ОНИКС
Статьи
С какими сталями работать? Подборка стали для фланцев: 09Г2С, 13ХФА, 15Х5М, 20, 12Х18Н10Т, 06ХН28МДТ, 10Х17Н13М2Т

С какими сталями работать? Подборка стали для фланцев: 09Г2С, 13ХФА, 15Х5М, 20, 12Х18Н10Т, 06ХН28МДТ, 10Х17Н13М2Т

24 мая 2023, 12:31

Что такое сталь? Сталь - это сплав железа с содержанием углерода менее 2%. Сталь обладает высокой прочностью и износостойкостью, приданная форма хорошо сохраняется в изделиях, сталь поддается различным видам обработки. Чтобы разобраться в современных видах сталей, понадобятся базовые знания классификации. По химическому составу сталь делят на углеродистую - ее также называют нелегированной, и легированную. Более подробно про классификацию сталей мы рассказывали здесь.

[ Углеродистые стали ]

Углеродистые стали обыкновенного качества по ГОСТ 380-05 обозначают индексом “СТ”, что расшифровывается как "Сталь", цифры - условный номер марки в зависимости от химического состава. Цифры от 0 до 6. Чем выше номер в обозначении, тем выше прочность. Можно встретить буквы "кп", "пс", "сп. Это обозначает степень раскисления стали: "кп" - кипящая, "пс" - полуспокойная, "сп" - спокойная. Качественные углеродистые стали по ГОСТ 1050-13 маркируются цифрами, которые указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента. Углеродистые инструментальные стали согласно ГОСТ 1435-99, имеют в обозначении индекс “У”. Цифра рядом указывает на содержание углерода в десятых долях процента. Буква “А” в конце маркировки означает, что сплав высококачественный.

➤ СТАЛЬ 20

Химический состав углеродистой стали 20 по ГОСТ 1050-13

Углерод	Кремний	Марганец	Фосфор	Сера	Хром	Никель	Медь	Мышьяк	Железо
C	Si	Mn	P	S	Cr	Ni	Cu	As	Fe
0,17-0,24%	0,17-0,37%	0,35-065%	0,03%	0,04%	0,25%	0,30%	0,30%	0,08%	~98%

ст20 оникс.png

Для конструкционной углеродистой качественной стали 20 применяются более высокие требования по химическому составу, в отличии от углеродистых сталей обыкновенного качества. Углерод в составе одновременно повышает твердость стали, но и увеличивает ее хрупкость и снижает пластичность. Углеродистая конструкционная качественная сталь отличается повышенной прочностью, т.е. сталь 20 обладает высокой сопротивляемостью разрушению под действием внешней и внутренней среды. В процессе эксплуатации с водой возможно возникновение ржавчины, но это отразится только на внешнем виде, не затронув технические характеристики. Для сферы ТПА сталь 20 открывает большие возможности изготовления деталей для трубопроводов на высокое давление. Обладает высокой химической стойкостью к щелочным и кислотным средам. Сталь 20 применяется для изготовления трубопроводов различного назначения, змеевиков, зубчатых колес труб перегревателей, трубных пучков теплообменных аппаратов, которые работают при температуре при -40 °С до +450 °С. А также, из стали 20 производят детали трубопровода, такие как: плоские и воротниковые фланцы, эллиптические и фланцевые заглушки, крутоизогнутые отводы, переходы и тройники.

➤ СТАЛЬ 09Г2С. Черная сталь

Химический состав углеродистой стали 09Г2С по ГОСТ 19281-2014

Углерод	Кремний	Марганец	Фосфор	Сера	Хром	Никель	Медь	Ванадий	Азот	Мышьяк
C	Si	Mn	P	S	Cr	Ni	Cu	V	N	As
до 0,12%	0,50-0,80%	1,30-1,70%	0,03%	0,04%	до 0,30%	до 0,30%	до 0,30%	до 0,12%	до 0,008%	до 0,08%

09г2с оникс.png

Свойства сплава высоко ценятся для северных регионов с холодным климатом. Сплав выдерживает широкий диапазон рабочей температуры: от -70°С до +425°С. Маркировка стали 09Г2С говорит нам о следующем: сплав, содержащий 0,09% углерода, 2% марганца и кремний, количество которого не превышает 1%. Общий состав легирующих добавок не должен превышать 2% - поэтому металл называют низколегированным. Высокая механическая прочность позволяет использовать сталь этой марки в нефтяной промышленности и сельском хозяйстве. С такой сталью можно работать при условии высоких температур, изделия ставят на паровые котлы, парогенераторы. Сталь 09Г2С обеспечивает долговечную службу изделий, а применение в условиях крайнего севера позволяет решать задачи монтажа сварных конструкций в суровых климатических условиях. Не деформируется при эксплуатации, обладает хорошей свариваемостью. Сталь 09Г2С позволяет делать конструкции с более тонкими элементами.

