Полиетиленови тръби 

Състав на стомана 12x18n10t моларна маса


Неръждаема топлоустойчива стомана 12x18n10tе удобен и практичен материал за производство на метални конструкции за различни цели. Стоманата има аустенитна структура, както и следния химичен състав, съгласно GOST 5632-72:

  • хром - 17-19%;
  • въглерод – 0,12%;
  • силиций – 0,8%;
  • манган – 2%;
  • фосфор – 0,035%;
  • сяра – 0,02%;
  • никел – 9-11%;
  • мед – 0,3%;
  • титан – 0,8%.

Стомана 12x18n10t (аналогов AISI 321) се характеризира с висока пластичност, якост на удар, както и устойчивост на корозия и високи температури. Подобрете, ако е необходимо механични свойствастомана, тя може да бъде закалена, въпреки че в този случай характеристиките на якост и твърдост ще намалеят. Стоманата няма магнитни свойства. Стоманата се обработва много лесно: лесно се формира, заварява и обработва. За предотвратяване на образуването междукристална корозия, стабилизирана с титан. Стоманата се използва в области като машиностроенето и строителството, както и в хранително-вкусовата, химическата, горивната и енергийната и целулозно-хартиената промишленост. В зависимост от съдържанието на легиращи елементи има различни видовенеръждаема стомана (напр AISI 304, AISI 316, AISI 430според чуждестранната класификация). В момента тези видове стоманени заготовки са търсени на пазара 12x18n10t, като тръби, листове, кръгли и квадратни пръти.

Тръба от неръждаема стомана

Основните области на приложение на тръбите са производството метални конструкциии полагане на тръбопроводи. Има много безшевни тръбиразлични профили и дебелини на метал (напр. 25x2 12x18n10t). Тръбаизработена от неръждаема стомана намира широко приложение в машиностроенето поради високата си надеждност и издръжливост. По този начин се търси в производството на контейнери, топлообменници, криогенни и реакционни инсталации. В допълнение, тръбата отговаря на строгите стандарти на хранително-вкусовата промишленост, тъй като е в състояние успешно да контактува с органични разтворители и неконцентрирани киселини.

Лист от неръждаема стомана

На пазара се предлагат както студено валцувани, така и горещо валцувани листове от неръждаема стомана. Техническите условия на листовете се регулират от GOST 5582-75 и GOST 7350-77. Обхватът им на приложение е производството на различни сглобяеми и заварени конструкции с високи изисквания за механично натоварване, устойчивост на корозия и високи температури (например изпускателни системи, топлообменници и др.).

Валцована неръждаема стомана

За производството на различни метални конструкции се използват кръгли или квадратни пръти от неръждаема стомана (напр. AISI 201 обиколка). Диаметърът на прътите може да варира от 8 до 320 mm (за кръг), а страната - от 6 до 250 mm (за квадрат).

Стомана 12Х18Н10Т

  • Стомана 12Х18Н10Т - Устойчива на корозия, топлоустойчива стомана. Неръждаема стомана, съдържаща титан, хранителен клас, аустенитен клас.
  • Заместник: Х18Н10Т - друго обозначение за стомана. Чужд аналог - AISI 321H. Стомани 08Kh18G8N2T, 10Kh14G14N4T, 12Kh17G9AN4, 08Kh22N6T, 08Kh17T, 15Kh25T, 12Kh18N9T.
  • Тип доставка: Тръбни валцувани продукти: GOST 9941-81, GOST 9940-81, лист, кръг, шестоъгълник и включително дълга и фасонна стомана: GOST 5949-75, GOST 2590-71, GOST 2879-69. Калибриран прът GOST 7417-75, GOST 8559-75, GOST 8560-78. Лист GOST 7350-77. Лист GOST 5582-75. Лента GOST 4986-79. Тел GOST 18143-72. Изковки и ковани заготовки GOST 1133-71, GOST 25054-81. Тръби GOST 14162-79.
  • Приложение: Части, работещи до 600 °C. Заваръчни апарати и съдове, работещи в разредени разтвори на азотна, оцетна, фосфорна киселина, разтвори на основи и соли и други части, работещи под налягане при температури от -196 до +600 °C и в присъствието на агресивни среди до +350 ° ° С. Битови стоки, хранително-вкусова промишленост, промишлени тръбопроводи, строителни конструкции, общо предназначение.

