Взаимозаменяемость сталей
Автор: Волков Семён
Дата публикации: 25 Апреля 2024
Часто основным элементом в производстве становится его затраты на производство. При покупке материалов, они формируются из таких параметров как объем, трудность транспортировки и других компонентов.
Альтернативность использования сталей дает возможность создавать продукты с одинаковыми или улучшенными техническими свойствами, в соответствии с желаемыми условиями использования. В то же время, можно также принимать во внимание факторы доступности и сложности обработки сырья.
Стали 30Х13 и 40Х13 отлично подойдут для создания режущего инструмента. В составе каждого из этих сплавов содержится 13% хрома, но содержание углерода в них различается. Их эффективное применение возможно при температурах от 400 до 450 градусов, в зависимости от агрессивности окружающей среды.
40Х13 отличается меньшей пластичностью, но преобладает в показателях механической прочности. Изделия из 30Х13 характеризуются несколько короче сроком эксплуатации при подобных нагрузках, однако одинаково успешно сопротивляются воздействию окисляющих химикатов. В процессе выбора анализируют показатели текучести, термического расширения, электросопротивления и прочие параметры, важные для работы в заданном температурном режиме.
Таблицы сопоставления металлов создаются для облегчения выбора, при этом характеристики сплавов обязаны соответствовать требованиям ГОСТ.
Конструкционная сталь
Марка Стали | Аналог | Применение |
Ст08 | Ст10 | Для ненагруженных деталей с повышенными параметрами стойкости к трещинообразованию и пластичности при температуре от -40 до 450: патрубков, шайб, прокладок |
Ст10 | Ст08кп, 15кп, Ст10 кп, пс | Винты, шайбы, ушки, оси, рычаги с прочной поверхностью и пластичной сердцевиной, для эксплуатации при t⁰-40 до 450 |
Ст15 | Ст10, Ст20 | Крепежи, винтовые и кулачковые механизмы, с упрочняемыми поверхностями и вязкой сердцевиной для рабочих режимов -40 до 450 градусов |
Ст20 кп, пс | Ст15кп | Без термической обработки или после стабилизации: ненагруженные детали с рабочим диапазоном -20 до 425 градусов — корпуса, штуцеры, вилки, болты После цементации или цианирования поверхности: крепежные и подвижные элементы с пластичной сердцевиной |
Ст30 | Ст25, Ст35 | Изделия с невысокой прочностью: цилиндры, валы, тяги, муфты |
Ст40 | Ст35, Ст45, 40Г | После улучшения: элементы подвижных механизмов — маховики, зубчатые колеса, оси После упрочнения с применением ТВЧ: ходовые валики, длинные валы с повышенными параметрами твердости поверхности и износостойкости |
09Г2С | 09Г2, 09Г2ДТ, 09Г2Т, 10Г2С | Сварные конструкции, подверженные давлению в рабочих терморежимах -40 до 475 |
10Г2С1 | 10Г2С1Д | Емкости и котлы паровых установок, работающих со сжатыми средами при t⁰ до 475 и конструктивные элементы, предназначенные для эксплуатации в отрицательных температурах до -70 |
17ГС | 16ГС | Сварные аппараты и конструкции, находящиеся под давлением при -40 до 475 С⁰: корпуса агрегатов, фланцы |
17Г1С | 17ГС | Строительные металлоконструкции, трубопроводы, фланцы и сварные переходы, работающие под давлением в терморежимах -40 до 475 |
15Х | 20Х | Цементируемые детали с высокой ударной прочностью и мягкой сердцевиной, для работы на износ в условиях трения: втулки, шестерни, валики, |
20Х | 12ХН2, 15Х, 18ХГТ, 20ХН, | Цементируемые изделия, подверженные износу при трении, с повышенной прочностью поверхностных слоев и пластичной сердцевиной: обоймы, диски, гильзы |
30Х | 35Х, 30ХРА, 35ХРА | Подвижные механизмы небольших габаритов: оси, втулки, валики, рычаги |
40Х | 38ХА, 40ХН, 40ХС, 40ХР, 40ХФ | Улучшаемые подвижные элементы: валы, шестерни, зубчатые венцы, рейки |
Нержавеющая сталь
Марка стали | Аналог | Применение |
12Х18Н9Т | 12Х18Н10Т, 10Х14Г14Н4Т, 12Х17Г9АН4 | Аустенитные материалы для изготовления печного и теплообменного оборудования, и трубопроводные системы, работающих под давлением при t° от -196 до 600, в зависимости от агрессивности среды, верхний предел может быть снижен до 350 градусов |
12Х18Н10Т | 12Х18Н9Т, 15Х25Т, 08Х17Т, 08Х22Н6Т, 12Х17Г9АН4, 10Х14Г14Н4Т, 08Х18Г8Н2Т | Трубопроводы и сосуды для работы с растворами фосфорной, азотной и уксусной кислоты при t° от -196 до 600 При высокой агрессивности среды рабочий диапазон снижают до 350 градусов |
12Х18Н12Т | 08Х18Н10Т 12Х19Н9Т 12Х19Н9 | Коррозионно-стойкая сталь, жаростойкая и жаропрочная для работы в широком диапазоне терморежимов |
08Х18Г8Н2Т | 12Х19Н9Т | Нержавейка аустенитно-ферритного класса для производства печных конвейеров и другого оборудования, применяемого при t° от -50 до 300 и сварных конструкций для работы в окислительных средах |
08Х13 | 12Х13, 12Х18Н9 | Жаростойкий сплав ферритного класса для эксплуатации при постоянных воздействиях ударных нагрузок и слабо-агрессивных химических веществ |
10Х14Г14Н4Т | 08Х18Н10Т 12Х18Н10Т 12Х18Н9Т 20Х13Н4Г9 | Для химических установок и линий, работающих со слабо-агрессивными веществами, криогенной техники, изготовления жаропрочных и жаростойких деталей, выдерживающих кратковременное повышение до 700 С° |
20Х12ВНМФ | 20Х23Н13 20Х23Н18 | Мартенситно-ферритный сплав для роторов, лопаток, гаек, шпилек, применяемых в рабочих режимах с краткими повышениями температуры до 780 Аналоги относятся к аустенитно-ферритному классу, при слабых нагрузках выдерживают терморежим до 900 |
15Х25Т | 12Х18Н10Т | Жаростойкие сплавы до 1100 С° для трубопроводных систем, транспортирующих агрессивные составы, теплообменников, чехлов термопар, электродов свечей зажигания Температура не должна опускаться ниже 20 |
14Х17Н2 | 10Х17Н23М2Т | Крепежи и сварные конструкции для использования при особо-агрессивных воздействиях до 600 С° |
AISI 304 | 12Х18Н10 | Предметы бытового назначения, аппаратура и оснащение точек общепита, предприятий пищевой промышленности |
AISI 316L | 03Х17Н14М3 | Емкости для хранения агрессивных химических составов, трубопроводы, фармацевтическое оборудование |
AISI 316T | 10Х17Н13М2Т | Теплообменное и турбинное оборудование для энергетической и нефтехимической отрасли |
AISI 321 | 08Х18Н10Т | Резервуары и трубопроводы, размещенные на открытых пространствах, трубопроводная арматура и механизмы для пищевой, химической и нефтеперерабатывающей отрасли |
AISI 409L | 06ХН28МДТ | Для работы с радиоактивными веществами, особо сильными окислителями разных концентраций |