18Н10Т.

Влияние химсостава на свойства стали

Все свойства стали 08Х18Н10Т

, зависят от введения в сплав достаточно большого процента хрома и никеля. При этом необходимо учитывать, что большая концентрация хрома значительно повышает коррозионную стойкость. А большой процент никеля отражается негативно на эксплуатационных характеристиках. Углерод, являющийся основным элементом, при низком содержании может ухудшить показатели твердости и прочности, но повысить свариваемость.

Физические свойства

При выборе металла следует уделить внимание его физическим свойствам. Они во многом определяют область применения и его основные эксплуатационные качества. В рассматриваемом случае плотность нержавеющей стали составляет 7920 кг/м3

Довольно высокая плотность 12х18н10т определяет то, что изготавливаемые детали обладают прочностью

В рассматриваемом случае плотность нержавеющей стали составляет 7920 кг/м3. Довольно высокая плотность 12х18н10т определяет то, что изготавливаемые детали обладают прочностью.

К другим физическим свойствам отнесем следующие моменты

• Температура плавления нержавеющей стали более 1000 градусов Цельсия. Провести подобную обработку в домашней мастерской практически невозможно.
• Коррозионная стойкость – основная причина востребованности распространенных нержавеек. Он может применяться в случае, если условия эксплуатации предусматривают воздействие повышенной влажности и химической среды.
• Низкие магнитные свойства позволяют применять ее при изготовлении различных изделий. Они достигаются за счет добавления титана.

Удельный вес нержавеющей стали во многом зависит от химического состава и применяемого метода обработки.

Основные характеристики

Многие характеристики стали 08Х18Н10Т связаны с включением в состав большого количества хрома и никеля. Основные особенности заключаются в нижеприведенных моментах:

1. Высокая коррозионная стойкость. Определенный химический состав определяет то, что поверхность способна выдерживать воздействие высокой влажности и некоторых кислот, а также других химических веществ. За счет подобного качества сталь 08х18н10т применяется при изготовлении деталей, которые эксплуатируются при сложных условиях. Особый химический состав определяет то, что поверхность может выдерживать воздействие самых различных химических веществ.
2. Немагнитные свойства. Рассматривая сталь 08Х18Н10Т (ГОСТ определяет концентрацию всех дополнительных химических элементов) следует отметить, что материал не реагирует на магнитное поле. Именно поэтому сплав применяется при создании различного оборудования. Однако, в некоторых случаях требуется именно сплав с магнитными свойствами. Поэтому следует учитывать это свойство при выборе наиболее подходящей стали.
3. Жаропрочная структура. Подобное качество определяет то, что создаваемые изделия могут выдерживать воздействие высокой температуры. Из-за трения или воздействия окружающей среды поверхность может нагреваться, за счет чего ухудшаются основные эксплуатационные характеристики: твердость, прочность, износоустойчивость и другие характеристики. Рекомендуемая температура, при которой может эксплуатироваться сталь составляет 800 градусов Цельсия. Более высокий показатель может стать причиной снижения эксплуатационных характеристик.
4. Получаемая поверхность характеризуется тем, что ее довольно просто обработать до зеркального состояния. Для этого применяются специальные шлифовальные инструменты. При этом зеркальная поверхность со временем не будет покрываться коррозией. Процесс получения зеркальной поверхности достаточно сложен в исполнении, так как для этого применяется специальный абразив и высокая скорость обработки.
5. Плотность нержавеющей стали 08Х18Н10Т составляет 7900 кг/м3. Показатель плотности учитывается в случае проведения инженерных расчетов. Это связано с тем, что он определяет вес получаемых изделий. При повышении плотности изготавливаемые изделия становятся более тяжелыми, что не позволяет использовать металл при создании летательных аппаратов.
6. Для улучшения характеристик стали проводится термическая обработка. В рассматриваемом случае проводится закалка при температуре около 1000 градусов Цельсия. Охлаждение может проходить на открытом воздухе или в специальной среде. Охлаждение на открытом воздухе проводится в том случае, если обрабатываемая заготовка имеет большие размеры. Также охлаждение может проводится в масле и воде. В последнее время вода практически не применяется, так как неравномерность охлаждения приводит к появлению окалины и других дефектов. Применение масла позволяет решить проблему с появлением внутренних и поверхностных дефектов. Однако, масло может возгораться и приводит к появлению токсичного газа.
7. Показатель твердости составляется 179 МПа. Показатель может варьировать в зависимости от температуры окружающей среды. После термической обработки твердость существенно повышается.
8. Степень свариваемости достаточно высокая. Для получения качественного шва не требуется выполнять подогрев структуры. Сварку можно проводить в домашних условиях при применении обычного инвертора.

Свойства стали 08х18н10т

Приведенные выше характеристики определяют то, что металл может применяться для создания самых различных изделий. Химический состав во многом определяет свойства сплава. Применяемые стандарты на территории стран СНГ позволяют определить концентрацию основных элементов.

Расшифровка маркировки

Рассматривая расшифровку по стандартам ГОСТ (12×18н10т имеет зарубежные аналоги, маркировка которых проводится по несколько иному принципу), следует отметить следующие моменты:

1. Основным химическим элементом принято считать углерод, который определяет особенности кристаллической решетки металла. У этой марки около 0,12% углерода.
2. Коррозионная стойкость достигается путем добавления большого количества хрома (от 17 до 19%).
3. Для повышения характеристик в состав включается никель в концентрации от 9%до 11%.
4. Титан является одним из самых распространенных элементов на земле, его концентрация в рассматриваемой стали около 0,8%.

Расшифровка 12×18н10т стали не позволяет определить концентрацию других элементов, но принято считать, что у металлов этой группы в составе есть сера, кремний, марганце, фосфор и углерод. Некоторые из них считаются вредными примесями, и показатель их концентрации доводится до десятых или сотых долей процента.