Стомана 08Х18Н10

  • Стомана 08Х18Н10 - Устойчива на корозия, топлоустойчива стомана. Неръждаема стомана хранителен клас аустенит.
  • Заместник: Стомана 0Х18Н10 е друго обозначение за стомана. Чуждестранен еквивалент - AISI 304.
  • Тип доставка: Тръбни продукти: GOST 9941-81, GOST 9940-81. Лист, кръг, ъгъл, завои TU 1468-020-39918642-03 с геометрия по GOST 17375-01, 30753-01 12Х18Н10Т, както и дълги и профилни валцувани продукти: GOST 5949-75, GOST 2590-71, GOST 2879 -69. Калибриран прът GOST 7417-75, GOST 8559-75, GOST 8560-78. Лист GOST 7350-77. Лист GOST 5582-75. Лента GOST 4986-79. Тел GOST 18143-72. Изковки и ковани заготовки GOST 1133-71, GOST 25054-81. Тръби GOST 14162-79.
  • Приложение: Тръби, части за арматура на пещ, топлообменници, муфели, реторти, тръби, изпускателни колектори, електроди за запалителни свещи, апарати за заваряване и химически инженерни съдове. работещи при температури от -196 до 600 °C в среда със средна активност. Битови стоки, хранително-вкусова промишленост, промишлени тръбопроводи, строителни конструкции, общо предназначение. Медицина, химическа промишленост, нефт и газ, храна, минно дело, строителство и архитектура, корабостроене, текстил, целулоза и хартия, топлоенергетика и др.

Стомана 10Х17Н13М2Т

  • Стомана 10Х17Н13М2Т - Устойчива на корозия, топлоустойчива, киселинноустойчива стомана. Неръждаема стомана молибден аустенит клас.
  • Заместник: Стомана X17N13M2T, EI448 - друго обозначение за стомана. Чужд аналог - AISI 316Ti.
  • Тип доставка: Тръбни продукти: GOST 9941-81, GOST 9940-81. Лист, кръг, включително дълга и фасонна стомана: GOST 5949-75, GOST 2590-71, GOST 2879-69. Калибриран прът GOST 7417-75, GOST 8559-75, GOST 8560-78. Лист GOST 7350-77. Лист GOST 5582-75. Лента GOST 4986-79. Тел GOST 18143-72. Изковки и ковани заготовки GOST 1133-71, GOST 25054-81. Тръби GOST 14162-79.
  • Приложение: Заварени конструкции, работещи в силно агресивни среди, проектирани за дълъг експлоатационен живот при 600°C.

10Х23Н18

  • Стомана 10Х23Н18 - Топлоустойчива, топлоустойчива стомана. Неръждаема стомана хранителен клас аустенит.
  • Заместник: 0Х23Н18 е друго обозначение за стомана. Чужд аналог - AISI 310S.
  • Тип доставка: Лист, кръг и включително дълга и фасонна стомана: GOST 5949-75, GOST 2590-71, GOST 2591-71, GOST 2879-69. Калибриран прът GOST 7417-75, GOST 8559-75, GOST 8560-78. Лист GOST 5582-75, GOST 19903-74. Лента ГОСТ 4405-75, ГОСТ 103-76. Изковки и ковани заготовки GOST 1133-71, GOST 25054-81. Тръби GOST 9941-81, GOST 9940-81.
  • Приложение: Листови части, тръби, фитинги (при намалени натоварвания), работещи при 1000°C.

Приложение

Стоманата от този клас се използва широко в промишлеността. Използва се за производство на детайли, чиято работна температура достига до 600 градуса по Целзий. Той е устойчив на агресивни среди, така че се използва и за производство на елементи, които работят под високо налягане в разтвори на соли и основи и различни киселини.

В допълнение, стомана 12Х18Н10Т се използва в производството на KM помпи, транспортни ленти, режещи колела, вагони и др. Този тип стомана може да се намери и в енергетиката, системите за топла и студена вода, хранително-вкусовата и химическата промишленост.

Производството се извършва на висококачествено специализирано оборудване последно поколение. Първо, детайлите се обработват, като температурата е над 1000 градуса по Целзий. След това се извършва втвърдяване със студена вода.

Валцована стомана

Стомана клас 12Х18Н10Т има няколко вида, но най-популярните са тръбите и листовете.

Тръбата е устойчива на корозия, което я прави с по-широк спектър от приложения от листовете. Използва се при изграждането както на жилищни, така и на промишлени съоръжения. В допълнение, тръбите често се избират за изграждане на тръбопроводи и оборудване на котелни помещения, където работата е пряко свързана с околната среда високо налягане. Платното е лесно и практично за използване, устойчиво на неблагоприятни влияния на околната среда. Това го отличава от другите видове валцована стомана. Отличителна чертатръби и листове 12Х18Н10Т е липсата на необходимост от допълнителна обработка.

