Сталь коррозионно-стойкая 10Х17Н13М3Т
Марка: 10Х17Н13М3Т ( стар. Х17Н13М3Т ЭИ432 ) | Класс: Сталь коррозионно-стойкая обыкновенная |
Использование в промышленности: сварные конструкции, работающие при повышеных температурах в агрессивных средах ( серная, уксусная кислота, хлориды и т.д.); сталь аустенитного класса |
Химический состав в % стали 10Х17Н13М3Т ( стар. Х17Н13М3Т ЭИ432 ) | ||
C | до 0,1 | |
Si | до 0,8 | |
Mn | до 2 | |
Ni | 12 - 14 | |
S | до 0,02 | |
P | до 0,035 | |
Cr | 16 - 18 | |
Mo | 3 - 4 | |
| | |
Fe | ~60 |
Зарубежные аналоги марки стали 10Х17Н13М3Т ( стар. Х17Н13М3Т ЭИ432 ) | ||
США | 316Ti, S31635 | |
Германия | 1.4573, GX3CrNiMoCuN24-6-5, X10CrNiMoTi18-12 | |
Япония | SUS316Ti | |
Англия | 320S33 | |
Италия | X6CrNiMoTi17-13 | |
Испания | F.3535, X6CrNiMoTi17-12-2 |
Дополнительная информация и свойства |
Термообработка: Закалка 1050 - 1100oC, воздух, | |
Твердость материала: HB 10 -1 = 200 МПа | |
Свариваемость материала: без ограничений. |
Механические свойства стали 10Х17Н13М3Т ( стар. Х17Н13М3Т ЭИ432 ) при Т=20oС | |||||||
Прокат | Размер | Напр. | σв(МПа) | sT (МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (кДж / м2) |
Сорт | | | 540 | 200 | 40 | 55 | |
Лист тонкий | | | 530 | | 38 | | |
Лист толстый | | | 530 | 235 | 37 | | |
Поковки | | | 510 | 196 | 35 | 40 | |
Сварка электрошлаковым способом стали 10X17H13M3T: сталь типа 10X17H13M3T применяют в сварных конструкциях при изготовлении различных деталей химического оборудования, имеющих непосредственный контакт с агрессивной средой. В связи с интенсификацией технологических процессов в химической промышленности возникла необходимость в сварке толстолистовых конструкций из указанной стали. Образцы толщиной 60 мм сваривали пластинчатыми электродами, дополнительное легирование осуществляли путем присадки меди и никеля. Режимы сварки пластинчатыми электродами сталей различного химического состава приведены в табл. 9.43.
Таблица 9.43
Тип электрода | IC, А | UC, В | Примечание |
08Х18Н10 | 2200-2800 | 22-28 | UC=3÷3,4 м/ч; флюс АНФ•7, hS=15÷ 20 мм; зазор 40-42 мм |
12Х18Н10Т | 1800-2000 | 25-28 | |
10Х17Н13М3Т | 2000-2500 | 25-28 |
Химический состав металла шва при сварке стали 10X17H13M3T приведен в таблице ниже.
Таблица 9.44
Тип электрода | Легирующий элемент (дополнительно) | С | Si | Mn | Cr | Ni | Mo | Cu | Ti |
10X17H13M3T | Нет* | 0,08 | 0,38 | 1,07 | 16,98 | 12,6 | 3,24 | - | 0,37 |
0,08 | 0,43 | 1,32 | 17,24 | 12,8 | 3,89 | 0,17 | |||
Cu | 0,09 | 0,69 | 1,64 | 17 | 14 | 2,4 | 2,25 | 0,24 | |
Ni | 0,1 | 0,7 | 1,94 | 17,5 | 15,1 | 2,6 | 2,25 | 0,24 | |
12X18H10T | Cu | 0,1 | 0,38 | 1,13 | 15,5 | 10,6 | 0,93 | 2,4 | 0,24 |
08X18H10 | Cu | 0,08 | 0,35 | 1,4 | 18,4 | 12,3 | 1,04 | 2,25 | 0,1 |
Основной металл | - | 0,12 | 0,46 | 1,23 | 16,65 | 13,1 | 3,54 | - | 0,42 |
*В числителе приведен состав (%) шва, выполненного под флюсом АНФ•7, в знаменателе — под флюсом АНФ•14.
Можно видеть, что по механическим свойствам сварные соединения несколько уступают основному металлу, склонность к меж-кристаллитной коррозии металла шва после нагрева при различных температурах (250-650° С) в случае использования флюса АНФ-7 незначительна, швы, выполненные под флюсом АНФ-14, подвержены действию межкристаллитной коррозии; ударная вязкость металла шва резко возрастает при дополнительном легировании никелем (электрод 10X17H13M3T) и медью (электрод 12Х18Н10Т); наблюдается незначительная межкристаллитная коррозия металла шва, выполненного электродом 10X17H13M3T с дополнительным легированием медью. В случае применения электродов 12Х18Н10Т и 08Х18Н10 в тех же условиях
склонность к межкристаллитной коррозии практически отсутствует.
Отмечается некоторое влияние термообработки на механические и коррозионные свойства сварных соединений, выполненных различными электродами. Нагрев при температуре 875° С в течение 1, 2, 3 и 4 ч снижает ударную вязкость металла шва стали 10X17H13M3T, дополнительно легированного медью, соответственно от 7,66 до 4. После сварки под флюсом АНФ-14 наблюдается межкристаллитная коррозия, под флюсом АНФ-7 - нет. То же происходит после нагрева при 875° С влечение 3 ч.
Таким образом, при сварке стали 10X17H13M3T рекомендуется применять электрод аналогичного химического состава в сочетании с флюсом АНФ-7. В некоторых случаях может быть использован электрод 12Х18Н10Т.
Краткие обозначения: | ||||
σв | - временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа | ε | - относительная осадка при появлении первой трещины, % | |
σ0,05 | - предел упругости, МПа | Jк | - предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа | |
σ0,2 | - предел текучести условный, МПа | σизг | - предел прочности при изгибе, МПа | |
δ5,δ4,δ10 | - относительное удлинение после разрыва, % | σ-1 | - предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа | |
σсж0,05 и σсж | - предел текучести при сжатии, МПа | J-1 | - предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа | |
ν | - относительный сдвиг, % | n | - количество циклов нагружения | |
sв | - предел кратковременной прочности, МПа | R и ρ | - удельное электросопротивление, Ом·м | |
ψ | - относительное сужение, % | E | - модуль упругости нормальный, ГПа | |
KCU и KCV | - ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2 | T | - температура, при которой получены свойства, Град | |
sT | - предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа | l и λ | - коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С) | |
HB | - твердость по Бринеллю | C | - удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)] | |
HV | - твердость по Виккерсу | pn и r | - плотность кг/м3 | |
HRCэ | - твердость по Роквеллу, шкала С | а | - коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ), 1/°С | |
HRB | - твердость по Роквеллу, шкала В | σtТ | - предел длительной прочности, МПа | |
HSD | - твердость по Шору | G | - модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа |