Сталь 12Х18Н9

Сталь 12Х18Н9 — аустенитная коррозионно-стойкая хромоникелевая сталь по ГОСТ 5632-2014: около 18 % хрома, 8–10 % никеля, углерода не более 0,12 %, без титана. Основное назначение по ГОСТ — холоднокатаный лист и лента повышенной прочности. Из 12Х18Н9 также выпускают круг, проволоку, толстый лист и бесшовные трубы. Поставляем прокат 12Х18Н9 по ГОСТ и по техническому заданию — запросы на почту 5052082@mail.ru.

Марка 12Х18Н9: расшифровка и химический состав

Обозначение читается так: «12» — углерода не более 0,12 %, «Х18» — около 18 % хрома, «Н9» — около 9 % никеля. Прежнее обозначение марки — Х18Н9. По классу это аустенитная сталь: в закалённом состоянии она немагнитна и хорошо деформируется в холодном виде.

Элемент	Массовая доля, %
Углерод C	не более 0,12
Хром Cr	17,00–19,00
Никель Ni	8,00–10,00
Марганец Mn	не более 2,00
Кремний Si	не более 0,80
Сера S	не более 0,020
Фосфор P	не более 0,040
Железо Fe	основа

Состав приведён по действующему ГОСТ 5632-2014. В справочниках и сертификатах до сих пор встречается фосфор «не более 0,035 %» — это норма отменённого ГОСТ 5632-72; сейчас она действует только для атомного машиностроения или по согласованию в заказе. Титан в 12Х18Н9 не вводят, допускается остаточный — до 0,50 %. Для холоднокатаной ленты по ГОСТ 4986-79 по требованию потребителя остаточный титан ограничивают 0,2 %.

Чем 12Х18Н9 отличается от 12Х18Н10Т и 08Х18Н10

Все три марки — аустенитные хромоникелевые стали с 17–19 % хрома. Разница — в углероде, никеле и титане, а от них зависит поведение металла при сварке и холодной прокатке.

Марка	Углерод, %	Никель, %	Титан	Назначение по ГОСТ 5632-2014
12Х18Н9	не более 0,12	8,00–10,00	не вводится	холоднокатаный лист и лента повышенной прочности, точечная сварка, изделия под закалку
12Х18Н10Т	не более 0,12	9,00–11,00	от 5·C до 0,80 %	свариваемая аппаратура
08Х18Н10	не более 0,08	9,00–11,00	не вводится	те же задачи, что у 12Х18Н9

Титан в 12Х18Н10Т связывает углерод и защищает сварной шов от межкристаллитной коррозии. У 12Х18Н9 такой защиты нет, поэтому ГОСТ прямо предупреждает: сварные соединения, выполненные любым способом, кроме точечной сварки, склонны к межкристаллитной коррозии. Зато 12Х18Н9 сильнее упрочняется при холодной прокатке: по ГОСТ 5582-75 нагартованный лист 12Х18Н9 имеет временное сопротивление 930–1230 Н/мм², лист 12Х18Н10Т — 880–1080 Н/мм².

Зарубежный аналог 12Х18Н9 — тип 302 по ASTM (углерод до 0,15 %, хром 17–19 %, никель 8–10 %). В заявках часто пишут «12Х18Н9 (AISI 304)», но у типа 304 углерода меньше, по составу он ближе к 08Х18Н10.

Формы проката 12Х18Н9 и ГОСТы

Марка 12Х18Н9 входит в перечни марок основных стандартов на нержавеющий прокат. Химический состав во всех случаях — по ГОСТ 5632.

Вид проката	Стандарт	Размеры и состояния
Лента холоднокатаная	ГОСТ 4986-79	толщина 0,05–2,0 мм, ширина 6–410 мм; мягкая, полунагартованная, нагартованная, высоконагартованная
Лист тонкий	ГОСТ 5582-75	горячекатаный 1,5–3,9 мм, холоднокатаный 0,5–3,9 мм; умягчённый или нагартованный
Лист толстый	ГОСТ 7350-77	горячекатаный 4–50 мм, холоднокатаный 4–5 мм
Круг, квадрат, шестигранник, полоса	ГОСТ 5949-2018	горячекатаный и кованый до 200 мм, калиброванный, со специальной отделкой поверхности
Прутки шлифованные	ГОСТ 18907-73	нагартованные или термически обработанные
Проволока	ГОСТ 18143-72	холоднотянутая; термически обработанная светлая диаметром 0,3–6,0 мм
Трубы бесшовные холоднодеформированные	ГОСТ 9941-2022	по наружному диаметру и толщине стенки

Плотность стали — 7,90 г/см³; по ней считают теоретическую массу проката.