Химичен състав

Всички предимства и механични свойства на стоманата се дължат на нейния химичен състав:

  • 19-20% хром гарантира висока устойчивост на корозия.
  • 12% никел дава възможност за използване при работа с агресивни среди и киселини.
  • Титанът предпазва стоманата от образуването на хромни карбиди, които са вредни за метала.
  • Силицият е отговорен за високата якост на метала и устойчивостта на износване на продуктите, направени от него.
  • В допълнение към изброените компоненти, съставът съдържа кислород, водород, азот и други сплави.
Механични свойства на стомана 12Х18Н10Т (стар Х18Н10Т)
ГОСТ Състояние на доставка, режими на термична обработка Сечение, мм σ 0,2 (MPa) σ в (MPa) δ5 (%) ψ %
ГОСТ 5949-75 пръти. Закаляване 1020-1100 °C, въздух, масло или вода. 60 196 510 40 55
ГОСТ 18907-73 Пръчките се шлифоват и обработват до определена якост.
Трудно обработени пръти.		 -
До 5		 -
- 		590-830
930 		20
- 		-
-
ГОСТ 7350-77
(Напречни проби)
ГОСТ 5582-75
(Напречни проби)		 Горещо валцувани и студено валцувани листове:
- втвърдяване 1000-1080 °C, вода или въздух. - втвърдяване 1050-1080 °C, вода или въздух. - трудолюбив
св. 4
До 3.9 До 3.9
236 205 -
530 530 880-1080
38 40 10
-
-
-
ГОСТ 18143-72 Термично обработена тел. 1,0-6,0 - 540-880 20 -
ГОСТ 9940-8 Безшевни горещо деформирани тръби без термична обработка 3,5-32 - 529 40 -
Физични свойства на стомана 12Х18Н10Т (старо име Х18Н10Т)
T (градус) E 10 - 5 (MPa) a 10 6 (1/Deg) l (W/(m deg)) r (kg/m3) C (J/(kg deg)) R 10 9 (ом m)
20 1.98 15 7920 725
100 1.94 16.6 16 462 792
200 1.89 17 18 496 861
300 1.81 17.2 19 517 920
400 1.74 17.5 21 538 976
500 1.66 17.9 23 550 1028
600 1.57 18.2 25 563 1075
700 1.47 18.6 27 575 1115
800 18.9 26 596
900 19.3

Развитието на нашата цивилизация е пряко свързано с изобретяването на нови технологии, производството на нови материали за използване в различни отрасли и увеличаване на експлоатационния живот на създадените части, механизми и оборудване.
Най-важният етап в развитието на металургията е създаването на неръждаема стомана.

В тази статия ще разгледаме подробно най-често срещания клас неръждаема стомана 12Х18Н10Т - ще се опитаме да определим неговите предимства и недостатъци, ще разгледаме влиянието на легиращите елементи върху свойствата на неръждаемата стомана и възможността за използването й в различни индустрии .

Легиращи елементи от стомана 12Х18Н10Т

Степента на стомана е неръждаема стомана, съдържаща титан от аустенитния клас. Chem. Съставът на класа е одобрен от GOST 5632-72 за аустенитни неръждаеми стомани. Основни предимства: висока пластичност и ударна якост.
Най-добрата термична обработка за стомани от този клас е закаляването при температура 1050 0 С-1080 0 Свъв вода, след процеса на втвърдяване на козината. Свойствата на стоманата се характеризират с висока якост и пластичност, но ниска якост и твърдост.
Аустенитните стомани се използват като топлоустойчиви стомани при температури до 600 0 СОсновните легиращи елементи са хром и никел. Еднофазните стомани имат стабилна структура на хомогенен аустенит с малко съдържание на титанови карбиди (за да се избегне междукристална корозия. Подобна структура се образува след процеса на закаляване при температури 1050 0 С-1080 0 С). Аустенитните и аустенитно-феритните стомани имат относително ниско ниво на якост (700-850MPa).

Стомана 12Х18Н10Т - влияние на легиращите елементи върху механичните свойства

Нека се спрем по-подробно на характеристиките на влиянието на легиращите елементи върху структурата на неръждаема стомана 12Х18Н10Т.
Хромът, чийто процент в 12Х18Н10Т е от 17 до 19%, е основният елемент, който осигурява способността на метала да пасивира и определя високите антикорозионни свойства на стоманата 12Х18Н10Т. Легирането с никел определя стоманата до аустенитния клас, което ви позволява да комбинирате по-голямата технологичност на неръждаемата стомана с отличен набор от експлоатационни характеристики. Със съдържание на въглерод 0,1%, 12Х18Н10Т при температури над 900 0 Сима напълно аустенитна структура, това се дължи на силното аустенитно образуващо влияние на C (въглерод). Съответствието на концентрациите на Cr и Ni конкретно влияе върху стабилността на аустенита, когато температурата на обработка на твърдия разтвор се понижи (1050 0 С-1100 0 С). В допълнение към влиянието на основните елементи е важно да се вземе предвид и наличието на силиций (Si), титан (Ti) и алуминий (Al) в неръждаемата стомана, които благоприятстват образуването на ферит.

