Труба из нержавеющей стали 12х18н10т, гост 9941,81: общие сведения, характеристики, преимущества

Сегодня для изготовления труб применяют разные методики и материалы. Это определяет область применения продукции. Одной из самых популярных разновидностей бесшовного стального проката являются трубы 12Х18Н10Т.

Они характеризуются значительной универсальностью, поэтому спрос на представленную продукцию никогда не падает.

Какими свойствами обладает представленная труба, особенности ее производства и применения будет рассмотрено далее.

Общее описание

Труба нержавеющая 12Х18Н10Т является сортовым прокатом, который применяется для транспортировки жидких и газообразных субстанций, в том числе под высоким давлением или при высокой температуре.

Изделия представленного типа имеют круглое поперечное сечение и производятся по бесшовной технологии. Основные параметры представленного проката регламентирует ГОСТ 9941-81.

Он также указывает главные требования при изготовлении труб из нержавеющей стали холодной или теплой деформации.

Труба из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, гост 9941,81: общие сведения, характеристики, преимущества

Сталь 12Х18Н10Т представляет собой сплав аустенитного типа, содержащий титан. Для этого материала оптимальным режимом обработки является нагрев до 1050-1080ºС. В ходе производства применяется вода. Сталь проходит процедуру закалки, что позволяет максимально увеличить ее вязкость и эластичность. Материал приобретает после такой обработки прочность и твердость.

Труба нержавеющая 12Х18Н10Т имеет два основных преимущества:

  • высокие показатели пластичности;
  • значительный уровень ударной вязкости.

Материал может быть легированным разными металлами. Это придает продукции определенные эксплуатационные свойства.

Главными качествами этого материала является относительное удлинение и предел прочности. Их устанавливают с требуемой степенью приближенности.

Стоит отметить, что в справочной информации не учитываются данные про упрочняемость каждого типа сплава, а также о предварительной обработке.

Из представленной разновидности труб изготавливают объекты, предназначенные для применения в среде из разбавленных растворов уксусной, фосфорной, азотной кислоты, а также щелочей или солей. При этом внутренняя среда может подаваться под напором и при температуре до 600 ºС.

Область применения

Особенный химический состав определяет область применения труб 12Х18Н10Т. Стальной сплав, из которого изготавливают различные коммуникации, обладает высокими показателями устойчивости к межкристаллической коррозии. На материал не оказывают воздействие соли, щелочи, кислоты, а также атмосферная влажность и почвы.

Труба из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, гост 9941,81: общие сведения, характеристики, преимущества

Трубы из представленного сплава устойчивы к воздействию агрессивных сред, например:

  • раствор азотной кислоты (65%) с температурой до 85 ºС;
  • серная кислота (100%) с температурой до 65 ºС;
  • раствор азотной кислоты (80%), нагретый до 65 ºС;
  • состав из серной (70%) и азотной (25%) кислоты с температурой до 70 ºС;
  • раствор фосфорной кислоты (40%) с нагревом до 100 ºС;
  • сильные щелочи;
  • растворы уксусной, муравьиной, лимонной и иных органических кислот.

Возможна сварка труб 12Х18Н10Т, что позволяет использовать их на предприятиях нефтеперерабатывающей, химической, пищевой и иных отраслей.

Если по трубе из представленного сплава транспортируют газ, температура внутренней рабочей среды не должна превышать 550 ºС. При этом нагрузка на систему должна быть минимальной. Часто именно эту разновидность труб применяют для создания самодельного теплообменника для печи в бане или камина.

При повышении температуры внутренней среды до максимального предела (800 ºС) изделие из стали представленного типа может эксплуатироваться до 10 000 часов. Если температура окружающей среды поднимется до 85 ºС и выше, на поверхности изделия начнет образовываться окалина. Чаще всего представленную разновидность труб применяют для:

  • теплообменников;
  • элементов печной арматуры;
  • реторт;
  • коллекторов и патрубков выхлопных систем;
  • муфелей;
  • электродов для искровых свечей зажигания.

При поддержании определенных эксплуатационных условий на заданном уровне удается продлить срок эксплуатации трубопроводов до 50-100 тыс. часов работы.

Размер

ГОСТ 9941-81 регламентирует сортамент представленного трубного проката. Сюда относят изделия с наружным диаметром от 5 до 273 мм. Стенки труб могут быть толщиной от 0,2 до 22 мм. Стандартно длина проката составляет от 4 до 7 м. Но могут быть и другие варианты.

Труба из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, гост 9941,81: общие сведения, характеристики, преимущества

Так, труба 12Х18Н10Т тонкостенная с толщиной не более 0,5 мм имеет немерную длину. Для этой категории изделий применяются особые стандарты. Представленная разновидность труб выпускается длиной от 75 см до 7 м.

Для изделий с толщиной стенки 0,5-1 мм выпускают длиной от 1 до 7 м. Это объясняется особенностями сплавов, которые они проявляют в процессе эксплуатации. Немерная длина для труб с толщиной стенок больше 1 мм составляет от 1,5 до 12,5 м.

Нержавеющий трубный прокат выпускают также и мерной длины. Минимальный показатель для них не может выходить за пределы параметров изделий немерной категории. Максимальное значение оговаривается ГОСТом.

При этом максимальное отклонение не должно быть больше 15 мм. В нормативах также указывается, что длина мерного проката может выходить за пределы стандарта.

Но в ходе изготовления подобной продукции сначала заключается договор между потребителем и производителем.

Кратность мерной длины для трубопроката представленного типа может составлять 30 см. При изготовлении такой продукции на каждую сторону разреза разрешается делать припуск длиной до 5 мм. Допускается отклонение в размерах трубы 12Х18Н10Т этого типа, которое составляет +15 мм.

Если потребитель нуждается в трубах длиной больше 12,5 м, производитель может их изготовить. При этом тоже заключается договор с покупателем.

