Пруток AISI 201 (12Х15Г9НД) нержавеющий
Сталь 12Х15Г9НД (AISI 201) - более дешевый аналог классических хромоникелевых нержавеющих сталей аустиничной структуры: таких как 12Х18Н10Т(AISI 321), AISI (08Х18Н10). Формально принадлежит к высоко азотистым (содержание азота 0,2%).
Сталь оптимально легирована хромом, никелем, марганцем, медью и азотом. Введение азота позволяет стабилизировать аустеничную металлическую матрицу, что в свою очередь, позволяет уменьшить количество других стабилизаторов: марганца и никеля. Химический состав обеспечивает аустеничную структуру, высокую прочность, прекрасную способность к деформированию.
Благодаря новейшим технологиям изготовления и сбалансированному химическому составу, аустеничная сталь марки 12Х15Г9НД обладает высокой коррозионной стойкостью и не уступает по этому показателю таким популярным маркам как 12Х18Н10Т (AISI 321), 08Х18Н10, AISI 304(08Х18Н10) и др. при эксплуатации в органических кислотных и прочих умеренно агрессивных средах. Сталь не рекомендуется для изготовления емкостей и сосудов для длительного хранения и транспортировки кислот и некоторых других высоко агрессивных химических продуктов
Характеристика материала. Сталь 12Х15Г9НД (AISI 201)
Марка |
12Х15Г9НД (иностранное обозначение AISI 201) |
Классификация |
Сталь коррозионно-стойкая обыкновенная |
Заменитель |
Сталь 12Х17Г9АН4 , Сталь 12Х18Н10Т, 12Х17Г9АН4-ш(AISI 202, ЭИ878Ш), AISI 304(08Х18Н10) |
Прочие обозначения |
|
Иностранные аналоги |
AISI 201 |
Общая характеристика |
сталь аустенитного класса |
Примечание |
|
Применение |
Сталь 12Х15Г9НД (AISI 201) применяется для изготовления: - Предметы длительного пользования (в т.ч. бытового назначения): кухонные газовые и др. плиты; барабаны стиральных машин, стальная фурнитура (ручки, замки, навесные петли для дверей и т.д.), вазы для цветов и фруктов; подносы и т.п. - Архитектурные и строительные конструкции: оконные и дверные рамы, перила и поручни; декоративные конструкции и трубы; урны, мусорные ящики и емкости для отходов и т.п. - Транспорт: колпаки на колеса; элементы отделки автомобилей; держатели щеток для чистки стекол; обода и бамперы; авто-аксессуары и т.п. |
Химический состав в % материала 12Х15Г9НД (AISI 201).
Химический элемент |
% |
Углерод (С), не более |
0,12 |
Хром (Cr) |
14-16,5 |
Никель (Ni) |
1-1,5 |
Кремний (Si) , не более |
0,75 |
Марганец (Mn) |
8,5-10,5 |
Фосфор (P), не более |
0,06 |
Сера (S), не более |
0,03 |
Железо (Fe) |
остальное |
Азот (N), не более |
0,2 |
Медь (Cu), не более |
2 |
Сталь 12Х15Г9НД (AISI 201) - более дешевый аналог классических хромоникелевых нержавеющих сталей аустинитной структуры: таких как 12Х18Н10Т(AISI 321), AISI (08Х18Н10). Формально принадлежит к высокоазотистым (содержание азота 0,2%).
Сталь оптимально легирована хромом, никелем, марганцем, медью и азотом. Введение азота позволяет стабилизировать аустенитную металлическую матрицу, что в свою очередь, позволяет уменьшить количество других стабилизаторов: марганца и никеля. Химический состав обеспечивает аустенитную структуру, высокую прочность, прекрасную способность к деформированию.
Благодаря новейшим технологиям изготовления и сбалансированному химическому составу, аустенитная сталь марки 12Х15Г9НД обладает высокой коррозионной стойкостью и не уступает по этому показателю таким популярным маркам как 12Х18Н10Т(AISI 321), 08Х18Н10, AISI 304(08Х18Н10) и др. при эксплуатации в органических кислотных и прочих умеренно агрессивных средах. Сталь не рекомендуется для изготовления емкостей и сосудов для длительного хранения и транспортировки кислот и некоторых других высокоагрессивных химических продуктов.
По ряду механических свойств, эти стали превосходят стали марок 08Х18Н10, 12Х18Н10Т(AISI 321), AISI 304(08Х18Н10) и др.