Методи за закаляване на стомана 12Х18Н10Т

Нека се спрем на методите за закаляване на неръждаема стомана клас 12Х18Н10Т.
Един от обичайните начини за увеличаване на якостта на дълговалцувани метални продукти е високотемпературната термична обработка (HTHT). При изследване на възможността за увеличаване на якостта с помощта на технологията HTMT се оказа, че най-добрата якост е открита при валцувани продукти, подложени на високотемпературна топлинна обработка при минимални температури на деформация и продължителността на времето от края на валцуването до закаляването. Да, кога VTMOда стане 08Х18Н10Тграницата на провлачване се увеличава с 45-60% в сравнение със същото ниво след конвенционална топлинна обработка (HT) и с 1,7-2 пъти в сравнение с GOST 5949-75. В същото време свойствата на пластичност леко намаляват и не надхвърлят допустимите стойности на стандарта.

Сравнение на марки 12Х18Н10Т и 08Х18Н10Т

За стомана клас 12Х18Н10Т якостта се увеличи повече, отколкото за стомана клас 08Х18Н10Т, междувременно намаляването на якостта с повишаване на температурата се увеличи в по-голяма степен поради намаляване на границата на съпротивление на стоманата срещу омекване с увеличаване на съдържанието на въглерод. Краткосрочните високотемпературни тестове показват, че най-високото ниво на якост на термомеханично укрепени валцувани продукти, определено при стайна температура, продължава да се поддържа при повишени температури. В същото време неръждаемата стомана след HTMT губи сила с повишаване на температурата, по-малко от стоманата след конвенционална топлинна обработка.

Стомана 12Х18Н10Т - обхват на приложение

Хром-никел неръждаеми стоманиизползвани за заварени конструкции в криогенна технология с ниски температури, поръчка -269 0 С, за капацитивно, топлообменно и реакционно оборудване, както и за парни нагреватели, водонагреватели и тръбопроводи за високо налягане с максимална работна температура до 600 0 C,за части от пещно оборудване, муфели, изпускателни колектори. Най-високата температура за използване на топлоустойчиви продукти от подобни стомани за период от време до 10 000 часа е 800 0 С, при температура 850 0 Сзапочва процесът на интензивно образуване на котлен камък. При непрекъснато работно натоварване стоманата 12Х18Н10Т запазва антиоксидантните си свойства във въздуха и в атмосферата на продуктите от изгаряне на гориво при температури до 900 0 С, а при условия на термично изместване до 800 0 С.
Устойчивата на корозия стомана 12Х18Н10Т се използва широко за производството на заварено оборудване в различни индустрии, както и метални конструкции, работещи в контакт с агресивни среди - азотна киселина и други окислителни среди, някои органични киселини с ниска концентрация, органични разтворители и др. Неръждаемата стомана 08Х18Н10Т се използва за заварени продукти, работещи в по-агресивни среди от стомана 12Х18Н10Т и има висока степен на устойчивост на междукристална корозия.

В резултат на това уникалната комбинация от свойства и якостни характеристики позволи на неръждаемата стомана клас 12Х18Н10Т да намери широко приложение в повечето индустрии; продуктите, изработени от стомана от този клас, имат висока производителност за дълъг експлоатационен живот.

Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу

Добра работакъм сайта">

Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.

публикувано на http://www.allbest.ru/

ОсобеностиИхарактеристикистомана 12Х18Н10Т

Съвременното развитие на човечеството е неразривно свързано с развитието на новите технологии, създаването на нови материали за използване в различни индустрии и удължаването на експлоатационния живот на създадените части, машини и съоръжения.

Един от най-важните етапи в развитието на металургията е създаването и развитието на неръждаемите стомани. Нека разгледаме най-използваната и широко разпространена стомана 12Х18Н10Т - ще идентифицираме предимствата, недостатъците, влиянието на легиращите елементи върху свойствата на стоманата и възможността за използването й в различни индустрии.

Химичен състав

Стомана 12x18n10t - неръждаема стомана, съдържаща титан от аустенитния клас (определена съгласно диаграмата на Шефлер, фиг. 1). Химичен съставрегулиран от GOST 5632-72 за аустенитни неръждаеми стомани. Предимства: висока пластичност и якост на удар.

Снимка 1.

Оптималната термична обработка за тези стомани е закаляване от 1050 o C-1080 o C във H2O; след закаляването механичните свойства се характеризират с максимална издръжливост и пластичност, а не с висока якост и твърдост.

Топлинната обработка на стоманата е необходима, за да се придадат на материала определени свойства. Например повишена пластичност, устойчивост на износване, повишена твърдост или издръжливост. Може да се похвали с всички тези качества лист 12x18n10t.

Процесът на топлинна обработка може да бъде разделен на четири вида:

1. Отгряване. Този процес на топлинна обработка ви позволява да постигнете еднаква структура. Отгряването протича на три етапа: стоманата се нагрява до определена температура, след това се държи при определена температура и след това бавно се охлажда в пещ. Единна структура се получава само при отгряване от втори ред, при отгряване от първи ред не настъпват структурни промени.