[ Легированные стали ]

Маркировка легированных сталей относится к ГОСТ 4543-16. Обозначение такой стали состоит из буквенно-цифровой системы, где легирующие элементы обозначаются буквами русского алфавита. Цифры указывают содержание углерода в стали в сотых долях процента. Схему расшифровки вы можете увидеть в этой статье. Как и при обозначении углеродистых сталей, количество углерода указывается в сотых долях процента цифрой в самом начале маркировки. Легирующие добавки указываются цифрой в процентах, стоящие после соответствующего буквенного индекса. Если цифры отсутствуют вовсе, то такую ситуацию следует понимать, что содержание элемента менее 1,5% или около 1%. Когда вы видите индекс “А” в конце обозначения - он обозначает высококачественную сталь. Особовысококачественные стали имеют букву “Ш” на конце. Буква «Л» - литейную сталь.

➤ СТАЛЬ 12Х18Н10Т

Химический состав нержавеющей стали 12Х18Н10Т по ГОСТ 5632-2014

Углерод	Кремний	Марганец	Никель	Титан	Сера	Фосфор	Хром	Медь
C	Si	Mn	Ni	Ti	S	P	Cr	Cu
до 0,12%	до 0,80%	до 2,00%	9,00-11,00%	5-С - 0,8%	не более 0,02%	не более 0,035%	17,00 - 19,00%	до 0,3%

12х18н10т оникс.png

12Х18Н10Т - стойкая к воздействиям окружающей среды нержавеющая легированная сталь. Благодаря входящим в состав хрому и никелю, сплав относят к жаропрочному аустенитному классу. Что включает полный комплекс преимуществ нержавеющих сталей. Коррозионная стойкость обусловлена наличием тонкого защитного оксидного слоя на поверхности металла. Среди механических свойств выделяют жаростойкость и жаропрочность. Сплав выдерживает высокие пределы температур без потери заявленных свойств эксплуатации: от −70 до +600°С. Фланцы из этой стали производятся в большом ассортименте типоразмеров. Легко поддается механической обработке и имеет хорошие свойства свариваемости. Рекомендуется применять для изготовления сварной аппаратуры в разных отраслях промышленности. Сплав отличается высокой стойкостью против коррозии в атмосфере и агрессивных средах. Работают в разбавленных растворах азотной, уксусной, фосфорных кислот, растворах щелочей, солей и др. Широко используются в химическом машиностроении, турбостроении и трубопроводах. Применяют при воздействии высоких нагрузок.

➤ СТАЛЬ 10Х17Н13М2Т

Химический состав коррозионностойкой стали 10Х17Н13М2Т по ГОСТ 5632-72

Углерод	Кремний	Марганец	Никель	Сера	Фосфор	Хром	Молибден	Медь	Титан
C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Mo	Cu	Ti
до 0,1%	до 0,8%	до 2%	12-14%	до 0,02%	до 0,035%	16-18%	2-3%	до 0,3%	5С-0,7%

10х17н13м2т оникс.png

Сплав 10Х17Н13М2Т отличный представитель коррозионностойкой стали аустенитного класса. В качестве основных легирующих элементов выделим хром, никель и молибден. Легирование стали молибденом приводит к значительному улучшению ее механических свойств. Для этой стали характерны: низкий предел текучести, умеренная прочность, высокая пластичность и коррозионная стойкость в окислительных средах. Сталь является жаростойкой и жаропрочной. Устойчивость сталей против коррозии в органических кислотах, серной кислоте и морской воде повышает молибден. Введенный в состав молибден в пределах от 2 до 3% оказывает положительное воздействие на сопротивляемость возникновению питтинговой коррозии. Хром является основным легирующим элементом. Его содержание находится в пределах от 16 до 18 %. Легирование стали хромом приводит к уменьшению склонности аустенитного зерна к росту при нагреве, существенному увеличению ее прокаливаемости, а также к замедлению процесса распада мартенсита. Хром повышает твердость и прочность, сохраняет вязкость, увеличивает сопротивляемость стали коррозии. Кроме хрома в состав коррозионностойкой стали также входит никель. Никель увеличивает пластичность и вязкость стали. Снижает температуру порога хладноломкости и уменьшает чувствительность стали к концентраторам напряжений.

