Сортовой и фасонный прокат | ГОСТ 1133-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006 |
Листы и полосы | ГОСТ 103-2006 |
Сортовой и фасонный прокат | ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 14955-77, ГОСТ 20072-74, ТУ 14-11-245-88 |
Листы и полосы | ГОСТ 4405-75, ГОСТ 7350-77, ТУ 14-1-2657-79 |
Трубы стальные и соединительные части к ним | ГОСТ 550-75, ТУ 14-3-442-76, ТУ 14-3-457-76, ТУ 14-3-463-2005, ТУ 14-3-1080-81, ТУ 14-3Р-62-2002, ТУ 14-3Р-115-2010 |
Обработка металлов давлением. Поковки | ОСТ 26-01-135-81, ТУ 0306.018-80 |
Термическая и термохимическая обработка металлов | СТ ЦКБА 026-2005 |
Болванки. Заготовки. Слябы | ТУ 14-1-1834-76, ТУ 14-1-583-73, ТУ НЗЛ 341-93 |
Сталь 15Х5М применяется для изготовления корпусов и внутренних элементов аппаратуры нефтеперерабатывающих заводов и крекинговых труб, деталей насосов, задвижек, спецкрепежа, труб и других деталей, от которых требуется сопротивляемость окислению при температуре до +600 °С; деталей трубопроводов и трубопроводной арматуры (закалка на воздухе + отпуск при 400 °С, охлаждение на воздухе); печных и коммуникационных труб, применяемых в энергомашиностроении и тепловых сетях.
Примечание: Сталь мартенситного класса.
Температура интенсивного окалинообразования +650 °С.
НТД | C | S | P | Mn | Cr | W | V | Ti | Si | Ni | Mo | Cu |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ГОСТ 20072-74 | ≤0,15 | ≤0,025 | ≤0,030 | ≤0,50 | 4,50-6,00 | ≤0,30 | ≤0,050 | ≤0,030 | ≤0,50 | ≤0,60 | 0,45-0,60 | ≤0,20 |
Fe - основа.
По ГОСТ 20072-74 при выплавке стали скрап-процессом содержание Cu ≤ 0,30 %. При выплавке стали методом электрошлакового переплава массовая доля серы должна быть не более 0,015 %. Допускается наличие вольфрама до 0,30 %, ванадия до 0,050 % и титана до 0,030 %.
Механические свойства при 20°С |
Состояние поставки | Сечение (мм) |
σТ|σ0,2 (МПа) |
σB (МПа) |
δ5 (%) |
ψ (%) |
KCU (кДж/м2) |
HB |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Заготовки деталей трубопроводной арматуры. Закалка на воздухе от 950-970 °C (выдержка 2,5-4,5 ч в зависимости от толщины и массы заготовки) + Отпуск при 750-770 °C, охлаждение в печи до 400 °C и далее на воздухе |
|||||||
≤200 | ≥294 | ≥490 | ≥18 | ≥40 | ≥588 | 149-197 | |
Листовой горячекатаный (4,0-50,0 мм) и холоднокатаный (4,0-5,0 мм) прокат по ГОСТ 7350-77. Отжиг при 840 - 870 °C, охлаждение на воздухе |
|||||||
≥235 | ≥470 | ≥18 | |||||
Сортовой прокат. Отжиг при 840-860 °С, охлаждение с печью | |||||||
≤90 | ≥215 | ≥390 | ≥22 | ≥50 | ≥1176 | ||
Трубы бесшовные термообработанные в состоянии поставки по ГОСТ 550-75 | |||||||
г/д | Образец | ≥216 | ≥392 | ≥22 | ≥50 | ≥1180 | ≤170 |
х/д, т/д | Образец | ≥216 | ≥392 | ≥22 | ≤170 | ||
Трубы горячедеформированные в состоянии поставки (в сечении указана толщина стенки) |
|||||||
2,0-25,0 | ≥216 | ≥392 | ≥22 | ≥50 | ≥1158 | ≤170 | |
Трубы горячедеформированные. Нормализация + Отпуск (в сечении указана толщина стенки) |
|||||||
2,0-25,0 | ≥412 | ≥588 | ≥16 | ≥65 | ≥961 | ≤235 | |
Трубы печные и коммуникационные в состоянии поставки по ТУ 14-3-457-76 (ударная вязкость указана для труб с толщиной стенки ≥ 12 мм и определяется на продольных образцах) |
|||||||
Образец | ≥412 | ≥588 | ≥16 | ≥65 | ≥980 | 180-240 | |
