Особенности стали 08Х18Н10 (AISI 304)
Марка 08Х18Н10 — хромоникелевая сталь, стойкая к образованию коррозии, высоким и низким температурам. Режим работы: от -196 0C до 600 0C.
Из металла производят сортовой прокат, проволоку, слябы, прутки, кованые заготовки.
Отечественных заменителей нет. За рубежом производят похожие материалы: США — AISI 304, Чехии — 17240, Китае — 0H18N9.
Марка находится в списке коррозионно-стойких жаропрочных сталей.
Требования к качеству сортового и фасонного проката перечислены в нормативных документах: № 103-2006, № 2879-2006, № 4405-75, № 2590-2006, № 2591-2006, № 5949-75.
Составляющие части стали 08Х18Н10
Обозначение указывает на вхождение химических элементов: углерода — 0,08%, хрома (Х) — 18%, никеля — 10%. Железа в составе около 69%.
| C | P | Ti | Ni | Cu | S | Cr | Mn | Si |
| 0,08 | 0,035 | 0,5 | 9 - 11 | 0,3 | 0,02 | 17 - 19 | 0,2 | 0,8 |
| Углерод | Фосфор | Титан | Никель | Медь | Сера | Хром | Марганец | Кремний |
Плотность сплава — 7850 кг/м3.
Свойства марки 08Х18Н10
Твердость материала по Бринеллю (при нормальной температуре): 170 МПа.
Показатели для холоднодеформированной трубы: σв = 529 МПа и δ5 = 37%. Механические свойства закаленного прутка диаметром 60 мм:
- ST = 196 МПа;
- σв = 470 МПа;
- ψ = 55%;
- δ5 = 40%.
Поверхность стали 08Х18Н10 покрыта прочной оксидным слоем, препятствующим образованию коррозии. Скорость разрушения металла в год:
- в морской среде — 0,1 мм/г. (T = 20 0C);
- при транспортировке пара или воды — 0,1 мм/г. (T < 600 0C);
- в 5% соляной кислоте — 0,6 мм/г (T = 20 0C).
Ударная вязкость сплава, прошедшего прокатку в холодном (ХК) и горячем (ГК) состоянии, Дж/см2:
- KCUГК = 156 (T = 20 0C), 7 (T = -40 0C) и 6 (T = -78 0C);
- KCUХК = 177 (T = 20 0C), 9 (T = -40 0C), 6 (T = -78 0C).
Как изменяются механические свойства стали 08Х18Н10 при увеличении температуры, показано в таблице. Для испытания выбирают заготовку, подвергнутую стандартной термической обработке.
| Температура | σв | σ0,2 | ψ | δ5 |
| 800 | 150 | 69 | 18 | 30 |
| 540 | 360 | 96 | 70 | 44 |
| 20 | 570 | 210 | 70 | 60 |
| 0C | МПа | % |
Рекомендации по обработке стали 08Х18Н10
Марку относят к металлам, свариваемым без ограничений. Чаще других используют РДС с электродом 02Х19Н. Недостатки всех методов, кроме точечной сварки — низкая стойкость:
- к межкристаллитной коррозии;
- к рабочей среде, которая содержит серу.
Чтобы уменьшить негативные явления, сталь 08Х18Н10 подвергают закалке.
Рекомендации по разным способам формообразования и термической обработки:
- ковка: начало процесса — T = 1200 0C, конец — T = 850 0C, охлаждение на воздухе (для конструкций сечением до 300 мм);
- закалка: T = 1020-1100 0C.
Способы использования стали 08Х18Н10
Повышенное вхождение никеля и хрома обеспечивает высокую стойкость материала к агрессивным кислотам и солям. Продукцию используют в отраслях, которые занимаются добычей и переработкой полезных ископаемых, а также производством химических веществ, машин и механизмов.
Из стали 08Х18Н10 изготавливают арматуру для нагревательных приборов: печей, сварочного оборудования. Примеры продукции:
- искровые зажигательные свечи;
- патрубки, трубопроводы, коллекторы;
- емкости для транспортировки и хранения химических веществ средней активности.
Трубы марки 08Х18Н10 применяют как несущие строительные конструкции. Изделиями с зеркальной поверхностью отделывают помещения. Из материала изготавливают металлическую мебель и фурнитуру, перила для лестниц и балконов.
