Сталь 12ХМ – расшифровка, химический состав, применение, советы по уходу

Сталь 12ХМ – низколегированная конструкционная жаропрочная. Обладает высокими показателями устойчивости к экстремальным температурам. При своей стоимости является одним из лучших жаропрочных металлов по соотношению цена/качество. Подходит для эксплуатации в условиях постоянных нагрузок, что делает ее незаменимой для выполнения сложных и ответственных промышленных задач. Сталь используется на атомных и других электростанциях, из нее производят трубы, коллекторы, котлы и другое оборудование, подверженное давлению и перегревам. Надежность, универсальность, простота производства и отличные характеристики стали обеспечивают ей прекрасную репутацию на рынке.

Расшифровка

Цифры и буквы в маркировке стали указывают на ряд важных показателей – ключевые химические элементы и уровень их концентрации в составе, степень раскисления, качество стали по содержанию вредных примесей серы и фосфора.

• 12 – указывает на содержание углерода в сотых долях %. В стали 12ХМ содержится приблизительно 0.12% углерода. Содержание углерода оказывает большое влияние на свойства стали, изменяя этот показатель, можно приспособить металл под нужды любой промышленности. Высокий показатель содержания углерода означает, что сталь твердая, жесткая, прекрасно справляется с постоянными нагрузками и идеально подходит для изготовления несущих металлоконструкций. Такие стали особенно популярны в строительстве. Недостатки сталей с высоким содержанием углерода – это неустойчивость к ударным нагрузкам, низкие показатели текучести и ударной вязкости, ограниченная свариваемость, сложности механической обработки, ломкость. Низкое содержание углерода указывает на мягкость стали. Такие металлы не самый лучший выбор для строительных металлоконструкций, т.к. не обладают достаточной жесткостью и твердостью. Однако они идеально подходят для изготовления деталей, работающих в условиях постоянной динамической нагрузки – ударов или вибраций, т.к. малоуглеродистые стали обладают хорошей ударной вязкостью и текучестью. Детали из таких сталей можно изготавливать методом холодной штамповки и всеми видами вытяжки. Малоуглеродистые стали практически никогда не имеют ограничений по свариваемости и отлично поддаются механической обработке. Недостаток твердости и прочности можно нивелировать с помощью термической обработки – закалки, а также путем добавления в состав легирующих элементов, таких как хром, никель, кремний, медь или марганец.
• Х – указывает на содержание хрома в количестве приблизительно равном 1%. Хром – один из самых популярных элементов, используемых для легирования стали. Существует два вида стали с добавлением стали – хромированная и хромистая. Хромированная сталь – это обыкновенная углеродистая сталь, покрытая защитным слоем хрома. Она неуязвима для воздействия внешней среды до тех пор, пока защитный слой сохраняет целостность, но при механическом повреждении слоя становится уязвимой для коррозии. Хромистая сталь содержит хром в составе, как добавку. Если хрома достаточно много, сталь становится нержавеющей. Антикорозионные свойства хромистой стали не зависят от внешнего покрытия и сохраняются на протяжении всего срока эксплуатации металла. Хром повышать прочность и твердость сплава.
• М – указывает на содержание молибдена. Молибден, как и хром, в больших количествах защищает от коррозии и упрочняет сталь, а также повышает возможности ее эксплуатации при высоких температурах.

Другие элементы – кремний, марганец, никель – содержатся в составе стали 12ХМ в незначительных количествах и в маркировке не указываются.

Характеристики

Сталь 12ХМ – это низколегированная жаропрочная перлитная конструкционная сталь. Жаропрочная – означает, что сталь можно использовать при высоких температурах  нагрева. Низколегированная – значит, повышенной прочности, применяемая для изготовления металлоконструкций. Конструкционные стали используются для изготовления сварных или не сварных металлоконструкций различного назначения.

Особенности производства деталей

Термическая обработка для стали 12ХМ является обязательной процедурой. Изделия из стали подвергаются подогреванию, чтобы исключить образование холодных трещин в шовной области. Закалять сталь 12ХМ необходимо при температуре около 900С. Процедуру можно проводить как в масле, так и на воздухе, это зависит от габаритов изделия. Весь процесс длится 3 часа, после чего стали необходимо дать остыть на открытом воздухе.

Плюсы и минусы

Основные достоинства стали обеспечены наличием в составе хрома и молибдена. Благодаря хрому сплав сохраняет свои характеристики очень долго и более устойчив к коррозии, чем нелегированные углеродистые стали. Молибден придает стали жаропрочность и существенно повышает допустимые температуры эксплуатации. Кроме того, металл относительно прост в производстве, легируется доступными компонентам, благодаря чему не отличается высокой стоимостью.

К минусам можно отнести уязвимость к кислотным и щелочным средам – в результате взаимодействия с кислотами и солями возникает коррозия. При использовании стали 12ХМ в режущем инструменте, например, в пилах, ножах или фрезах, режущая поверхность быстро тупится. Рекомендуется применять сталь 12ХМ в инструменте для обработки древесины и использовать только по назначению.

Применение

Сталь 12ХМ применяется при изготовлении конструкций и деталей механизмов, преднахначенных для работы при экстремальных температурах и под постоянной нагрузкой. Такими деталями являются элементы паровых котлов, крепления и запорная арматура для трубопроводов, пароперегревательные трубы, трубы и коллекторы высокого давления. Изделия из стали применяется на электростанциях (в том числе – атомных), котельных, промышленных предприятиях.

Советы по уходу

В виду коррозионной неустойчивости к щелочным и кислотным средам рекомендуется избегать контакта с солями и кислотами. Если ржавчина уже образовалась, используйте специальные растворы, например, баллистол. Для очистки поверхности не рекомендуются использовать хлорсодержащие вещества, т.к. они пагубно влияют на сталь. В качестве защитного слоя можно нанести водостойкую краску. Очистить металл от старого слоя краски можно с помощью спирта. Сталь, не защищенную специальным покрытием, рекомендуется держать в сухости.

Вид поставки

Химический состав

Массовая доля элементов стали 12ХМ по ГОСТ 5520-79

Массовая доля элементов стали 12ХМ по ГОСТ 10885-85

Температура

Температура критических точек материала 12ХМ.

Механические свойства

Механические свойства при Т=20^oС материала 12ХМ

Свойства по стандарту ГОСТ 10885-85

Физические свойства

Физические свойства материала 12ХМ

Зарубежные аналоги