Сталь 12Х18Н9Т (Х18Н9Т) - конструкционная высоколегированная, коррозионно-стойкая, жаростойкая, жаропрочная

  Назад     Далее

 

 

Назначение стали 12Х18Н9Т (Х18Н9Т)

Лопатки, трубопроводы, уплотнения и другие детали энергетического машиностроения, работающие при температуре до 600°С. Аппараты и сосуды, работающие при температуре от -196°С до +600°С под давлением, а при наличии агрессивных сред до +350°С.

Сталь коррозионно-стойкая, жаростойкая и жаропрочная аустенитного класса.

Вид поставки (Металлопрокат)
Сортовой прокат - ГОСТ 5949-75
Поковки - ГОСТ 25054-81
Лист толстый
- ГОСТ 7350-77
Проволока - ГОСТ 18143-72
Прутки - ГОСТ 18907-73
Массовая доля элементов в стали 12Х18Н9Т (Х18Н9Т), %, по ГОСТ 5632-72
C Si Mn S P Cr Ni Ti
≤0,12 ≤0,8 ≤2,0 ≤0,020 ≤0,035 17,0-19,0 8,0-9,5 5хС-0,80
Температура критических точек
Ас1 Ас3 Ar1 Ar3
- - - -
Механические свойства при комнатной температуре
ГОСТ Режим термообработки Сечение,
мм
σ0,2
Н/мм2
σв
Н/мм2
δ,
%
Ψ, % KCU,
Дж/см2 
HB
Операция t, ºC Охлаждаю-
щая среда
не менее
5949-75 Закалка 1020-1100 Воздух, масло
или вода
≤60 196 540 40 55 - -
7350-77 Закалка 1030-1080 Вода или воздух 4-50 215  530  38 -
18143-72
Термообработанная    1 класс 0,2-7,5 - 590-880 25 - - -
2 класс 20
Нагартованная - - 1130-1470 - - - -
18907-73 Термообработанная - 1-30 - 640-880 20 - - -
Нагартованная - 1-5
6-30
- 930
880
- - - -
25054-81 Закалка  1050-1100 Вода или воздух ≤200
201-500
501-1000
196 510 40
37
35
48
44
40
- 170
Придел выносливости, Н/мм2 Термообработка Ударная вязкость, KCU, Дж/см2, при t,°С Термообработка
σ-1 τ-1 N -20 0 +20 +40 +60 +80
196-335 132 107                
Коррозионная стойкость
Вид коррозии Среда t, ºC Длительность, ч. Балл стойкости
Общая Вода содержащая 5 мг/кг Cl,
0,3-6,0 мг/кг О2
350 1000 1
Морская вода 20 3000 1
Точечная Морская вода - 13000 3
Коррозионное растрескивание Вода содержащая 200 мг/кг Cl,
0,3-6,0 мг/кг О2
350 Разрушение через
500-700 ч.
Напряжение выше
предела текучести
42 % - MgCl2 154 Разрушение через
2-5 ч.
Напряжение выше
предела текучести
Межкристаллитная Сталь не склонна к МКК в закаленном состоянии.
После провоцирующего нагрева при температуре 650°С может приобрести склонность к МКК.
Коэффициент чувствительности
к надрезу за 104 ч.
Жаростойкость
1,0 Среда t,°С Скорость
коррозии, мм/год
База
испытаний, ч.
Чувствительность к охрупчиванию при старении Перегретый пар 600 0,0018 -
Время, ч. t,°С KCU, Дж/см2 Воздух 650 0,0022 4500
Исходное состояние 245 Воздух 750 0,015 1500
10000 500 186 Продукты сгорания природного газа:
32% СО2, 17,55% О2, 76,72% N2,
3,5% H2O, 0,03% SO2
670-680 0,098 12500
20000 550 220 Продукты сгорания природного газа: 
4,5% СО26,0% H2O, 0,3% SO2,
остальное воздух
750 0,019 1500
10000 600 216
Технологические характеристики стали
 Свариваемость  Температурные параметры ковки, °С Обрабатываемость резанием

Сваривается без ограничений.
Способы сварки: РД, ЭШ и КТ.

