Сталь 08Х18Н10Т – применение, химический состав, свойства, зарубежные аналоги


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.

Свариваемость стали 08Х18Н10

Металл можно сваривать с использованием практически любого современного метода. Перед сваркой сплав не нуждается в прогреве, а после ее окончания швы не нужно подвергать тепловой обработке. Некоторые специалисты рекомендуют произвести дополнительный отжиг (в качестве профилактики межкристаллитной коррозии), в этом случае сплав нуждается в немедленном охлаждении. Остывший шов следует обработать травильной пастой, а также очистить от окалины. Получившийся шов отличается прочностью и коррозийной стойкостью (из-за наличия никеля).

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.

Применение нержавеющей стали 08х18н10

Нержавеющая сталь 08х18н10 (пищевая нержавеющая сталь) применяется во всех отраслях промышленности и народного хозяйства.

Труба 08х18н10 используется при проектировании систем трубопроводов различного назначения, в том числе и для пищевого производства. Толстостенная круглая труба 08х18н10 применяется при сооружении несущих конструкций. Шлифованные и зеркальные трубы 08х18н10 выступают в качестве материала для производства перил, ограждений лестничных маршей, балконов, поручней. Кроме того, зеркальные трубы из этой нержавейки используются для оформления входных групп.

Лист нержавеющий 08х18н10 применяется при изготовлении емкостей и резервуаров, в том числе, для пищевой промышленности, холодильных, моющих и дезинфекционных камер, элементов оборудования, контактирующего с умеренно-агрессивными материалами, промышленной металлической мебели (столы, шкафы, стеллажи). Декоративные и зеркальные листы 08х18н10 могут быть использованы для отделки лифтовых кабин, эскалаторов и так далее.

Кроме того, благодаря своей жаропрочности, нержавейка 08х18н10 используется при сооружении низкотемпературных печей, элементов печной арматуры, применяется для производства запорной трубопроводной арматуры (фитинги, отводы, фланцы), для изготовления сосудов и аппаратов для химической промышленности, которые работают при температурах от -196 до 600°С.
Рейтинг: 9.50/10 — 71 голосов

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.

Нержавеющая сталь 08Х18Н10 – материал-универсал

Сталь марки 08Х18Н10 – нержавеющий сплав, устойчивый к различным типам коррозии. Оптимальное соотношение стоимости и рабочих характеристик сделали эту марку стали очень востребованной в строительстве, промышленной и бытовой сферах.

Состав стали марки 08Х18Н10

В буквенно-числовом обозначении сплава 08Х18Н10 зашифрован химический состав стали. Кроме железа, которого в материале этой марки около 69%, здесь также содержатся:

  • хром – 18%;
  • углерод – 0,08%;
  • никель – до 10%.

Нержавеющая сталь 08Х18Н10 содержит легирующие компоненты: титан, кремний, медь, марганец. Добавки в виде фосфора, серы и других элементов в количестве менее 0,03% не влияют на качество и рабочие свойства сплава.

В США аналог марки 08Х18Н10 (устаревшее обозначение – 08Х18Н10) – это сталь AISI 304, в Евросоюзе – 1.4301 (X5CrNi18-10). Нержавеющая сталь 08Х18Н10, ГОСТ 5632-72, изготавливается промышленным способом в дуговых электропечах.

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

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

Физические свойства стали 08х18н10

Нержавейка 08х18н10 – сталь аустенитного типа, относится к классу коррозионно-стойких, жаропрочных сталей. Температурный диапазон эксплуатации нержавеющей стали 08х18н10 без изменения основных свойств от -196 до +600 °С.

Закалка нержавеющей стали 08х18н10 осуществляется при 1020 – 1100°С

Свариваемость стали: без ограничений.

Таблица физических свойств 08х18н10

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
Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: bk-lab@cp9.ru