Химия и нефтехимия
Сварные конструкции в агрессивных средах, аппаратура с повышенной прочностью по сравнению со 08х22н6т, узлы с улучшенной способностью к пайке (по сравнению с 08х18н10т).
Сталь.
12Х21Н5Т
00 · Параметры
Ключевые параметры
Плотность
7.80
г/см³
Свариваемость
Свариваемая ограниченно
Класс
Аустенито-ферритный
структурный
Норматив
ГОСТ 5632-2014
01 · Состав
Химический состав
Массовая доля по ГОСТ 5632-2014.
| Элемент | Диапазон, % | Роль | Шкала |
|---|---|---|---|
| CУглерод | 0.09 – 0.14 | прочность, закаливаемость | |
| PФосфор | ≤ 0.035 | примесь | |
| SСера | ≤ 0.025 | примесь | |
| CrХром | 20 – 22 | коррозионная стойкость | |
| FeЖелезо | основа | основа | |
| MnМарганец | ≤ 0.8 | раскисление, прокаливаемость | |
| NiНикель | 4.8 – 5.8 | аустенитная структура, вязкость | |
| SiКремний | ≤ 0.8 | раскислитель | |
| TiТитан | 0.25 – 0.5 | стабилизация против МКК |
Источник: ГОСТ 5632-2014, Таблица 1. Fe – основа.
02 · Свойства
Механические свойства при +20 °C
По виду продукции и состоянию материала.
| Вид проката | Состояние | σв, МПа | σ₀.₂, МПа | δ₅, % | ψ, % | KCU, Дж/см² | Стандарт |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| сортовой прокат / поковки | Вариант 1: закалка 950–1050 °С, охлаждение на воздухе | 690 | 315 | 16 | 45 | 59 | ГОСТ 5949-2018, Табл.3 |
| сортовой прокат / поковки | Вариант 2: закалка 1000–1050 °С, охл. на воздухе + обработка холодом минус 60...минус 100 °С 4 ч + отпуск 100–200 °С | 690 | 345 | 16 | 45 | 59 | ГОСТ 5949-2018, Табл.3 |
| пруток / кованая / калиброванная / со спец. отделкой металлопродукция | Вариант 1: Закалка с температуры (950–1050) °С, охлаждение на воздухе | 690 | 315 | 16 | 45 | 59 | ГОСТ 5949-2018 |
| пруток / кованая / калиброванная / со спец. отделкой металлопродукция | Вариант 2: Закалка с температуры (1000–1050) °С, охлаждение на воздухе, последующая обработка холодом при температуре от минус 60 °С до минус 100 °С, в течение 4 ч, отпуск при температуре (100–200) °С, выдержка 2–3 ч, охлаждение на воздухе | 690 | 345 | 16 | 45 | 59 | ГОСТ 5949-2018 |
| лист толстый горячекатаный/холоднокатаный | Закалка при 950–1050 °С, охлаждение в воде или на воздухе | 690 | 390 | 14 | – | – | ГОСТ 7350-77 |
| лист толстый (после старения по п.3.9 а, табл. 5) | Нагрев до 550 °С, выдержка 1 ч, охлаждение с печью со скоростью 100 °С/ч до 300 °С, затем охлаждение на воздухе | – | – | – | – | 39 | ГОСТ 7350-77 |
| лист тонколистовой (горячекатаный или холоднокатаный) по ГОСТ 5582-75 | закалка 1000–1080 °С, охлаждение в воде или на воздухе | 690 | 440 | 18 | – | – | ГОСТ 5582-75 |
Стандарты и справочные источники указаны в строках таблицы.
05 · Технологические
Технологические свойства
Свариваемость
Свариваемая ограниченно
Свариваемая ограниченно (высокопрочная дуплексная аустенито-ферритная сталь, стабилизированная титаном). Применяется для тех же целей, что 08Х22Н6Т, но обладает более высокой прочностью; имеет удовлетворительную стойкость к межкристаллитной коррозии и коррозионному растрескиванию. Титановая стабилизация повышает чувствительность к сварочному перегреву, поэтому сварку ведут с ограничением погонной энергии и контролем фазового баланса феррит/аустенит, при необходимости – с термообработкой после сварки. Для листа толщиной до 6 мм предел текучести не ниже 441 МПа (45 кгс/мм²). По способности к пайке марка превосходит 08Х18Н10Т.
Коррозионная стойкость
Коррозионностойкая дуплексная сталь
Коррозионностойкая дуплексная сталь. Предельная рабочая температура около 350 °C. Высокий хром (20–22 %) обеспечивает общую коррозионную стойкость и стойкость к хлоридному коррозионному растрескиванию под напряжением; титановая стабилизация – стойкость к межкристаллитной коррозии. Стойкость к МКК и КРН удовлетворительная – несколько ниже, чем у низкоуглеродистых дуплексов, из-за повышенного содержания углерода (0,09–0,14 %).
Термообработка
Два режима по ГОСТ 5949-2018 Таблица 3: Вариант 1 – закалка
Два режима по ГОСТ 5949-2018 Таблица 3: Вариант 1 – закалка (950–1050) °С, охлаждение на воздухе; Вариант 2 – закалка (1000–1050) °С на воздухе + обработка холодом (минус 60...минус 100 °С, 4 ч) + отпуск (100–200) °С, 2–3 ч. Растворение карбидов и фиксация/корректировка двухфазной структуры; упрочнение на мартенсит неприменимо.
06 · Применение
Назначение
Машиностроение
Высокопрочные сварные узлы из аустенито-ферритной стали с Ti-стабилизацией, конструкции, требующие пайки.
Нефть и газ
Сварные узлы оборудования агрессивных сред.
07 · Аналог
Зарубежные аналоги
Аналоги по зарубежным стандартам.
| Страна | Стандарт | Код | Примечание |
|---|---|---|---|
| ЕС | EN | EN 1.4362 | Аналог |
| США | AISI | AISI 2304 | Аналог |
| Китай | GB | GB S23043 | Аналог |
08 · Нормативы
Нормативная документация
Действующие стандарты на марку, прокат, методы и сварочные материалы – карточки ведут в полнотекстовые ГОСТы.
ГОСТ 5632-2014
Стали коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные
ГОСТ 5949-2018
Сортовой и калиброванный прокат из коррозионно-стойких, жаростойких и жаропрочных сталей
ГОСТ 7350-77
Прокат толстолистовой коррозионностойкий, жаростойкий и жаропрочный
ГОСТ 5582-75
Прокат тонколистовой коррозионностойкий, жаростойкий и жаропрочный