Сталь 12Х18Н10Т: полный обзор, применение в трубопроводной арматуре и аналоги

Марка стали 12Х18Н10Т (ГОСТ 5632) — это коррозионностойкая сталь, стабилизированная титаном (Ti), с повышенной стойкостью к межкристаллитной коррозии, имеет аустенитную структуру, немагнитная в отожжённом состоянии. Применяется как первичное сырьё для изготовления металлообработкой деталей трубопроводной арматуры (ТПА), теплообменников, разнообразные сварные конструкции и деталей для практического применения в средах — вода, водяной пар, жидкие и газообразные углеводороды, химические смеси с повышенной агрессивностью и температурой, слабые органические / неорганические кислоты, соляные растворы и щелочи. По своим характеристиками сталь стабильна при взаимодействии с температурами от криогенных -70°С до высокотемпературных +600°C (кратковременно выше).

Нержавеющая сталь 12х18н10т обладает хорошей свариваемостью без подогрева (TIG/MIG/SMAW), после сварки для однородности свариваемых изделий проходит растворный, либо стабилизационный отжиг. Стабилизационный отжиг — разогрев (диапазон t от +850 - +900 °C) и медленное охлаждение, используется для получения однородной аустенитной структуры стали с титаном (Ti), что уменьшает металлу пористость и стабилизирует межкристаллическую структуру на атомном уровне.

12х18н10т расшифровка обозначения стали и химический состав

Буквенно-цифровое обозначение марки стали 12х18н10т отражает её химический состав по ГОСТ 5632, отличительная особенность состава химические элементы – углерод, хром, никель и титан.

12х18н10т расшифровка марки и химический состав (%):

• Углерод C: ≤ 0.12 — в начале обозначения марки стали — цифра 12;
• Хром Cr: 17.0–19.0 — в обозначении среднее значение х18;
• Никель Ni: 9.0–11.0 — в обозначении среднее значение н10;
• Титан Ti: ≥ 5×C и обычно 0.20–0.70 (верхний предел по ГОСТ до 0.7–0.8) — в конце обозначения буква Т;
• Марганец Mn: ≤ 2.0;
• Силен Si: ≤ 0.8;
• Фосфор P: ≤ 0.035;
• Сера S: ≤ 0.020;
• Медь Cu: ≤ 0.30.

Химический состав может незначительно отличаться в зависимости от производителя стали, так у зарубежных производителей существуют аналоги с такими отличиями и отечественный аналог с низким процентом углерода.

Аналоги 12х18н10т:

• Самый ближайший отечественный аналог 12х18н10т — сталь 08х18н10т низкоуглеродистый сплав с титаном, где % углерода C: ≤ 0.08, его часто выбирают из-за меньшей склонности к сенсибилизации т.е. сварной шов с образованием карбида хрома, этот участок сварки становиться более разрушаемым.
• AISI 321/321H — зарубежный;
• EN X6CrNiTi18 10 (сталь 1.4541) — зарубежный.

Сталь поставляется во множестве форм с различными свойствами после прохождения обработки, мы же сосредоточим Ваше внимание на видах нержавеющей стали с титаном для производства разнообразной запорной арматуры из нержавеющей стали.

Сталь 12х18н10т для трубопроводной запорной арматуры

Из стали 12х18н10т изготавливают трубопроводную арматуру малого и среднего условного прохода (до 250 мм). Это обусловлено тем, что наиболее популярен металлопрокат, поковки и трубы нержавеющей стали с размерами сечения от 50 до 400 мм.

Для производителей трубопроводной арматуры сталь 12х18н10т поставляется в виде:

1. Металлопрокат – горячекатаные и холоднокатаные прутки, круг, блюм или сляб. Сталь изготовлена прокатом в разогретом состоянии на специализированных станках имеет круглое сечение (круг), квадратное (блюмы) или прямоугольное сечение (слябы).
2. Поковки или штамповки — это формованная (штампованная) кованая сталь, изготовленная горячей деформацией при температуре +1150 - 900 °C, по своей сути она уже является заготовкой, поскольку имеет уже форму детали, процесс металлообработки проходит с минимальными потерями металла. Но поковки используются в основном для корпусных деталей высокой прочности вместе с патрубками, внутренние детали запорной арматуры изготавливаются из металлопроката.
3. Трубы бесшовные или сварные.

На производстве металлопрокатный кругляк, трубы, прутки нарезаются станками пилами или револьверными станками на заготовки нужного размера.

Далее следует этап металлообработки заготовок до готовой детали. Из металлопроката и труб можно изготовить полностью все детали изделия – корпусные и внутренние детали (штоки, шпиндели, затворные элементы), патрубки, фланцы.

Таким образом на производственном предприятии изготавливают детали малоразмерной и среднеразмерной трубопроводной арматуры (ТПА), фланцы и фитинг. Виды ТПА нашего производства из стали 12х18н10т с размерами условного прохода (Ду) представлены в таблице ниже.

Трубопроводную арматуру условного прохода более 300 мм в массово изготавливают из литой стали 12х18н9тл, в основном это касается задвижек ЗКЛ и частично обратных клапанов с ревизионным фланцевым патрубком (осмотровый).