Вес

Чтобы рассчитать стоимость проката, нужно определить вес метра трубы 12Х18Н10Т. В ГОСТе этот показатель точно не устанавливается. Поэтому потребуется выполнить несложный расчет. Под требования представленного стандарта подпадает около 20 марок разной стали. Поэтому нужно определить самостоятельно интересующие величины.

Труба из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, гост 9941,81: общие сведения, характеристики, преимущества

Желая приобрести трубы 12Х18Н10Т профильные или с круглым сечением, нужно воспользоваться несложной методикой. Она представлена в стандарте. При помощи формулы можно рассчитать удельный вес трубы с заданными параметрами:

Впм = 3,14/1000 * (Дн – Тс) * Тс * Пс, где:

  • Впм – вес погонного метра трубы, измеряемый в килограммах.
  • Дн – диаметр наружного края трубы в мм. Он может быть номинальным (берется из справочника стандарта) или реальным (получается в ходе измерения).
  • Тс – толщина стенки проката в мм, которая может быть как фактической, так и номинальной.
  • Пс – плотность стали, которая измеряется в г/см³.

Характеристики трубы 12Х18Н10Т можно взять в ГОСТе. Здесь приведена информация о плотности марок стали. Так, для 12Х18Н10Т этот показатель составляет 7,9 г/см³. Так, расчет метра бесшовной трубы рассчитывается так:

Вмп = 3,14/1000 * (50-4) * 4 * 7,9 = 4,56 кг.

Полученный результат применяется для расчета веса всего изделия. Этот показатель позволяет определить стоимость трубного проката.

Основные характеристики

Труба 12Х18Н10Т изготавливается из стали с определенным химическим составом. Чтобы материал обладал хорошей свариваемостью, он не должен содержать больше 0,02% серы.

Труба из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, гост 9941,81: общие сведения, характеристики, преимущества

В сплаве может содержаться небольшое количество редкоземельных элементов. Кроме железа в составе присутствуют следующие примеси:

  • Кремний – до 0,8%.
  • Медь – до 0,3%.
  • Марганец – до 2%.
  • Никель – 9-11%.
  • Титан – 6-8%.
  • Фосфор – до 0,035%.
  • Хром – 17-19%.
  • Сера – до 0,02%.

Производители труб 12Х18Н10Т чаще подвергают металлопрокат термообработке. Но стандартом допускается, что без этого можно обойтись. Также можно обойтись без осветления поверхности. В этом случае оговаривается с покупателем степень кривизны поверхности и механические свойства изделий.

Механические свойства

Труба 12Х18Н10Т является одной из самых популярных разновидностей проката. Это объясняется рядом механических свойств сплава. Основными из них являются:

  • Предел текучести составляет не менее 216 МПа, или 22 кгс/мм². Этот параметр для разных марок сталей является одним из основных, так как он характеризует показатель напряжения. При достижении этого показателя деформации, которые протекают в кристаллической решетке, будут продолжаться даже без возрастания нагрузки.
  • Предел прочности сплава составляет 56 кгс/мм² или 549 Н/мм².
  • Показатель относительного удлинения составляет не менее 35%.

На трубах как внутри, так и снаружи не должно быть дефектов в виде трещин, рванины. Также исключается наличие закатов и плены.

Труба из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, гост 9941,81: общие сведения, характеристики, преимущества

Если же подобные дефекты были обнаружены, их допускается устранять при помощи таких действий, как расточка, зачистка, обточка, локальная или сплошная шлифовка.

В ходе дополнительной обработки важно следить за тем, чтобы геометрические параметры изделия не изменились. Это касается толщины стенки, а также размера внешнего диаметра.

Отклонения должны находиться в пределах, установленных ГОСТом.

Возможности при обработке

Тонкостенные и толстостенные трубы 12Х18Н10Т бесшовного типа считаются одними из лучших по эксплуатационным и механическим характеристикам. Область их применения обширна.

Труба из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, гост 9941,81: общие сведения, характеристики, преимущества

При выборе проката нужно знать нормы стандартов, чтобы приобрести качественную продукцию. Цвет труб должен быть светлым. Отдельные разновидности проката представленного типа могут иметь матовую поверхность. Она имеет серый оттенок, который приобретает в процессе производства под воздействием ряда установленных факторов.

В большинстве случаев трубы представленного типа подвергаются процедуре травления. Она происходит в вакууме или в специальной защитной среде. Травление происходит после термической обработки. Это необходимо, дабы устранить с поверхности цвета побежалости.

После обработки получается изделие, которое может подвергаться сварке, ковке или резанию. Каждая из перечисленных процедур имеет определенные особенности. Так, при сварке представленной разновидности труб нет ограничений. Можно применять для этого такие методики, как РАД, ЭШ, РД, АФ, КТ и МП. После сварки рекомендуется подвергать изделие дополнительной термообработке.

Ковка выполняется при температуре от 850 до 1200ºС. Обработка резанием также имеет ряд особенностей. В закаленном состоянии этот процесс проводится при 169 НВ и твердости материала 608 Н/мм².

Влияние хрома и никеля на сплав

Труба 12Х18Н10Т имеет в своем составе никель и хром в определенных пропорциях. Это легирующие компоненты, которые оказывают определенное влияние на нержавеющую сталь.

Кроме никеля и хрома, в состав для улучшения эксплуатационных свойств могут добавляться и иные компоненты. Но их суммарный удельный вес ниже. Никеля в составе сплава содержится 19%, а хрома – 17%.

Остальные компоненты присутствуют в минимальном количестве.

Такое большое содержание основных легирующих компонентов обеспечивает пассивацию металла, а также высокие показатели устойчивости к развитию коррозии. Так как в составе содержится никель, сталь относится к категории аустенитов. Эта особенность позволяет совместить технологичность нержавеющего сплава с обширным комплексом эксплуатационных характеристик.

Такие составы способны легко прокатываться в горячем или холодном состоянии. Они обладают коррозионной устойчивостью даже в агрессивной среде. Никель и хром при этом оказывают особое влияние на стабильность аустенита в процессе охлаждения температуры обработки твердого раствора.