2. Втвърдяване. Този тип термична обработка ви позволява да създавате стомана с различни структури и свойства. Целият технологичен процес протича на три етапа: при определена зададена температура стоманата се нагрява, след това се поддържа при същата температура и, за разлика от отгряването, настъпва бързо охлаждане.

3. Ваканция. Тази технология за термична обработка се използва за намаляване на вътрешното напрежение на материала.

4. Нормализация. Този вид термична обработка също се извършва на три етапа: нагряване, задържане и охлаждане. За първите два етапа се задава температура, а третият етап се извършва на въздух.

За да получите висококачествен лист 12x18n10t, трябва да извършите правилно процеса на топлинна обработка. На първо място се обръща внимание на свойствата на стоманата, а именно нейните експлоатационни и технологични характеристики. Те са най-важни при производството на определени части и продукти, като например лист 12x18n10t. Като се има предвид марката стомана, процесът на закаляване протича в температурния диапазон от 530-1300 ° C. Чрез топлинна обработка структурата на метала може да бъде значително променена.

Механични свойства

Термична обработка, състояние на доставка

Сечение, мм

пръти. Закалено при 1020-1100 °C, въздух, масло или вода.

Пръчките се шлифоват и обработват до определена якост.

Студено обработени пръти

Листовете са горещо валцувани или студено валцувани. Закаляване 1000-1080 °C, вода или въздух.

Листовете са горещо валцувани или студено валцувани. Закаляване 1050-1080 °C, вода или въздух.

Горещо валцувани или студено валцувани студено обработени листове

Изковки. Закаляване 1050-1100 °C, вода или въздух.

Термично обработена тел

Безшевни горещо деформирани тръби без термична обработка.

Механични свойства при повишени температури

изпитване t, °C

Аустенитните стомани се използват като топлоустойчиви стомани при температури до 600 o C. Основните легиращи елементи са Cr-Ni. Еднофазните стомани имат стабилна структура на хомогенен аустенит с малко съдържание на Ti карбиди (за предотвратяване на междукристална корозия. Тази структура се получава след закаляване от температури от 1050 o C-1080 o C). Стоманите от аустенитни и аустенитно-феритни класове имат относително ниско ниво на якост (700-850MPa).

Нека разгледаме характеристиките на влиянието на легиращите елементи върху структурата на стоманата 12Х18Н10Т.

Хромът, чието съдържание в тази стомана е 17-19%, е основният елемент, който осигурява способността на метала да пасивира и осигурява високата му устойчивост на корозия. Легирането с никел прехвърля стоманата в аустенитния клас, което е от фундаментално значение, тъй като ви позволява да комбинирате високата технологичност на стоманата с уникален набор от експлоатационни характеристики. В присъствието на 0,1% въглерод стоманата има напълно аустенитна структура при >900 o C, което се свързва със силния аустенит-образуващ ефект на въглерода. Съотношението на концентрациите на хром и никел има специфичен ефект върху стабилността на аустенита, когато температурата на обработка се охлади до твърд разтвор (1050-1100 o C). В допълнение към влиянието на основните елементи е необходимо да се вземе предвид и наличието на силиций, титан и алуминий в стоманата, които допринасят за образуването на ферит.

Нека разгледаме методите за закаляване на стомана 12Х18Н10Т.

Един от начините за втвърдяване на дълги продукти е високотемпературната топлинна обработка (HTHT). Възможностите за втвърдяване с помощта на HTMT бяха изследвани на комбинирана полунепрекъсната мелница 350 на производственото обединение на Кировския завод. Заготовките (100x100 mm, дължина 2,5 - 5 m) се нагряват в методична пещ до 1150 - 1200 o C и се държат при тези температури за 2-3 часа. Валцоването се извършва по конвенционална технология; готовите пръти с диаметър 34 mm влизат във вани за охлаждане, пълни с течаща вода, където се охлаждат за най-малко 90 s. Най-голямата якост е открита при валцувани продукти, подложени на HTMT при най-ниска температура на деформация и интервал от време от края на валцуването до закаляването. По този начин, с HTMT на стомана 08Х18Н10Т, границата на провлачване се увеличи с 45-60% в сравнение с нивото му след конвенционална топлинна обработка (OTT) и 1,7-2 пъти в сравнение с GOST 5949-75; В същото време пластмасовите свойства леко намаляват и остават на нивото на стандартните изисквания.

Неръждаемата стомана 12Х18Н10Т беше подсилена повече от стомана 08Х18Н10Т, но омекването с повишаване на температурата се увеличи в по-голяма степен поради намаляване на устойчивостта на омекване на стоманата с увеличаване на съдържанието на въглерод. Краткосрочните тестове при висока температура показаха, че повече високо нивоякостта на термомеханично укрепените валцувани продукти, открита при стайна температура, остава непроменена при повишени температури. В този случай стоманата след HTMT се размеква с повишаване на температурата, в по-малка степен от стоманата след HTMT.