Трубы центробежнолитые термообработанные в состоянии поставки по ТУ 14-3Р-115-2010. Нормализация: загрузка в печь при ≤ 350 °C, подъем температуры до 690-720 °C со скоростью ≤ 150 °C/ч (выдержка 4 ч), подъем температуры до 950-980 со скоростью ≤ 100 °C/ч (выдержка 2 мин/1 мм толщины стенки), охлаждение до ≤ 100 °C обдувом вентилятором на выдвинутом поду печи или вне пода, далее охлаждение на воздухе + Отпуск: загрузка в печь при ≤ 350 °C, подъем температуры до 705-735 °C со скоростью 100 °C/ч (выдержка 4 ч), охлаждение на воздухе |
|||||||
Образец | ≥412 | ≥588 | ≥19 | ≥35 | ≥961 | ≤220 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска |
t отпуска (°C) |
σТ|σ0,2 (МПа) |
σB (МПа) |
δ5 (%) |
ψ (%) |
HRC |
---|---|---|---|---|---|
Сортовой прокат (образец). Закалка на воздухе с 900 °С + Отпуск, охлаждение на воздухе |
|||||
200 | ≥990 | ≥1260 | ≥16 | ≥63 | ≥35 |
400 | ≥1010 | ≥1220 | ≥18 | ≥64 | ≥35 |
450 | ≥1020 | ≥1230 | ≥20 | ≥65 | ≥37 |
500 | ≥1120 | ≥1250 | ≥16 | ≥64 | ≥35 |
550 | ≥760 | ≥850 | ≥19 | ≥73 | ≥20 |
Механические свойства при повышенных температурах |
t испыт. (°C) |
σТ|σ0,2 (МПа) |
σB (МПа) |
δ5 (%) |
ψ (%) |
---|---|---|---|---|
Образцы из труб с толщиной стенки 10-12 мм. Нормализация + Отпуск |
||||
20 | ≥485 | ≥640 | ≥18 | ≥78 |
400 | ≥430 | ≥510 | ≥12 | ≥75 |
450 | ≥385 | ≥480 | ≥15 | ≥76 |
500 | ≥350 | ≥430 | ≥18 | ≥82 |
600 | ≥170 | ≥310 | ≥21 | ≥91 |
Поковки диаметром 280 мм. Нормализация при 1000 °С, охлаждение на воздухе + Отпуск при 700 °С, охлаждение на воздухе |
||||
20 | ≥660 | ≥800 | ≥16 | ≥50 |
200 | ≥580 | ≥680 | ≥15 | ≥68 |
300 | ≥550 | ≥670 | ≥15 | ≥65 |
400 | ≥530 | ≥630 | ≥14 | ≥64 |
450 | ≥520 | ≥620 | ≥16 | ≥70 |
50 | ≥465 | ≥550 | ≥19 | ≥75 |
550 | ≥390 | ≥500 | ≥22 | ≥82 |
600 | ≥300 | ≥415 | ≥22 | ≥84 |
Предел ползучести, МПа | Скорость позучести, %/ч | Температура испытания, °C | Предел длительной прочности, МПа | Длительность испытания, ч | Температура отпуска, °C |
---|---|---|---|---|---|
103 | 1/10000 | 480 | 177 | 10000 | 480 |
64 | 1/10000 | 540 | 98 | 10000 | 540 |
69 | 1/100000 | 480 | 147 | 100000 | 480 |
39 | 1/100000 | 540 | 74 | 100000 | 540 |
Обрабатываемость резаньем | В горячекатаном состоянии при НВ 170 σВ=390 МПа Kn тв.спл.=2,7 Kn б.ст.=2,0. |
---|---|
Особенности термической обработки | Трубы печные и коммуникационные по ТУ 14-3"-457-76 поставляются в термообработанном состоянии. Температура высокого отпуска труб после нормализации должна быть не ниже 700 °C. |
Свариваемость | Трудносвариваемая. Способ сварки: РДС. Необходим подогрев и последующая термообработка. |
Склонность к отпускной хрупкости | Не склонна. |
Температура ковки | Начала - 1200 °C, конца - 800 °C. Сечения до 800 мм подвергаются отжигу с перекристаллизацией и одному переохлаждению. |
Флокеночувствительность | Чувствительна. |
Критическая точка | Температура °C |
---|---|
AC1 | 815 |
AC3 | 848 |
AR3 | 775 |
AR1 | 818 |
Среда | Температура испытания °C | Длительность испытания, ч | Глубина мм/год |
---|---|---|---|
Вода дистиллированная | 300 | 50 | 0,033 |
500 | 50 | 0,19 | |
600 | 50 | 0,784 |
Температура испытания, °С | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 800 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Модуль нормальной упругости (Е, ГПа) | 211 | 178 | 145 | 102 | ||||
Плотность (ρ, кг/м3) | 7750 | 7730 | 7700 | 7670 | 7640 | 7610 | 7580 | |
Коэффициент теплопроводности (λ, Вт/(м · °С)) | 37 | 36 | 35 | 34 | 33 | |||
Уд. электросопротивление (R, МОм · м) | 430 | |||||||
Коэффициент линейного расширения (α · 10-6 1/°С) | 11,3 | 11,6 | 11,9 | 12,2 | 12,3 | 12,3 | 12,5 | |
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С)) | 483 | 483 |