➤ СТАЛЬ 13ХФА

Химический состав стали 13ХФА по ГОСТ 4543-2016

Углерод	Кремний	Марганец	Фосфор	Сера	Хром	Молибден	Никель	Ванадий	Титан	Алюминий	Медь	Вольфрам
C	Si	Mn	P	S	Cr	Mo	Ni	V	Ti	Al	Cu	W
0,11 - 0,17%	0,17 - 0,37%	0,4 - 0,65%	< 0,03%	< 0,025%	0,5 - 0,7%	< 0,11%	< 0,3%	0,04 - 0,09%	< 0,03%	0,02 - 0,06%	< 0,3%	< 0,2%

13хфа оникс.png Сталь предназначена для систем транспортирующих газ, нефтепродукты, а также ее можно встретить в системах поддержания пластового давления в условиях северной климатической зоны. Стальные конструкции широко используют в различных инженерных сооружениях, топливно-энергетического комплекса и трубопроводной отрасли. Сплав имеет гарантированное ограничение по концентрации вредных примесей серы и фосфора. Поэтому 13ХФА относится по классификации высококачественных сплавов. В качестве основных легирующих элементов используется хром и ванадий. Комплексное легирование хромом и ванадием благотворно влияет на сопротивление разрушению при минусовых температурах. Имеет высокий уровень механических свойств при низких температурах и является хладостойкой. Температура внешней среды может опускаться до -60 градусов и подниматься до +40 градусов.

➤ СТАЛЬ 15Х5М

Химический состав стали 15Х5М по ГОСТ 20072-74

Углерод	Кремний	Марганец	Фосфор	Сера	Хром	Молибден	Никель
C	Si	Mn	P	S	Cr	Mo	Ni
не более 0,15%	не более 0,5%	не более 0,5%	не более 0,030%	не более 0,025%	4,5 - 6,0%	0,45 - 0,60%	не более 0,6%

15х5м оникс.png

Сплав 15Х5М является низколегированной качественной жаропрочной сталью мартенситного класса. Прекрасно работает в сероводородных и окислительных серосодержащих средах. Ранее эта сталь носила название Х5М, поэтому сейчас иногда его можно все еще встретить. Повышенное содержание хрома способствует увеличению коррозионной стойкости, превращая сплав в более прочное и твердое соединение. Сталь 15Х5М легированную хромом называют сильхромами. Высокое содержание хрома делает сплав не только жаропрочными, но и жаростойкими. Эта сталь используется главным образом в виде труб и поковок для изготовления фланцев и фитингов, а также змеевиков трубчатых печей. Из мартенситной стали изготавливают диски, бандажи, детали паровых турбин, корпуса и внутренние элементы аппаратуры, детали насосов, задвижки и крепеж.

➤ СТАЛЬ 06ХН28МДТ

Химический состав кислотостойкой стали 06ХН28МДТ по 5632-2014

Углерод	Кремний	Марганец	Фосфор	Сера	Хром	Молибден	Никель	Титан	Медь
C	Si	Mn	P	S	Cr	Mo	Ni	Ti	Cu
не более 0,6%	не более 0,8%	не более 0,8%	не более 0,035%	не более 0,020%	22,0-25,0%	2,5-3%	26,0-29,0%	0,5-0,9%	2,5-3,5%

06хн28мдт оникс.png Нержавеющая сталь 06ХН28МДТ имеет высокую стойкую к кислотам. Железоникелевый сплав показывает отличные механические свойства к муравьиной, соляной, плавиковой и щавелевой кислоте. Сталь отличается высокой пластичностью, технологичностью и свариваемостью в условиях агрессивных сред. 06ХН28МДТ - нержавеющий сплав, который не боится воздействий серной кислоты в любой концентрации и может эксплуатироваться при ее постоянном воздействии. Сплав имеет высокие показатели стойкости к азотной кислоте. Основными легирующими элементами является хром, молибден, никель и медь. Каждый компонент усиливает определенные показатели коррозионной стойкости. Например, за стойкость к коррозионному растрескиванию отвечает никель, а к межкристаллической коррозии - медь. Также медь влияет на обрабатываемость. При введении в сплав свыше 17% хрома, а в нашем случае этот элемент в пределе 22-25%, понижается склонность к питтинговой или точечной коррозии.

полоска.png

[ Что еще можно посмотреть и почитать по теме? ]

➤ ВИДЕО:

На YouTube-канале ОНИКС выходит тематический плейлист “Стальные нервы”, где сотрудники компании рассказывают о сплавах и отдельных марках стали.
Окунуться в атмосферу производства и забыть от восторга про быстрое течение времени можно здесь.

➤ СТАТЬИ:

➤ ВАМ МОГУТ ПОНАДОБИТЬСЯ:

Чтобы заказать соединительные детали трубопровода, направьте запрос по электронной почте или позвоните менеджерам отдела продаж.

➥ 8 (499) 673-38-38 Москва
➥ 8 (343) 384-38-38 Екатеринбург
➥ 8 (812) 328-38-38 Санкт-Петербург
➥ 8 (800) 555-38-83 Бесплатно по РФ

— Осколкова Анастасия, контент-менеджер «ОНИКС»