Сталь 17Х18Н9: состав, свойства, прокат и применение

17Х18Н9, также обозначаемая как 2Х18Н9, представляет собой коррозионно-стойкую аустенитную сталь обыкновенного качества. Материал предназначен для изготовления холоднокатаного листа и ленты повышенной прочности, деталей и конструкций, свариваемых точечной сваркой, а также изделий, подвергаемых такой сварке. В справочных данных для марки указан заменитель 20Х13Н4Г9 и приведены зарубежные аналоги, включая S30200, X12CrNi18-8, SUS302, Z10CN18-09 и другие обозначения.

Назначение и особенности аустенитной стали

Основное назначение материала связано с выпуском листа, полосы, ленты, сортового проката, труб и проволоки. В документации отдельно выделено применение холоднокатаного листа и ленты повышенной прочности для деталей и конструкций, где используется точечная сварка.

При описании продукции необходимо разделять саму марку и вид поставки. Один и тот же материал встречается в разных сортаментах, а требования к конкретному изделию задаются соответствующим нормативным документом. Поэтому сведения о прочности, пластичности и термической обработке в таблицах относятся к указанному сочетанию сортамента и стандарта.

Химический состав и нормативная классификация

Химический состав приведён в массовых долях. Основу легирования составляют хром и никель, а содержание углерода, кремния, марганца, серы, фосфора, титана и меди ограничено установленными значениями. В источнике материал отнесён к аустенитному классу коррозионно-стойких сталей.

• углерод: 0,13–0,21 %;
• кремний: до 0,8 %;
• марганец: до 0,2 %;
• никель: 8–10 %;
• сера: до 0,02 %;
• фосфор: до 0,035 %;
• хром: 17–19 %;
• титан: до 0,5 %;
• медь: до 0,3 %.

Для разных видов металлопроката в документе приведены отдельные нормативы. К сортовому и фасонному прокату относятся ГОСТ 1133-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006 и ГОСТ 2879-2006. Для листов и полос указаны ГОСТ 19903-74, ГОСТ 19904-90 и ГОСТ 103-2006. Калиброванный и нагартованный прокат рассматривается в ГОСТ 8560-78, ГОСТ 18907-73, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 7417-75 и ГОСТ 5949-75.

Механические и физические свойства

Механические характеристики зависят от сортамента, состояния материала и стандарта. Для прутка по ГОСТ 5949-75 диаметром до 60 мм указаны временное сопротивление 570 МПа, предел пропорциональности 215 МПа, относительное удлинение 40 % и относительное сужение 55 %. Для толстого листа по ГОСТ 7350-77 приведены значения 590 МПа, 265 МПа и 35 % соответственно.

Для холоднодеформированных и горячедеформированных труб указано временное сопротивление 568 МПа, а относительное удлинение составляет 35 и 40 %. У тонкого листа по ГОСТ 5582-75 временное сопротивление равно 590 МПа, относительное удлинение 35 %. Нагартованное состояние повышает прочность: для тонкого листа по этому же стандарту приведён диапазон 980–1230 МПа при удлинении 13 %.

Физические свойства в источнике приведены для температур от 20 до 1000 °C. При 20 °C модуль упругости составляет 1,99 × 10⁵ МПа, плотность равна 7900 кг/м³, теплопроводность указана как 18 Вт/(м·град), удельная теплоёмкость составляет 720 Дж/(кг·град). Для ряда температур приведены коэффициент линейного расширения, теплопроводность, теплоёмкость и удельное электросопротивление.

Выбор сортамента и применение на практике

При подборе продукции сначала определяют требуемую форму поставки: лист, полосу, ленту, трубу, пруток или проволоку. Затем сопоставляют вид проката с нормативным документом. Для труб в справочных данных указаны бесшовные горячедеформированные изделия по ГОСТ 9940-81 и бесшовные холодно- и теплодеформированные изделия по ГОСТ 9941-81. Для ленты применяется ГОСТ 4986-79.

Состояние поставки также влияет на показатели. В таблицах отдельно выделены обычный, нагартованный и полунагартованный тонкий лист, а для прутка приведены нагартованный вариант и исполнение заданной прочности. Для отдельных позиций указана термическая обработка: для прутка по ГОСТ 5949-75 приведена закалка при 1050–1100 °C с охлаждением на воздухе, для листа по ГОСТ 7350-77 предусмотрена закалка при 1080–1120 °C с охлаждением в воде.

При заказе или сопоставлении предложений следует указывать одновременно марку, форму изделия, стандарт и состояние поставки. Это исключает подмену характеристик одного сортамента данными другого и помогает корректно использовать приведённые в документации значения прочности, пластичности и термической обработки.

Прокат из стали 17Х18Н9 в ассортименте

В каталоге материал связан с несколькими категориями продукции. К ним относятся нержавеющая квадратная, прямоугольная и овальная труба, нержавеющий шестигранник, шестигранные нержавеющие прутки, жаропрочный шестигранный пруток и нержавеющая лента. Для каждой категории форма изделия и её назначение определяются собственным описанием, тогда как марка служит общим параметром отбора.