Чтобы сталь обладала представленным свойством при температуре от 900 ºС, в ее состав входит 0,1 процента углерода. Он оказывает сильное воздействие на это качество сплава. Принадлежность стали к аустенитной группе наделяет ее следующими преимуществами:

  • Сварка происходит без повышения хрупкости участков возле швов. Никель является устойчивым к воздействию кислот, передавая такое качество и металлу.
  • Прокатка происходит легко как в горячем, так и холодном состоянии.
  • Высокая устойчивость к коррозии, в отличие от ферритных сплавов. Большинство агрессивных веществ не воздействуют на металл.
Читайте также:  Профлист для заборов и ограждений: характеристики, разновидности покрытий, критерии выбора

Однако легирование сплава производится не только посредством никеля и хрома. Учитывается наличие и прочих компонентов. Они могут добавлять ферритные свойства сплаву.

Легирование иными компонентами

Сталь представленной марки, из которой производится трубный прокат, может быть легирована иными компонентами. Одним из них является углерод.

Если его определяется в структуре 0,1%, то при нагреве от 900 ºС структура становится абсолютно аустенитной. При охлаждении этот компонент не может оказать значительное воздействие на материал.

Поэтому аустенитные качества обеспечивают в таком состоянии никель и хром.

Легирование титаном позволяет устранить склонность к коррозии между кристаллами. Эта добавка обладает сильным карбидообразующим свойством. Во время кристаллизации титан связывается с углеродом, образуя прочный карбид. Это позволяет избежать возникновения карбидов хрома. В противном случае его количество в аустените снижалось бы.

Кремний добавляется в состав сплава с целью его дегазации. Из-за этого сталь становится плотнее и прочнее. Повышается ее порог текучести. Но из-за этой добавки эластичность материала несколько снижается. Из-за этого холодная прокатка осложняется.

В состав может входить сера. Она имеет ограниченную растворимость в застывшем металле и неограниченную в жидком. По контуру зерен в застывающем металле в самом конце появляются сульфиды железа. Они создают эвтектику низкоплавкого типа. В присутствии кислорода расплав производится при еще более низких температурах.

В слоях фаз между зернами, которые обогащены серой, при нагревании материала происходит размягчение. Металл в этом случае утрачивает свои первоначальные свойства. Сталь начинает разрушаться. Поэтому количество серы в составе строго нормированное.

Фосфор, который присутствует в составе, негативно отражается на механических свойствах стали. В процессе кристаллизации появляется очень сильная первичная ликвация. Пластические свойства материала из-за этого понижаются. Особенно это заметно при низких температурах.

Цена

Сталь представленной марки в листе толщиной 1,5 мм стоит от 231 до 335 тыс. руб./т. При этом материал толщиной 3 мм продается практически по такой же стоимости. Если это второсортный продукт, его цена составляет 160 тыс. руб. На стоимость продукции оказывает значительное влияние вес готового изделия.

Источник: https://www.syl.ru/article/463017/truba-h-n-t-gost—harakteristiki-razmeryi-primenenie

Труба нержавеющая бесшовная 12Х18Н10Т ГОСТ 9941-81 – масса и особенности

Бесшовные трубы из нержавеющих сплавов незаменимы на производствах и в условиях, где необходима транспортировка или передача сред (газов либо жидкостей), характеризующихся высокими температурами, давлением и/или химической агрессивностью. Благодаря универсальности своих характеристик изделия из металла марки 12Х18Н10Т, изготавливаемые по ГОСТ 9941-81, являются одними из наиболее востребованных в различных областях.

ГОСТ 9941-81 распространяется на холодно- и теплодеформированные бесшовные трубы, изготовляемые из коррозионно-стойких стальных сплавов общего назначения, в числе которых и марка 12Х18Н10Т. Производят эти трубы с диаметрами (наружными) 5–273 мм и со стенками толщиной 0,2–22 мм. Полный сортамент, а также технические характеристики изделий указаны в том же стандарте – ГОСТе 9941-81.

В зависимости от величины толщины стенки и диаметра стандартная максимальная длина изготовляемых труб 4–7 м. Для удобства применения в различных целях изделия выпускают со следующими длинами:

  • Немерной длины от 0,75 м до максимальной стандартной величины – для труб с толщиной стенок до 0,5 мм.
  • Немерной от 1 м до максимальной стандартной величины – для изделий со стенками 0,5–1 мм.
  • Немерной в границах 1,5–12,5 м – для труб со стенками от 1 мм и толще.
  • Мерной – в границах немерной и при этом не длиннее максимальной стандартной величины с предельным отклонением +15 мм. По взаимному согласованию потребителя с производителем допускается изготовление трубного проката мерной длиной больше максимальной стандартной.
  • Кратной мерной – в границах мерной, при необходимости с припуском в 5 мм на каждый разрез и предельным отклонением полной длины +15 мм. Наименьшая кратная длина составляет 300 мм.
  • По согласованию потребителя с производителем допускается изготовление трубного проката длиной свыше 12,5 м.
  • По согласованию потребителя с производителем изделия диаметром менее 25 мм допускается изготавливать длиной до 16 м.

Труба из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, гост 9941,81: общие сведения, характеристики, преимущества

Изготовление бесшовных изделий

  • Рекомендуем ознакомиться
  • По точности изготовления трубы производят с обычной точностью, с повышенной, с высокой.
  • Для каждого вида в зависимости от типоразмера трубы ГОСТ 9941 регламентирует соответствующие предельные отклонения (допуски) толщины стенки и диаметра. Кривизна трубного проката на любом участке протяженностью 1 м не должна превосходить:
  • 1 мм – для изделий всех диаметров, имеющих стенки толщиной 0,5 мм и больше;
  • 2 мм – для изделий, у которых диаметр превышает 15 мм, а стенка имеет толщину меньше 0,5 мм.

Для проката, имеющего диаметр менее 15 мм и стенку толщиной меньше 0,5 мм, на кривизну нормы не регламентируются. У этих изделий не должно быть резких перегибов.