Хромоникелови неръждаеми стомани се използват за заварени конструкции в криогенна технология при температури до -269 o C, за капацитивно, топлообменно и реакционно оборудване, включително парни нагреватели и тръбопроводи за високо налягане с работни температури до 600 o C, за части на пещно оборудване, муфели, колектори на изпускателна система. Максималната температура за използване на топлоустойчиви продукти от тези стомани за 10 000 часа е 800 o C, температурата, при която започва интензивното образуване на котлен камък е 850 o C. При продължителна работа стоманата е устойчива на окисление във въздуха и в атмосферата на продукти от изгаряне на гориво при температури<900 о С и в условиях теплосмен <800 о С.

Устойчивата на корозия стомана 12Х18Н10Т се използва за производството на заварено оборудване в различни индустрии, както и конструкции, работещи в контакт с азотна киселина и други окислителни среди, някои органични киселини със средна концентрация, органични разтворители, при атмосферни условия и др. Стомана 08Х18Н10Т се препоръчва за заварени продукти, работещи в среди с по-висока агресивност от стомана 12Х18Н10Т и има повишена устойчивост на междукристална корозия.

По този начин, благодарение на уникалната комбинация от свойства и якостни характеристики, неръждаемата стомана 12Х18Н10Т намери най-широко приложение в почти всички индустрии; продуктите, изработени от тази стомана, имат дълъг експлоатационен живот и постоянно висока производителност през целия им експлоатационен живот.

Заваръчна стомана 12Х18Н10Т

Заваряването на стомана е основният технологичен процес на почти всяко производство на метални изделия. От 7 век пр. н. е. до наши дни заваряването е широко използвано като основен метод за образуване на неразривни метални съединения. От създаването си до 19 век от н.е. Използван е методът на ковашко заваряване на метали. Тези. Частите за заваряване се нагряват и след това се притискат заедно с удари с чук. Тази технология достига своя връх към средата на 19 век, когато започва да се използва за производството дори на такива критични продукти като железопътни релси и главни тръбопроводи.

Въпреки това, заварените съединения, особено в масов промишлен мащаб, се характеризират с ниска надеждност и нестабилно качество. Това често водеше до злополуки поради разрушаване на детайла на заваръчния шев.

Откриването на електродъговото нагряване и високотемпературното газово-кислородно изгаряне, заедно с повишените изисквания към качеството на заварените съединения, направиха мощен технологичен пробив в областта на заваряването, което доведе до създаването на технология за заваряване без коване - от вида, който сме свикнали да виждаме днес.

С появата на легирана стомана процесите на заваряване станаха по-сложни поради необходимостта да се предотврати карбидирането на легиращи елементи, главно хром. Появиха се методи за заваряване в инертна среда или под флюс, както и технологии за допълнително легиране на заваръчния шев.

Нека разгледаме характеристиките на заваряването на аустенитни стомани на базата на най-често срещаната неръждаема стомана 12Х18Н10Т.

Стомана 12Х18Н10Ттретирайте добре заваряеми. Характерна особеност на заваряването на тази стомана е появата на междукристална корозия. Развива се в зоната на термично въздействие при температура 500-800?C. Когато металът остане в такъв критичен температурен диапазон, хромните карбиди се утаяват по границите на аустенитните зърна. Всичко това може да има опасни последици - крехко разрушаване на конструкцията по време на работа. заваряване на стомана с химически състав

За да се постигне издръжливост на стоманата, е необходимо да се елиминира или намали ефектът от утаяването на карбида и да се стабилизират свойствата на стоманата на мястото на заваряване.

При заваряване на високолегирани стомани се използват електроди със защитно легиращо покритие от основен тип в комбинация с високолегиран електроден прът. Използването на електроди с основен тип покритие позволява да се осигури образуването на наслоения метал с необходимия химичен състав, както и други свойства, чрез използването на високо легирана електродна тел и допълнително легиране чрез покритието.

Комбинацията от легиране през електродната тел и покритие позволява да се осигури не само гарантиран химичен състав в рамките на паспортните данни, но и някои други свойства, предназначени за заваряване на аустенитни стомани 12Х18Н10Т, 12Х18Н9Т, 12Х18Н12Т и други подобни.

Заваряването под флюс на високолегирани стомани се извършва с помощта на кислородно неутрални флуоридни потоци или защитни легиращи такива в комбинация с високолегирана електродна тел. От металургична гледна точка най-рационалните за заваряване на високолегирани стомани са флуоридните флюси от типа ANF-5, които осигуряват добра защита и металургична обработка на метала на заваръчната вана и позволяват легирането на заваръчната вана с титан през електродна жица. В същото време процесът на заваряване е нечувствителен към образуването на пори в заваръчния метал поради водорода. Въпреки това, флуоридните безкислородни потоци имат относително ниски технологични свойства. Ниските технологични свойства на флуоридните потоци са причината за широкото използване на оксидни потоци за заваряване на високолегирани стомани.