Механические свойства 12Х18Н9 по ГОСТам на прокат

Свойства зависят от вида проката и состояния поставки. Ниже — нормы из самих стандартов, значения «не менее», если не указан диапазон.

Прокат и состояние	Временное сопротивление σв, Н/мм²	Предел текучести, Н/мм²	Относительное удлинение, %
Сорт, закалка с 1050–1100 °C (ГОСТ 5949-2018)	490	196	45
Лист тонкий умягчённый (ГОСТ 5582-75)	540	195	38
Лист тонкий нагартованный (ГОСТ 5582-75)	930–1230	—	13
Лист толстый, закалка с 1050–1120 °C (ГОСТ 7350-77)	530	215	38
Лента мягкая (ГОСТ 4986-79)	530	—	35
Лента полунагартованная	780	—	15
Лента нагартованная	980	—	5
Лента высоконагартованная	1130	—	3
Трубы холоднодеформированные (ГОСТ 9941-2022)	549	—	37

Для ленты удлинение указано при толщине свыше 0,2 мм; у ленты тоньше нормы ниже (у мягкой — 18 %). Высоконагартованную ленту 12Х18Н9 по требованию потребителя изготавливают с временным сопротивлением не менее 1180 Н/мм², удлинение и перегиб тогда не нормируют. Кроме того, ГОСТ 4986-79 требует, чтобы лента из 12Х18Н9 не была склонна к межкристаллитной коррозии.

Нагартованная лента и лист: прочность без термообработки

Главное достоинство 12Х18Н9 — способность сильно упрочняться при холодной прокатке. Временное сопротивление нагартованной ленты почти вдвое выше, чем мягкой: 980 против 530 Н/мм². Поэтому из неё делают лёгкие прочные детали, которые соединяют точечной сваркой, — это прямо записано в назначении марки.

Нагартованная лента и лист 12Х18Н9 могут притягиваться магнитом. При холодной деформации у сталей этого типа часть аустенита превращается в ферромагнитный мартенсит деформации — это показано исследованиями сталей 08Х18Н9 и 12Х18Н10Т. Слабая магнитность нагартованного металла не говорит о подмене марки. Если детали нужна немагнитность, заказывают мягкий прокат, а после сильной гибки или вытяжки изделие закаливают: закалка возвращает аустенитную структуру.

Сварка и межкристаллитная коррозия: как выбрать решение

При нагреве сварочной дугой в стали без титана по границам зёрен выделяются карбиды хрома, и металл около шва теряет стойкость. Отсюда три варианта.

• Точечная контактная сварка. Нагрев короткий и местный; ГОСТ 5632-2014 называет точечную сварку основным способом соединения деталей из 12Х18Н9. Оптимальный вариант для тонкого листа и ленты: сохраняется высокая прочность нагартованного металла.
• Закалка изделия после сварки. Сталь рекомендована и для изделий, подвергаемых закалке: нагрев до 1050–1100 °C растворяет карбиды. Подходит для деталей, которые помещаются в печь.
• Дуговая сварка без последующей закалки. Для свариваемой аппаратуры ГОСТ 5632-2014 предназначает другую марку — 12Х18Н10Т.

Чтобы подтвердить стойкость металла, при заказе проката 12Х18Н9 можно потребовать испытание на межкристаллитную коррозию по ГОСТ 6032 — оно предусмотрено стандартами на сорт, лист и трубы.

12Х18Н9 в гальванике

В гальваническом производстве коррозионно-стойкая аустенитная сталь служит вспомогательными электродами. ГОСТ 9.305-84, задающий параметры операций нанесения покрытий, называет для них сталь 12Х18Н10Т:

• катоды при электрохимическом полировании (допускается и свинец);
• катоды при анодном окислении алюминия и его сплавов (допускаются свинец, алюминий);
• катоды при анодном окислении титана;
• аноды при золочении — наряду с золотом и платинированным титаном.