Относительно концов труб ГОСТом установлены следующие требования. Их обрезка выполняется под углом в 90о (прямым) и они должны быть обязательно зачищены от заусенцев. При удалении последних допускается образование шероховатости и фаски. По требованию заказчика трубы со стенкой толще 5 мм поставляются с концами, имеющими фаску под сварку.

В ГОСТе 9941-81 нет данных об удельной массе (весе 1 м длины) бесшовных изделий, изготовляемых по этому стандарту. Это обусловлено значительным количеством регламентируемых для производства труб марок нержавеющей стали. Для изготовления бесшовных изделий по ГОСТу 9941 можно использовать 20 коррозионно-стойких сплавов общего назначения.

  1. Для определения удельной массы трубы конкретного типоразмера в ГОСТе предлагается использовать следующую формулу:
  2. M = 3,14/1000 * (D – s) * s * q, где
  3. M – вес 1 м изделия в кг;
  4. D – номинальный (из ГОСТа) или фактический (замеренный) наружный диаметр изделия, мм;
  5. s – номинальная или фактическая толщина стенки трубы, мм;
  6. q – плотность сплава, из которого изготовлено изделие, г/см3.

В ГОСТе 9941 приведены плотности для всех используемых марок стали. У сплава 12Х18Н10Т величина этой характеристики составляет 7,9 г/см3.

Труба из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, гост 9941,81: общие сведения, характеристики, преимущества

Стальной сплав 12Х18Н10Т

  • Чтобы вычислить массу труб, изготовленных из этой стали, диаметром, например, 50 мм и со стенкой толщиной, допустим, 4 мм, определяем сначала удельный вес по формуле:
  • M = 3,14/1000 * (50 – 4) * 4 * 7,9 = 4,56 кг.
  • Суммарный вес всех труб получаем умножением их общей длины на вычисленную удельную массу. Одно изделие стандартной длины в 7 м будет весить: 7 * 4,56 = 31,92 кг

Химический состав стали 12Х18Н10Т, используемой для изготовления труб, должен соответствовать регламентируемому ГОСТом 5632. Содержание серы в сплаве, предназначенном для производства изделий, подлежащих сварке (это указывается в заказе потребителя) не должно быть выше 0,02%. Допускается изготовлять трубопрокат из стали, имеющей микродобавки металлов редкоземельной группы.

Трубы ГОСТа 9941 при изготовлении должны подвергаться термообработке. По требованию потребителя изделия производятся термически необработанными и без осветления поверхности. В этом случае нормы кривизны и механических свойств труб устанавливаются по согласованию заказчика с изготовителем.

По механическим свойствам изделия из сплава 12Х18Н10Т одни из самых лучших.

Так, для них минимальное значение предела текучести, регламентируемое ГОСТом 9941, составляет не менее 22 кгс/мм2 (216 МПа).

Предел текучести – это параметр материала, характеризующий величину напряжения, при возникновении которого в нем деформация продолжит распространятся и расти без последующего увеличения нагрузки.

Временное сопротивление этих труб разрыву не менее 56 кгс/мм2 (549 Н/мм2), а относительное удлинение не меньше 35%. По требованию заказчика изделия испытывают на растяжение при 350оC и они должны этот тест выдерживать.

Труба из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, гост 9941,81: общие сведения, характеристики, преимущества

Бесшовные трубы из нержавеющей стали

Внутренняя и наружная поверхность трубопроката ГОСТа 9941-81 должна быть без закатов, рванин, трещин и плен. Устранение дефектов допускается производить местной зачисткой, расточкой и обточкой, местной либо сплошной шлифовкой при условии, если в результате выполненных работ толщина стенки и/или диаметр трубы не будут выведены за предельные минусовые отклонения, регламентируемые стандартом.

Поверхность трубного проката должна быть обязательно светлой. Допустима матовая с серым оттенком, если это обусловлено способом производства изделия. Разрешается выпускать трубы без травления после термообработки в вакууме или защитной атмосфере с наличием на поверхности цветов побежалости.

По требованию заказчика трубы из сплава 12Х18Н10Т должны выдерживать испытание на сплющивание либо раздачу в соответствии с установленными для этого ГОСТом 9941 нормами. Кроме того, по желанию потребителя изделия проверяют на способность выдерживать гидродавление.

По требованию потребителя, которое должно быть указано в заказе, продукцию из сплава 12Х18Н10Т изготавливают стойкой к межкристаллитной коррозии. Трубы, производимые без использования термической обработки, испытаниям на раздачу или сплющивание и проверке на предрасположенность к межкристаллитной коррозии не подвергаются.

Из стали 12Х18Н10Т производят бесшовные изделия еще и по ГОСТу 9940-81. Он распространяется на горячедеформированный трубный прокат, изготовляемый из коррозионно-стойких сплавов общего назначения.

В отличие от рассмотренных выше нержавеющие трубы ГОСТа 9940 изготавливают с диаметрами (наружными) 57–325 мм и со стенкой толщиной 3,5–32 мм. Стандартная максимальная длина этих бесшовных изделий 3–8,5 м.

Читайте также:  Литье по выплавляемым моделям: технология, производственный процесс достоинства и недостатки

По точности изготовления производят трубы с обычной точностью и с высокой.

Иные геометрические размеры и физико-механические свойства, которые описаны ниже, обусловили для труб 12Х18Н10Т ГОСТа 9940 и другие допуски на толщину стенок, диаметр и кривизну.

К химическому составу стали бесшовных изделий этого стандарта предъявляются такие же требования, что и к произведенным по ГОСТу 9941. И их масса вычисляется по такой же формуле. Идентичны и требования относительно концов и поверхности труб.

Изготавливаются изделия в соответствии с поданным заказом термически обработанными либо без термообработки и стойкими к межкристаллитной коррозии.

По требованию заказчика трубы подвергают тем же испытаниям, что и произведенные по ГОСТу 9941, и с использованием аналогичных методики и условий их проведения.