За да се намали вероятността от образуване на прегряваща структура, заваряването на високолегирани стомани обикновено се извършва в режими, характеризиращи се с ниска топлинна мощност. В този случай се предпочитат шевове с малко напречно сечение, получени с помощта на електродна тел с малък диаметър (2-3 mm). Тъй като високолегираните стомани имат повишено електрическо съпротивление и намалена електрическа проводимост, по време на заваряване стърчането на електрод от високолегирана стомана се намалява 1,5-2 пъти в сравнение с стърчането на електрод от въглеродна стомана.

При електродъгово заваряване като защитни газове се използват аргон, хелий (по-рядко) и въглероден диоксид.

Заваряването с аргонова дъга се извършва с консумативи и неконсумируеми волфрамови електроди. Консумативен електрод се заварява с помощта на постоянен ток с обратна полярност, като се използват режими, които осигуряват струен пренос на електродния метал. В някои случаи (главно при заваряване на аустенитни стомани), за да се увеличи стабилността на дъгата и особено да се намали вероятността от образуване на пори поради водород при заваряване с консумативен електрод, смеси от аргон с кислород или въглероден диоксид (до 10%) са използвани.

Заваряването с неконсумативен волфрамов електрод се извършва главно с постоянен ток с прав поляритет. В някои случаи, когато стоманата съдържа значително количество алуминий, се използва променлив ток, за да се осигури катодно разрушаване на оксидния филм.

Използването на електродъгово заваряване в атмосфера на въглероден диоксид намалява вероятността от образуване на пори в заваръчния метал поради водорода; това осигурява относително висок коефициент на преход на лесно окисляеми елементи. Така коефициентът на пренос на титан от тел достига 50%. При заваряване в аргонова атмосфера коефициентът на пренос на титан от тел е 80-90%. При заваряване на стомани с високо съдържание на хром и ниско съдържание на силиций във въглероден диоксид, върху повърхността на заваръчния шев се образува огнеупорен, труден за отстраняване оксиден филм. Неговото присъствие затруднява многослойното заваряване.

При заваряване на стомани с ниско съдържание на въглерод (под 0,07-0,08%) е възможно карбуризиране на наслоения метал. Преходът на въглерод в заваръчната вана се подобрява от наличието на алуминий, титан и силиций в електродната тел. В случай на заваряване на дълбоки аустенитни стомани, известна карбуризация на метала на заваръчната вана в комбинация с окисляване на силиций намалява вероятността от горещо напукване. Карбуризацията обаче може да промени свойствата на заваръчния метал и по-специално да намали корозионните свойства. Освен това се наблюдава повишено разпръскване на метала на електрода. Наличието на пръски върху металната повърхност намалява устойчивостта на корозия.

Технологиите за заваряване на неръждаеми високолегирани стомани непрекъснато се подобряват. На този етап, при стриктно спазване на технологичния процес, качеството на заваръчния шев от неръждаема стомана практически не отстъпва по свойства на метала на свързваните части и гарантира най-високата надеждност на заварената връзка.

Дефектно образованиев заварени съединения по време на заваряване

При заваряване чрез топене най-честите дефекти на заварените съединения са непълнота на заваръчния шев, неравномерна ширина и височина (фиг. 1), голяма люспестост, туберкулоза и наличие на седла. При автоматично заваряване дефектите възникват поради колебания на напрежението в мрежата, приплъзване на тел в подаващите ролки, неравномерна скорост на заваряване поради хлабина в механизма за движение, неправилен ъгъл на наклон на електрода и поток от течен метал в междината. При ръчно и полуавтоматично заваряване дефектите могат да бъдат причинени от недостатъчна квалификация на заварчика, нарушение на технологичните методи, лошо качество на електродите и други заваръчни материали.

Ориз. 2. Дефекти във формата и размера на шева: а - непълнота на шева; b - неравномерна ширина на челната заварка; c - неравности по дължината на крака на ъгловия шев; h - необходимата височина на армировката на шева

За заваряване под налягане (например точково заваряване) характерните дефекти са неравномерно разстояние между точките, дълбоки вдлъбнатини и изместване на осите на съединяваните части.

Нарушаването на формата и размера на шева често показва наличието на дефекти като увисване (увисване), подрязвания, изгаряния и несертифицирани кратери.

Пренапрежения(увисване) (фиг. 2) най-често се образуват при заваряване на вертикални повърхности с хоризонтални шевове в резултат на изтичане на течен метал върху ръбовете на студения основен метал. Те могат да бъдат локални, под формата на отделни замръзнали капки или да имат значителна степен по протежение на шева. Причините за появата на провисване са: голям заваръчен ток, дълга дъга, неправилно положение на електрода, голям ъгъл на наклон на продукта при заваряване нагоре и надолу. При периферните заварки се образува провисване, когато електродът е недостатъчно или прекомерно изместен от зенита. Липса на проникване, пукнатини и други дефекти често се откриват на места, където има течове.