Сталь 12Х18Н9 имеет ту же основу — 17–19 % хрома и 8–10 % никеля, но без титана. Если электрод вырезан из листа или ленты и собран без дуговой сварки, ограничение 12Х18Н9 по сварке для него значения не имеет. Но если технологическая карта ссылается на ГОСТ 9.305-84, марку электрода меняет только технолог предприятия. Стальные электроды стандарт предусматривает лишь для перечисленных электролитов; в любом другом стойкость стали проверяют отдельно.

Где ещё применяется 12Х18Н9

• Детали и конструкции из холоднокатаного листа и ленты повышенной прочности, соединяемые точечной сваркой.
• Изделия, которые после изготовления закаливают.
• Жаростойкие детали: по ГОСТ 5632-2014 сталь работает длительно (до 10 000 ч) при температуре до 800 °C, интенсивное окалинообразование на воздухе начинается с 850 °C. Это трубы, детали печной арматуры, теплообменники, муфели, реторты. В серосодержащих средах сталь неустойчива.

Что указать в заявке на прокат 12Х18Н9

• Вид проката и размеры: толщина и ширина ленты, толщина листа, диаметр круга или проволоки, размер трубы.
• Стандарт: ГОСТ 4986-79, 5582-75, 7350-77, 5949-2018, 18143-72 или 9941-2022.
• Состояние поставки: для ленты — мягкая (М), полунагартованная (ПН), нагартованная (Н) или высоконагартованная (ВН); для листа — умягчённый или нагартованный.
• Точность прокатки, кромку (обрезная или необрезная), группу и класс поверхности.
• Дополнительные требования: испытание на межкристаллитную коррозию, ограничение остаточного титана в ленте до 0,2 %, документ о качестве.
• Количество — в килограммах, метрах или штуках.

Пример обозначения из ГОСТ 4986-79: «Лента 0,2×400-Н-ПТ-НО-12Х18Н9-2-Г ГОСТ 4986-79» — лента толщиной 0,2 мм и шириной 400 мм, нагартованная, повышенной точности, необрезная, второй группы, поверхность класса Г.

Вопросы и ответы

Чем 12Х18Н9 отличается от 12Х18Н10Т?

В 12Х18Н10Т введён титан, никеля в ней больше: 9–11 % против 8–10 %. Титан защищает сварные швы от межкристаллитной коррозии, поэтому 12Х18Н10Т — марка для сварной аппаратуры. 12Х18Н9 предназначена прежде всего для холоднокатаного листа и ленты повышенной прочности. Ленту из 12Х18Н10Т мы также поставляем — см. страницу нержавеющая лента 12Х18Н10Т.

Какой зарубежный аналог у стали 12Х18Н9?

Ближайший по составу — тип 302 (UNS S30200). Тип 304 содержит меньше углерода и соответствует скорее стали 08Х18Н10.

Магнитится ли 12Х18Н9?

В закалённом состоянии — нет. Нагартованная лента, лист и холоднотянутая проволока могут слабо притягиваться магнитом из-за мартенсита деформации; марка от этого не меняется.

Можно ли сваривать 12Х18Н9?

Можно точечной сваркой — так и задумано стандартом. После дуговой сварки шов склонен к межкристаллитной коррозии; если изделие после сварки не закаливают, для сварной аппаратуры берут сталь с титаном — 12Х18Н10Т.

Какие ещё нержавеющие марки и формы есть в наличии?

Лист, круг, трубы, проволоку и ленту из других марок смотрите в разделе нержавеющий прокат.

Заказать прокат из стали 12Х18Н9

Поставляем ленту, лист, круг, проволоку и трубы из стали 12Х18Н9 по ГОСТ 4986-79, 5582-75, 7350-77, 5949-2018, 18143-72 и 9941-2022, в нужном состоянии поставки и с документом о качестве. Пришлите размеры, стандарт и количество на 5052082@mail.ru — подготовим предложение.