Здесь единственное отличие в том, что для горячедеформированных труб ГОСТа 9940 их термообработка не является обязательным условием достижения требуемых физико-механических свойств и проведения нужных испытаний. Ведь способ изготовления этих изделий уже предполагает необходимую термическую обработку, чего не скажешь о холодно- и теплодеформированной продукции ГОСТа 9941.

Труба из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, гост 9941,81: общие сведения, характеристики, преимущества

Горячедеформированные трубы ГОСТ 9940

Главное отличие между трубами ГОСТов 9940 и 9941 в механических свойствах. Это обусловлено именно разными способами их изготовления.

Горячедеформированные обладают большей гибкостью и пластичностью, но значительно уступают холодно- и теплодеформированным по прочности и сопротивляемости оказываемому на них физическому воздействию.

Так, у трубы 12Х18Н10Т ГОСТа 9940 временное сопротивление разрыву не менее 54 кгс/мм2 (529 Н/мм2), но зато относительное удлинение не меньше 40%.

У продукции ГОСТа 9941 – 56 кгс/мм2 (549 Н/мм2) и 35% соответственно.

Кроме того, для горячедеформированных труб 12Х18Н10Т с соотношением диаметра к толщине стенки равным либо менее 8 допускается снижение сопротивления разрыву на 2 кгс/мм2 (19,6 Н/мм2).

Изделия ГОСТа 9941 должны выдерживать номинальную нагрузку независимо от геометрических параметров своего сечения. Только предел текучести у горячедеформированных труб такой же – 22 кгс/мм2 (216 МПа).

Но это обусловлено тем, что для изготовления используется одинаковый нержавеющий сплав – 12Х18Н10Т.

За счет большей прочности трубы ГОСТа 9941 изготавливают с меньшими толщиной стенок и диаметрами, чем продукцию стандарта 9940. Если сравнить, например, изделия с диаметром 273, то холодно- и теплодеформированные выпускают со стенками 3–14 мм, а горячедеформированные – 11–20 мм.

Соответственно, и области применения продукции ГОСТа 9941 и 9940 несколько отличаются.

Первую используют там, где нужны высокая прочность трубопровода или изделия при относительной его легкости, а вторую, когда при монтаже и эксплуатации нержавеющей сети либо детали важнее гибкость и пластичность трубы, из которой они изготавливаются.

Бесшовные трубы из 12Х18Н10Т применяются чаще, чем изготовленные из других нержавеющих сплавов, и в самых разных сферах и отраслях промышленности, транспорта, коммунального, а также бытового хозяйства и так далее.

Такая универсальность стала возможна благодаря свойствам металла. Высокая распространенность изделий 12Х18Н10Т именно ГОСТа 9941 обусловлена еще и их физико-механическими характеристиками.

Но последние тоже зависят от свойств используемого для изготовления сплава.

12Х18Н10Т относится к хромоникелевым аустенитным нержавеющим сталям. Как указывалось выше, химический состав и свойства этого металла регламентируются и описаны в ГОСТе 5632, который распространяется на деформируемые сплавы, предназначенные для использования в коррозионно-активных условиях, средах и под воздействием высоких температур.

Труба из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, гост 9941,81: общие сведения, характеристики, преимущества

Хромоникелевая аустенитная нержавеющая сталь

Содержание углерода (C), кремния (Si) и марганца (Mn) в 12Х18Н10Т не больше 0,12, 0,8 и 2% соответственно, а легирующих элементов: хрома – 17–19%, никеля – 9–11%, а титана – 5*C–0,8 (C – количество углерода в сплаве). Благодаря своему уникальному химическому составу эта сталь одновременно является коррозионно-стойкой, жаростойкой и жаропрочной.

Кроме того, она замечательно поддается свариванию всеми видами автоматической и ручной сварки, а также обладает хорошей технологичностью во время ее пластической деформации в горячем состоянии. В холодном виде допускает достаточно высокие степени пластичной деформации.

Благодаря первому и, к тому же, преимущественному свойству стали 12Х18Н10Т трубы из нее обладают стойкостью к химической и электрохимической коррозии (почвенной, атмосферной, солевой, щелочной и кислотной), а также коррозиям межкристаллитной, под напряжением и другим. Этот сплав обладает способностью к пассивации в агрессивной среде, что и обеспечивает ему достаточно высокую невосприимчивость к ее воздействию. Так, показателем антикоррозионных свойств стали 12Х18Н10Т может служить его стойкость в:

  • серной кислоте (100-процентной), нагретой до 65оC;
  • 65 %-ном растворе азотной кислоты, нагретом до 85оC;
  • 80%-ном – нагретом до 65оC;
  • 40%-ном растворе фосфорной кислоты, нагретом до 100оC;
  • смесях серной и азотной кислот (70% + 25% и 60% + 10%), нагретых до 70оC.

Кроме того, этот сплав обладает высокой стойкостью к растворам различных органических кислот – лимонной, уксусной, муравьиной и другим, а также в сильных щелочах – NaOH и KOH. Поэтому в качестве коррозионно-стойких трубы из 12Х18Н10Т рекомендуется использовать для изготовления различной сварной арматуры в самых разных отраслях химической и прочей промышленности.

Труба из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, гост 9941,81: общие сведения, характеристики, преимущества

Сварная арматура из бесшовных изделий

Жаростойкость стали обеспечивает стойкость поверхности труб, работающих в слабонагруженном либо ненагруженном состоянии, к химическому разрушению в газовых средах, нагретых до температуры свыше 550оC.

Для 12Х18Н10Т максимальная рекомендуемая температура применения на протяжении длительного промежутка времени – до 10000 часов – составляет 800оC. Интенсивное окалинообразование на поверхности трубы из этого сплава в воздушной среде начинается при 850оC.

Однако сталь 12Х18Н10Т неустойчива в средах, содержащих серу.