Подрязванияса вдлъбнатини (жлебове), образувани в основния метал по ръба на шева с повишен заваръчен ток и дълга дъга, тъй като в този случай ширината на шева се увеличава и ръбовете се топят по-силно. При заваряване с ъглови заварки се получават подрязвания главно поради изместването на електрода към вертикалната стена, което причинява значително нагряване, топене и изтичане на неговия метал върху хоризонталния рафт. В резултат на това на вертикалната стена се появяват подрязвания, а на хоризонталния рафт се появява провисване. При газовото заваряване подрезите се образуват поради повишената мощност на заваръчната горелка, а при електрошлаковото заваряване - поради неправилно монтиране на формиращите плъзгачи.

Подрязванията водят до отслабване на основния метален участък и могат да причинят разрушаване на заварената връзка.

Фиг.3. Външни дефекти: а - задник; b - ъгъл; 1 - приток; 2 - подрязване.

Изгаряния- Това е проникване на основния или отложен метал с възможно образуване на проходни отвори. Те възникват поради недостатъчно затъпяване на ръбовете, голямо разстояние между тях, прекомерен заваръчен ток или мощност на горелката при ниски скорости на заваряване. Прогарянето е особено често срещано по време на заваряване на тънък метал и при извършване на първото преминаване на многослойна заварка. В допълнение, изгаряния могат да възникнат в резултат на лошо компресиране на флюсовия тампон или медния тампон (автоматично заваряване), както и при увеличена продължителност на заваряване, ниска сила на компресия и наличие на замърсяване върху повърхностите на заваряваните части или електроди (точково и шевно контактно заваряване).

Незапълнени кратерисе образуват при внезапно прекъсване на дъгата в края на заваряването. Те намаляват напречното сечение на шева и могат да станат източници на образуване на пукнатини.

Публикувано на Allbest.ru

...

Подобни документи

    Историята на откриването на неръждаема стомана. Описание на легиращи елементи, които придават на стоманата необходимите физични и механични свойства и устойчивост на корозия. Видове неръждаема стомана. Физични свойства, методи за производство и приложение на различни марки стомана.

    резюме, добавено на 23.05.2012 г

    Механични свойства на стоманата при повишени температури. Технология на топене на стомана в дъгова пещ. Почистване на метал от примеси. Засилване на окислителните процеси. Подготовка на пещта за топене, зареждане на заряда, леене на стомана. Изчисляване на компонентите на пълнежа.

    курсова работа, добавена на 06.04.2015 г

    Механизми за укрепване на нисколегирана стомана HC420LA. Дисперсионно втвърдяване. Технология на производство. Механични свойства на високоякостна нисколегирана стомана от изследвания клас. Препоръчителен химичен състав. Параметри и свойства на стоманата.

    тест, добавен на 16.08.2014 г

    Концепцията и обхватът на използване на стоманата в съвременната индустрия, нейната класификация и разновидности. Процедурата и критериите за определяне на заваряемостта на стоманата. Механизмът за подготовка на стомана за заваряване, видове дефекти и етапи на тяхното отстраняване, икономическа ефективност.

    курсова работа, добавена на 28.01.2010 г

    Производство на стомана в кислородни конвертори. Легирани стомани и сплави. Конструкция от легирана стомана. Класификация и маркировка на стоманата. Влиянието на легиращите елементи върху свойствата на стоманата. Термична и термомеханична обработка на легирана стомана.

    резюме, добавено на 24.12.2007 г

    Структура и свойства на стоманата, изходни материали. Производство на стомана в конвертори, мартенови пещи и електродъгови пещи. Топене на стомана в индукционни пещи. Извънпещно рафиниране на стомана. Леене на стомана. Специални видове електрометалургични стомани.

    резюме, добавено на 22.05.2008 г

    Характеристики на релсовата стомана - въглеродна легирана стомана, която е легирана със силиций и манган. Химичен състав и изисквания за качество на релсовата стомана. Технология на производство. Анализ на производството на релсова стомана с модификатори.

    резюме, добавено на 12.10.2016 г

    Условия на работа и характеристики на леярските свойства на сплавите. Механични свойства на стомана 25L, химичен състав и влияние на примесите върху нейните свойства. Последователност на производство на отливка. Процесът на топене на стомана и дизайнът на пещ с отворен огнище.

    курсова работа, добавена на 17.08.2009 г

    Конструкционни стомани с високо съдържание на въглерод. Пружинно качество и производителност. Маркировка и основни характеристики на пружинните стомани. Основни механични свойства на пружинна стомана след специална термична обработка.

    курсова работа, добавена на 17.12.2010 г

    Конструкционна въглеродна стомана с обикновено качество. Механични свойства на горещовалцована стомана. Висококачествена въглеродна стомана. Легирани конструкционни стомани. Нисколегирана, средно въглеродна или високо въглеродна стомана.