12Х17, также обозначаемая как Х17, это коррозионно-стойкая жаропрочная сталь ферритного класса. Материал используют для крепежных деталей, валиков, втулок и других деталей аппаратов и сосудов, работающих в разбавленных растворах азотной, уксусной и лимонной кислот, а также в растворах солей с окислительными свойствами. В справочных данных указан заменитель 12Х18Н9 и приведены зарубежные аналоги.
Назначение и особенности стали ферритного класса
Основное назначение материала связано с изготовлением деталей и элементов оборудования, для которых в исходных данных заявлена работа в перечисленных химических растворах. К этой группе относятся крепежные детали, валики, втулки, а также другие детали аппаратов и сосудов.
Марка относится к коррозионно-стойким жаропрочным сталям. При этом ее технологические свойства требуют учета: свариваемость характеризуется как трудная, а склонность к отпускной хрупкости указана как присущая материалу. Эти сведения следует рассматривать вместе с выбранным видом проката и нормативным документом на него.
Химический состав и технические характеристики
Содержание основных элементов приведено в массовых долях. Для углерода, кремния, марганца, серы и фосфора установлены предельные значения, для хрома указан диапазон. Хром занимает существенную долю состава, что соответствует обозначению и описанию стали как коррозионно-стойкой.
| Элемент | Содержание, % |
|---|
| Углерод C | до 0,12 |
| Кремний Si | до 0,8 |
| Марганец Mn | до 0,8 |
| Сера S | до 0,025 |
| Фосфор P | до 0,035 |
| Хром Cr | 16-18 |
Механические показатели в справочнике приведены для температуры 20 оС и зависят от вида продукции. Для прутка по ГОСТ 5949-75 указаны временное сопротивление 390 МПа, предел текучести 245 МПа, относительное удлинение 20 % и относительное сужение 50 %. Для труб, листа и других сортаментов приведены отдельные значения прочности и удлинения.
| Сортамент | Нормативный документ | Показатели, указанные в справочных данных |
|---|
| Трубы холоднодеформированные | ГОСТ 9941-81 | Предел прочности 441 МПа, удлинение 17 % |
| Трубы горячедеформированные | ГОСТ 9940-81 | Предел прочности 441 МПа, удлинение 17 % |
| Пруток | ГОСТ 5949-75 | Предел прочности 390 МПа, предел текучести 245 МПа, удлинение 20 %, сужение 50 % |
| Лист толстый | ГОСТ 7350-77 | Предел прочности 440 МПа, удлинение 18 % |
| Лист тонкий | ГОСТ 5582-75 | Предел прочности 490 МПа, удлинение 20 % |
Физические свойства, обработка и термообработка
Физические свойства в документе представлены для температур от 20 до 900 оС. При 20 оС модуль упругости указан как 2,32, плотность составляет 7720 кг/м3, удельная теплоемкость равна 560 Дж/(кг·град). Для диапазона температур от 100 до 800 оС приведены значения коэффициента линейного расширения, теплопроводности, теплоемкости и удельного электросопротивления.
| Температура, оС | Модуль упругости, 105 МПа | Коэффициент расширения, 106 1/град | Теплопроводность, Вт/(м·град) | Теплоемкость, Дж/(кг·град) |
|---|
| 100 | 2,27 | 10,4 | 24 | 610 |
| 300 | 2,11 | 10,8 | 25 | 770 |
| 500 | 1,92 | 11,4 | 26 | 950 |
| 700 | 1,65 | 11,9 | 26 | 1110 |
| 800 | 1,48 | 12,1 | 26 | 1150 |
Для прутка по ГОСТ 5949-75 в документе указан отжиг при 760-780 оС с охлаждением на воздухе. Для тонкого листа приведен отжиг при 740-780 оС. Для толстого листа и труб в таблице также отмечено применение отжига, но отдельный температурный диапазон для этих позиций в представленном фрагменте не раскрыт.
- Свариваемость материала: трудносвариваемая.
- Склонность к отпускной хрупкости: склонна.
- Плотность при 20 оС: 7720 кг/м3.
- Температурный ряд физических свойств: от 20 до 900 оС.
- Заменитель, указанный в документе: 12Х18Н9.
Выбор вида проката и применение на практике
При подборе материала сначала сопоставляют назначение детали, форму изделия и нормативный документ на соответствующий сортамент. В справочных данных предусмотрены сортовой и фасонный прокат, листы и полосы, калиброванная продукция, а также бесшовные трубы. Для сварных конструкций отдельно учитывают заявленную трудносвариваемость и требования к технологическому процессу.
Нормативная принадлежность зависит от формы и состояния поверхности. Для горячекатаного круглого и квадратного проката указаны ГОСТ 2590-2006 и ГОСТ 2591-2006, для шестигранного проката применяется ГОСТ 2879-2006. Калиброванные изделия рассматриваются по ГОСТ 5949-75, ГОСТ 7417-75 и ГОСТ 8559-75. Листовой прокат связан с ГОСТ 19903-74, ГОСТ 19904-90, ГОСТ 5582-75 и ГОСТ 7350-77, а бесшовные трубы, согласно документу, выпускаются по ГОСТ 9940-81 и ГОСТ 9941-81.
| Вид поставки | Документы, приведенные для материала |
|---|
| Сортовой и фасонный прокат | ГОСТ 1133-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006 |
| Листы и полосы | ГОСТ 103-2006, ГОСТ 19903-74, ГОСТ 19904-90 |
| Калиброванный и специальный прокат | ГОСТ 14955-77, ГОСТ 5949-75, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75 |
| Тонкие и толстые листы | ГОСТ 4405-75, ГОСТ 5582-75, ГОСТ 7350-77 |
| Бесшовные трубы | ГОСТ 9940-81, ГОСТ 9941-81 |
Прокат и изделия из стали 12Х17 в каталоге
В каталоге материал представлен в нескольких группах продукции. К ним относятся жаропрочный нержавеющий квадрат, нержавеющие жаропрочные и калиброванные круги, квадратные и круглые нержавеющие прутки. Также доступны категории жаропрочного квадратного и круглого прутка.
Отдельно выделены нержавеющий рулон, бесшовная нержавеющая труба, нержавеющая полоса и шина, а также жаропрочные полоса и шина. Такое распределение помогает перейти от справочной информации к конкретному виду проката, сохраняя связь с формой изделия и указанными для нее нормативными документами.