В соответствии с характеристиками жаростойкости трубы из 12Х18Н10Т рекомендуется применять в качестве теплообменников, деталей и узлов печной арматуры, реторт, муфелей, электродов зажигательных искровых свечей, коллекторов и патрубков выхлопных систем. Кроме того их используют, когда нельзя применить изделия из безникелевых сплавов.

Жаропрочность стали при достаточной жаростойкости обеспечивает способность трубы работать определенной время под воздействием высоких температур в нагруженном состоянии. Для изделий из 12Х18Н10Т рекомендуемая температура эксплуатации 600оC.

При соблюдении этого условия срок службы трубы оценивается как весьма длительный, то есть время значительно большее, чем 10 000 часов (обычно 50 000–100 000 часов).

В соответствии с характеристиками жаропрочности продукцию из 12Х18Н10Т рекомендуется применять в качестве деталей и труб выхлопных систем, а также других изделий, работающих в режимах, на которые рассчитан сплав.

Есть, конечно, стали, обладающие по сравнению с 12Х18Н10Т более высокими показателями. Но у них только одна или две характеристики на должном уровне, а другие не позволяют использовать их в соответствующей области применения – низкая коррозионная стойкость или жаропрочность с жаростойкостью.

Либо в этих сплавах выше содержание легирующих элементов. Поэтому их производство и трубы из них обходятся дороже. Вследствие этого, а также в ряде случаев исходя из химического состава таких сталей изделия из последних, как правило, предназначены для более узкого и специфичного применения в особо тяжелых условиях работы.

Вот поэтому трубы из 12Х18Н10Т наиболее распространенные.

Кроме указанных выше способов и областей применения труб из этого сплава следует указать еще и следующие.

Их используют в: сосудах, аппаратах и трубопроводах, эксплуатируемых под давлением при температуре от –196 до +600 оC, а в условиях агрессивных сред – только до +350 оC; нефтехимической, пищевой, криогенной, фармацевтической и химической промышленности; автомобиле-, авио-, судо- и машиностроении; системах холодного и горячего водоснабжения (хотя это недешево обходится); в качестве различных дизайнерских декоративных элементов и для многого другого.

Источник: http://tutmet.ru/nerzhavejushhaja-besshovnaja-truba-12x18x10t-gost-massa.html

Гост 9941-81 — трубы бесшовные холодно- и теплодеформированные из коррозионностойкой стали – чтпз

Описываемый стандарт регламентирует производство холодно- и горячекатаного бесшовного трубопроката, изготовляемого из нержавеющих сталесплавов универсального назначения.

Для производства нержавеющей трубы по ГОСТ 9941-81 широко используется коррозионностойкая сталь марки 12Х18Н10Т.

Труба из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, гост 9941,81: общие сведения, характеристики, преимущества

Согласно ГОСТ 9941-81, внешние диаметры трубопроката варьируются в диапазоне от 5 до 273 мм, показатель толстостенности труб колеблется в коридоре от 0,2 до 22 мм.

Размеры бесшовных коррозионностойких труб из сталесплава 12Х18Н10Т по ГОСТ 9941-81

В зависимости от толстостенности и диаметра прописанная в стандарте максимальная длина нержавеющего трубопроката находится в коридоре от 4 до 7 м. На предприятиях группы «ЧТПЗ» выпускают трубы коррозионностойкие следующих длин по ГОСТ 9941-81:

  • немерной от 0,75 м до макс. стандартной длины – для изделий с толщ. стенок до 0,5 мм;
  • немерной от 1 м до макс. стандартной длины – для изделий с показателем толстостенности 0,5-1 мм;
  • немерной в диапазоне от 1,5 до 12,5 м – для изделий с толщиной ≥ 1;
  • мерной – в пределах немерной и одновременно не более макс. стандартной величины с макс. допустимой погрешностью +15 мм;
  • кратной мерной – в пределах мерной с припуском в 5 мм на рез и макс. величиной погрешности полной длины +15 мм. Мин. кратная длина – 300 мм.
  • По предварительному согласованию с клиентом на предприятиях группы «ЧТПЗ» изготавливается трубопрокат, чья мерная длина превышает стандартный максимум, предписанный описываемым ГОСТом.
  • Также допускается производство изделий длинее 12,5 м и труб диаметром< 25 мм длиной до 16 метров.
  • По степени прецизионности по ГОСТ корозионностойкие трубы бывают обычной, увеличенной и высокой точности.
  • Для всех видов труб в зависимости от их типоразмера описываемый госстандарт устанавливает соответствующие допуски – предельные погрешности параметров толщины стенок и диаметра трубопроката.
  • Кривизна изделий на любом метровом участке должна находиться в пределах:
  • 1 мм – для труб всех диаметров со стенками ≥ 0,5 мм;
  • 2 мм – для труб с диаметром > 15 мм и стенкой< 0,5 мм.

Для трубопроката с диаметром< 15 мм и стенкой < 0,5 мм нормальные показатели кривизны в стандарте не устанавливаются. У изделий этого типоразмера вовсе не должно обнаруживаться резких загибов.

Читайте также:  Токарные резцы по металлу: виды, назначение и особенности применения

ГОСТ на коррозионностойкие трубы регламентирует следующие требования относительно нормативного состояния концов труб. Прокат обрезается строго под прямым углом, после чего порядке зачищается от образовавшихся в процессе обрезки заусенцев.

При этом стандартом предполагается возможное появление шероховатых участков и снятие фаски для дальнейшего сваривания.

По просьбе клиентов предприятия группы «ЧТПЗ» изготавливают трубы с показателем толстостенности 5 мм и концами с фаской под сварное соединение.

Масса бесшовных коррозионностойких труб из стали 12Х18Н10Т по ГОСТ 9941-81

В силу того, что для изготовления нержавеющего бесшовного трубопроката по ГОСТ 9941-81 используется значительное количество марок стали, его удельная масса не регламентируется. Для изготовления бесшовных изделий по описываемому стандарту помимо 12Х18Н10Т задействуются 20 коррозионностойких металлосплавов универсального назначения.