Стали легко пластически деформируются, поддаются глубокой вытяжке и свариваются, используя то же самое оборудование, что и для стандартных аустенитных хромоникелевых марок.
На марки имеются санитарно-эпидемиологические заключения о возможности применения в пищевой промышленности.
Механические свойства проката из стали 12Х15Г9НД в сравнении со свойствами проката марки AISI 304
Марка |
Предел текучести, MПa (мин.) |
Предел прочности, MПa (мин) |
Относительное удлинение, % (мин) δ5 |
Твердость НВ (макс) |
12Х15Г9НД |
310 |
640 |
40 |
217 |
12Х17Г8Н4Д |
205 |
550 |
40 |
217 |
AISI 304(08Х18Н10) |
205 |
515 |
40 |
201 |
Высокотемпературное окисление
Температура начала интенсивного окалинообразования составляет 760 °C при длительной эксплуатации.
Цвета побежалости на поверхности наблюдались в интервале температур 500-760 °С при прямом нагреве. В случае, когда внутри испытуемого сосуда находилась вода, никаких изменений поверхности не наблюдалось во время шестичасового нагрева до кипения.
Некоторые области применения:
Пищевая промышленность и бытовые кухонные принадлежности: Являясь относительно недорогими заменителями листовой нержавеющей стали AISI 304(08Х18Н10), эти стали прекрасно зарекомендовали себя за рубежом в качестве материала для изготовления металлической посуды, бытовых кухонных принадлежностей (посуда мелкой, средней и глубокой степени вытяжки; кухонные и разделочные столы; емкости для воды; ножи для резки продуктов; и т.п.; термосы и фляги, емкости для хранения воды и т.д.), а также для изготовления элементов конструкций и аппаратов для пищевой промышленности.
Коррозионная стойкость в некоторых "пищевых" средах:
Коррозия при полном погружении в 3% раствор NaCl
Испытания при комнатной температуре в течение 720 часов и в кипящих растворах в течение 100 часов не выявили заметных признаков коррозии. Скорость коррозии была очень низкая, независимо от температуры испытаний, и составила ~ 0,01 мм/год. Добавление в смесь 3% раствора NaCI не увеличило скорость коррозии.
Коррозия при полном погружении в различных смесях органических кислот: (0.5% уксусной + 0.5% молочной); (0.5% лимонной + 0.5% винной).
Трещиностойкость при нагрузке
Испытания в течение 30 дней при комнатной температуре и в течение 100 часов в кипящих вышеупомянутых средах не выявили трещинообразования при увеличении 500X
Технологические свойства коррозионно-стойкой 12Х15Г9НД (AISI 201)
Горячая обработка: легко поддаются ковке (при Т ≥1260°C) и высадке. Поковки можно охлаждать на воздухе.
Холодная обработка: легко обрабатываются в холодном состоянии. Очень прочные и пластичные при глубокой вытяжке, изгибе, штамповке и высадке. Деформационно упрочняются при холодной обработке подобно сталям типа 12Х18Н10Т ( AISI 321).
Механическая обработка: механическая обработка проводится при режимах, схожих с аналогичными для сталей типа 12Х18Н10Т(AISI 321). Требуется несколько большие усилия обработки (например, резания) поскольку стали 201 и 202 обладают более высокой прочностью в состоянии поставки.
Свариваемость: легко сваривается дуговой сваркой с использованием защитной атмосферы. Можно использовать присадочные хромоникелевые аустенитные материалы на основе стали типа 308 и др.
Окалиностойка до 800град в ненагруженном состоянии РДС НИИ-48Г, ГС-1
Обозначения:
Механические свойства : |
||
sв |
- Предел кратковременной прочности , [МПа] |
|
sT |
- Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа] |
|
d5 |
- Относительное удлинение при разрыве , [ % ] |
|
y |
- Относительное сужение , [ % ] |
|
KCU |
- Ударная вязкость , [ кДж / м2] |
|
HB |
- Твердость по Бринеллю , [МПа] |
|
Физические свойства : |
||
T |
- Температура, при которой получены данные свойства , [Град] |
|
E |
- Модуль упругости первого рода , [МПа] |
|
a |
- Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ) , [1/Град] |
|
l |
- Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)] |
|
r |
- Плотность материала , [кг/м3] |
|
C |
- Удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)] |
|
R |
- Удельное электросопротивление, [Ом·м] |
|
Свариваемость : |
||
без ограничений |
- сварка производится без подогрева и без последующей термообработки |
|
ограниченно свариваемая |
- сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке |
|
трудносвариваемая |
- для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки - отжиг |
|