1200-850 В закаленном состоянии
при 169 HB и σв = 608 Н/мм2.
Kv=0,85 (твердый сплав)
Kv=0,5 (быстрорежущая сталь)
Условные обозначения и сокращения
σв Временное сопротивление (предел прочности при разрыве); Мк   Температура начала мартенситного превращения;
σвс  Предел прочности при сжатии; G  Модуль сдвига;
σи
 Предел прочности при изгибе; v  Коэффициент Пуассона;
τпч  Предел прочности при кручении; γ  Плотность;
σт  Предел прочности физический (нижний предел текучести); C  Удельная теплоемкость;
σ0,05  Условный предел упругости с допуском на остаточную деформацию 0,05%; λ  Теплопроводность;
σ0,2  Предел текучести условный с допуском на величину пластической деформации при нагружении 0,2%; α  Коэффициент линейного расширения;
δр  Относительное равномерное удлинение; H  Напряженность магнитного поля;
δ  Относительное удлинение после разрыва; μ  Магнитная проницаемость;
ψ  Относительное сужение после разрыва; B  Магнитная индукция;
KCU  Ударная вязкость, определенная на образцах с концентратором вида U; Bs  Индукция насыщения;
KCV  Ударная вязкость, определенная на образцах с концентратором вида V; ΔB  Разброс магнитной индукции вдоль и поперек направления прокатки;
Tk  Критическая температура хрупкости; PB,v0  Удельные магнитные потери при частоте тока v0 и индукции B;
HB  Твердость по Бринеллю; Hc  Коэрцитивная сила;
d10  Диаметр отпечатка по Бринеллю при диаметре шарика 10 мм и испытательной нагрузке 2943 Н; ρ  Удельное электросопротивление;
HRA  Твердость по Роквеллу (шкала А, конусный наконечник с общей нагрузкой 588,4 Н); Kp  Красностойкость;
HRB  Твердость по Роквеллу (шкала В, сферический наконечник с общей нагрузкой 980,7 Н);  tлик  Температура полного расплавления металла;
HRC  Твердость по Роквеллу (шкала С, конусный наконечник с общей нагрузкой 1471 Н);  tсол  Температура начала плавления металла;
HV  Твердость по Виккерсу при нагрузке 294,2 Н и времени выдержки 10-15 с; d0  Начальный диаметр образца;
HSD  Твердость по Шору; l0  Длина расчетной части образца;
Тз  Заданный ресурс; V  Скорость деформирования образца;
σ tдп,Тз  Условный предел длительной прочности (величина напряжений, вызывающая разрушение при температуре t и заданном ресурсе); è
 Скорость деформации образца;
σ-1  Предел выносливости при симметричном цикле (растяжение-сжатие); a  Толщина образца при испытании листов на изгиб;
τ-1
 Предел выносливости при симметричном цикле (кручение); d  Толщина оправки при испытании листов на изгиб;
σа  Наибольшее положительное значение переменной составляющей цикла напряжений; S  Толщина стенки;
Δε  Размах упруго-пластической деформации цикла при испытании на термическую усталость; Cl'  Хлор-ион;
N  Число циклов напряжений или деформаций, выдержанных нагруженным объектом до образования усталостной трещины определенной протяженности или до усталостного разрушения; F'  Фтор-ион;
σ0  Начальное нормальное напряжение при релаксации; Σ  Коэффициент износостойкости при абразивном износе;
στ
 Остаточное нормальное напряжение при релаксации; Σr  Коэффициент износостойкости при гидроабразивном износе;
K1c  Коэффициент интенсивности напряжений; v  Скорость резания;
Ac1  Температура начала α—>γ превращения при нагреве (нижняя критическая точка); Kv  Коэффициент относительной обрабатываемости;
Ac3
 Температура конца α—>γ превращения при нагреве (верхняя критическая точка); T  Время;
Ar1
 Температура конца γ—>α превращения при охлаждении (нижняя критическая точка); t  Температура;
Ar3
 Температура начала γ—>α превращения при охлаждении (верхняя критическая точка); tотп  Температура отпуска;
 Температура начала мартенситного превращения; tисп  Температура испытания;
РД  Ручная дуговая сварка покрытыми электродами; РАД  Ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом;
МП  Механизированная сварка плавящимся электродом в среде углекислого газа; АФ  Автоматическая сварка под флюсом;
ЭШ  Электрошлаковая сварка; ЭЛ  Электронолучевая сварка;
КТ  Контактная сварка; Kv  Коэффициент относительной обрабатываемости стали.
1) Для условий точения твердосплавными резцами Kv=v60/145, где v60 - скорость резания, соотвествующая 60-ти минутной стойкости резцов при точении данного материала, м/мин; 145 - значение скорости резания при 60-ти минутной стойкости резцов при точении эталонной стали марки 45.
2) Для условий точения резцами из быстрорежущей стали Kv=v60/70, где 70 - значение скорости резания при 60-ти минутной стойкости быстрорежущих резцов при точении эталонной стали марки 45.