ГОСТ 9941-81 приводит нормативные величины плотности для всех задействуемых марок сталесплавов. У 12Х18Н10Т величина этого параметра составляет 7,9 г/см3.

Основные технико-эксплуатационные требования, характеристики и особенности нержавеющего трубопроката

Технологический процесс изготовления коррозионностойких труб по ГОСТ 9941-81 предусматривают прохождение стали (проката) термической обработки.

По договоренности с заказчиком на предприятиях группы «ЧТПЗ» производятся термонеобработанные неосветленные изделия. В этом случае показатели кривизны и мехсвойств трубопроката также устанавливаются по предварительной личной договоренности с потребителем.

Трубопрокат из сплава 12Х18Н10Т демонстрирует превосходные показатели. Так, минимальный предел текучести по ГОСТу 9941-81 – 22 кгс/кв. мм (216 МПа). Этот параметр сталесплава характеризует величину напряжения, по достижении которого деформационный процесс в нем продолжит распространение без дельнейшего роста нагрузки.

Временное сопротивление этого трубопроката на разрыву составляет не менее 56 кгс/кв. мм (549 Н/мм2), а показатель относительного удлинения – не менее 35%. По договоренности с заказчиком готовые трубы подвергаются испытанию на растяжение при 350°C.

Труба из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, гост 9941,81: общие сведения, характеристики, преимущества

Все поверхности трубного проката, изготавливаемого по ГОСТ 9941-81, не должно иметь зон закатов, рваных и стресканных участков.

Дефекты можно устранять путем местной зачистки, расточки и обтачивания, а также шлифовки в том случае, если результатом проделанной работы толщина стенки изделия и/или его диаметр не выйдут за предельные отрицательные погрешности, который регламентируются в описываемом стандарте.

Согласно ГОСТ 9941-81, поверхность нержавеющей трубы должна быть светлой. Матовость с серым оттенком считается вариантом нормы, если это обуславливается методом изготовления трубопроката. Допускается производство труб, минуя процедуру травления после вакуумной термической обработки или защитной среде с появлением на поверхности побежалостей.

По договоренности с производителей предприятия группы «ЧТПЗ» проводят испытания труб из сталесплава 12Х18Н10Т на сплющивание или раздачу согласно предписываемым для этого госстандартом нормативам. Кроме этого, возможна проверка выпускаемых корозионностойких труб на гидравлическое воздействие.

На «ЧТПЗ» нержавеющие трубы из сплава 12Х18Н10Т изготавливают со свойством устойчивости к межкристаллитной коррозии (по персональному заказу). Трубопрокат, не подвергаемый термообработке, данным испытаниям не подвергается.

Причины востребованности коррозионностойких труб из сплава 12Х18Н10Т

Бесшовный трубопрокат из сталесплава 12Х18Н10Т используется чаще, чем трубы из других нержавеющих сплавов. Он находит применение в самых разных областях индустрии, транспорта, коммунхоза и т.д. Их широкая популярность объясняется хорошими технико-эксплуатационными свойствами металла и многими физико-механическими свойствами трубопроката.

12Х18Н10Т – это хромоникелевый аустенитный корозионностойкий сталесплав. Его химсостав и свойства регламентируется ГОСТом 5632, который устанавливает нормативы для деформируемых металлосплавов для эксплуатации в коррозионно опасных средах, а также при высоких температурах среды.

Кроме того, сталесплав хорошо поддается сварке всех видов, а также отличается высокой технологичностью при пластической деформации по горячему. В холодном виде сплав также достаточно податлив к пластическому деформированию.

Сочетание коррозионной устойчивости, жаростойкости и жаропрочности труб из 12Х18Н10Т

Жаростойкость труб из нержавеющей стали 12Х18Н10Т обеспечивает устойчивость их поверхности при работе в низконагруженном либо ненагруженном режиме к химической эрозии в газовых средах, имеющих температуру более 550°C.

Для данного сплава максимальная температура эксплуатации металлоизделий составляет 800°C (до 10 тыс. часов). При 850°C в воздушной среде на поверхности трубы начинается интенсивное образование окалины.

Сталесплав 12Х18Н10Т неустойчив в серной среде.

В соответствии с характеристиками жароустойчивости коррозионностойкие трубы находят применение в теплообменниках, кузовных элементах, электродах искросвечей, функциональных элементах систем выхлопа. Они также применяются при невозможности использования труб, из безникелевых сталесплавов.

Жаропрочность материала при высокой жаростойкости позволяет трубе функционировать в течение определенного времени в условиях высокой температуры в нагруженном режиме.

Рекомендуемый уровень температуры эксплуатации трубопроката, изготовленного из сталесплава марки 12Х18Н10Т, составляет 600°C. При соблюдении данного температурного режима условия срок эксплуатации изделия существенно продлевается, достигая 50-100 тысяч часов.

Трубная продукция из сталесплава 12Х18Н10Т рекомендуется к применению в качестве элементов систем выхлопа.

Коррозионностойкие бесшовные трубы по ГОСТ 9941-81 находят применение в сосудах, агрегатах и трубопроводах под давлением, используемых в температурном диапазоне –196…+600°C, а с агрессивной рабочей средой – до +350°C.

Труба из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, гост 9941,81: общие сведения, характеристики, преимущества

Складской комплекс группы «ЧТПЗ» реализует бесшовные нержавеющие (коррозионностойкие) трубы по ГОСТ 9941-81 для нужд нефтехимии, пищепрома, криотехники, фармацевтии химической отрасли; авто-, авиа-, судостроения.

Мы гарантируем строгое соответствие выпускаемого трубопроката действующим стандартам и нормативам и, будучи крупнейшим в России производителем продукции белой металлургии, предлагаем наиболее выгодные цены на трубный прокат.

Источник: https://market.chelpipe.ru/gost/9941-81/

Характеристики нержавеющего трубного проката

Одно из наиболее востребованных потребителями изделий промышленного металлопроката — нержавеющие трубы. Сталь, из которой изготавливается труба, хорошо противостоит коррозии, отличается высокой прочностью и длительным сроком эксплуатации. Кроме того, внешний вид нержавеющий стали эстетичен, что позволяет снизить затраты на внешнюю отделку.

Способы производства труб

Трубы из нержавеющей стали представляют собой производный продукт металлопроката. Исходя из способа производства, выделяют следующие типы нержавеющих труб:

  • Горячедеформированные;
  • Холоднодеформированные;
  • Теплодеформированные;

Продукция может производиться из плоского проката, который подвергается технологической гибке и последующей сварке. Таким путём получают сварные трубы.

Для бесшовных труб исходным материалом служит нержавеющий круг, и в этом случае, при изготовлении трубы применяются прошивка, раскатка и калибровка.

Нержавеющая бесшовная труба как цельное изделие обладает повышенной прочностью и высокими механическими показателями.

Классификация

Трубы из нержавейки различаются по геометрическим характеристикам в зависимости от диаметра и формы сечения трубы, а также по типу обработки поверхности. По форме сечения трубы могут быть круглыми, квадратными и прямоугольными. В соответствии с типом обработки, они делятся на:

  • Матовые
  • Шлифованные
  • Полированные

Толщина стенки трубы позволяет разделять нержавеющие трубы на толстостенные с большой прочностью и тонкостенные. Тонкостенные трубы характеризует высокая гибкость, поэтому они необходимы для изготовления сложных конструкций.

Применение нержавеющих труб

Трубы сегодня незаменимы в различных сферах: в пищевой промышленности, в машиностроении, в нефтехимической и добывающей отраслях и т.д. Они применяются для прокладки инженерных коммуникации и трубопроводов, транспортирующих, в том числе, агрессивные газы и жидкости.

ООО «Пассат» осуществляет поставки бесшовных и сварных нержавеющих труб, круглого и профильного сечения.

ТРУБЫ БЕСШОВНЫЕ ТРУБЫ ЭЛЕКТРОСВАРНЫЕ ТРУБЫ ПРОФИЛЬНЫЕ

Ассортимент компании «Пассат» включает нержавеющие трубы следующих марок стали: AISI 201, AISI 202, AISI 304, AISI 321, AISI-316L, AISI-316Ti, AISI 409, AISI 430, различных типоразмеров (квадратная от 20х20мм до 300х3000мм, прямоугольная от 10х20мм до 400х200мм, круглая диаметром от 10мм до 300мм), и видов поверхности (шлифованная, зеркальная, матовая).

Трубы электросварные: 

 
AISI 201 AISI 202 AISI 304 AISI 316/316L AISI 409L

Марка стали: AISI 304, AISI 304L, AISI 316, AISI 316L, AISI 316Ti, AISI 430, AISI 409, AISI 439, J201

Характеристики электросварных труб

Международный стандарты: электросварные трубы из аустенитных марок стали ASTM A554, A270, A312, A249, A269, DIN 17457, 17455 Тип сварки шва – TIG, лазерный шов. Поверхность: • Матовая • Шлифованная (180, 320, 400 Grit)

• Зеркальная (400,600 Grit)

Условные обозначения для определения типа поверхности электросварной трубы 

Тип поверхности Обозначение
Матовая Matt,Mill finish Матовая
Шлифованная Brushed Зачищенная, первичная шлифовка
Satin 180 GritSatin 320 GritSatin 400 Grit Степень шлифовки
Зеркальная Mirror 400 GritMirror 600 Grit Степень полировки

Форма: • круглая • профильная

Длина: 6м (возможна поставка под заказ трубы любой длины).

Типоразмеры: • диаметром от 6 мм до 325мм • сечением от 10х10мм до 300х300мм, 400х200мм

Толщина стенки: от 0,8 мм до 6 мм

Сферы применения труб электросварных

  • • Теплообменники и нагреватели• Декорации, конструкции • Нефтяная и химическая промышленность • Пищевая промышленность • Судостроение и машиностроение
  • • Системы водной транспортировки
  • Нормативы продукции, согласно целевому использованию (нержавеющих труб сварных)
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ E.N. Euro Norm S.S. ASTM-ASME DIN NFA ГОСТ
Химическая промышленность EN 10217-7 219711219713 A 358-SA 358A 312-SA312A 269-SA 269 17457 49147 ГОСТ 11068-81
Пищевые продукты EN 10217-7 A 270 11850 49249
Теплообменник EN 10217-7 219711219713 A 249-SA 249 174572818 4924749244 ГОСТ 11068-81
Трубопровод EN 10217-7 A 778A 269 17455 49147
Питьевая вода EN 10312 DVGW541
Декорация, конструкция EN 10296-2 A 554 174552395 49647

 

Трубы бесшовные:

Марка стали: AISI 321, 316, 316L, 316Ti, 310

Характеристики бесшовных труб

Международный стандарты:

  • ASTM A312 — Бесшовные трубы(х/к) из аустенитных нержавеющих марок стали,
  • ASTM A213 — Бесшовные ферритные и аустенитные легированные котельные,
  • пароперегревательные и теплообменные трубы.

Поверхность: МатоваяФорма: круглаяДлина: 5-7мТипоразмеры: диаметром от 6 мм до 325ммТолщина стенки: от 1 мм до 13мм

Сферы применения бесшовных труб

• Трубы общего назначения, хим. и атомная промышленность • Теплообменники • Печи и дымоходы

Нормативы продукции, согласно целевому использованию (нержавеющих труб бесшовных)

использование ГОСТ Международный стандарт
Трубы общего назначения ГОСТ 9940-81, ГОСТ 9941-81 ASTM A312
Теплообменные трубы ГОСТ 9941-81 (мерные) ASTM A213, DIN 17458-85, ASTM SA268, ASTM A269
Инструментальные трубы ГОСТ 19277-73, ГОСТ 10498-82, ГОСТ 14162-79, DIN 17458-85
Котельные трубы

Источник: http://www.allmetal.ru/manual/xarakteristiki/truba_nerjaveushiy/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector