Классификация, номенклатура и общие нормы | ГОСТ 5632-2014 |
Листы и полосы | ГОСТ 10885-85, ГОСТ 24982-81, ТУ 14-1-3587-83 |
Болванки. Заготовки. Слябы | ОСТ 3-1686-90, ТУ 14-1-3768-84 |
Сортовой и фасонный прокат | ТУ 14-134-380-2000 |
Ленты | ТУ 14-1-4253-87 |
Трубы стальные и соединительные части к ним | ТУ 14-3-1227-83, ТУ 14-158-135-2003, ТУ 14-3-1320-85 |
Сплав ХН65МВУ-ВИ применяется для изготовления сварных конструкций, работающих при повышеных температурах в агрессивных средах окислительно-восстановительного характера (серная кислота, уксусная кислота, влажный хлор, хлориды и т.д.); в качестве плакирующего слоя при изготовлении горячекатаных двухслойных коррозионностойких листов; бесшовных теплодеформированных труб для химической аппаратуры. Также применяется для изготовления сварной химической аппаратуры (колонны, теплообменники, реакторы), эксплуатирующейся в наиболее жестких условиях (среды окислительно-восстановительного характера) химической и нефтехимической промышленности (производство уксусной кислоты, эпоксидных смол, винилацетата, сложных органических соединений, минеральных удобрений, стирола, этилбензола и др.), целлюлозно-бумажной и других отраслей при температуре стенки от -70 до 500 °С и давлении среды не более 5,0 Н/мм².
Примечание: Сплав устойчив к межкристаллитной коррозии в агрессивных средах.
НТД | C | S | P | Mn | Cr | W | Ti | Si | Ni | Mo | Fe | Cu |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ТУ 14-3-1320-85 | ≤0,020 | ≤0,012 | ≤0,015 | ≤1,00 | 14,50-16,50 | 3,00-4,50 | ≤0,20 | ≤0,10 | Основа | 15,0-17,0 | ≤0,50 | - |
ГОСТ 5632-2014 | ≤0,020 | ≤0,012 | ≤0,015 | ≤1,00 | 14,50-16,50 | 3,00-4,50 | ≤0,20 | ≤0,10 | Основа | 15,0-17,0 | ≤0,50 | ≤0,30 |
По ТУ 14-3-1320-85 допускается отклонение по содержанию углерода +0,010 %, по кремнию +0,03 %. Расчетное содержание модификаторов и раскислителей - магния, церия, алюминия - устанавливается технологическими инструкциями и остаточное содержание их в металле химическим анализом не определяется.
Механические свойства при 20°С |
Сечение (мм) |
σТ|σ0,2 (МПа) |
σB (МПа) |
δ5 (%) |
---|---|---|---|
Лист горячекатаный (4,0-11,0 мм) в состоянии поставки по ГОСТ 24982-81. Закалка в воду, под водяным душем или на воздухе с 1050-1090 °C |
|||
4,0-11,0 | ≥440 | ≥830 | ≥35 |
Трубы теплодеформированные бесшовные в состоянии поставки по ТУ 14-3-1320-85 после термообработки и травления |
|||
≥372 | ≥784 | ≥40 | |
Трубы холоднодеформированные после аустенизации в состоянии поставки | |||
Образец | ≥833 | ≥40 |
Коррозионная стойкость | Трубы, поставляемые по ТУ 14-3-1320-85 должны выдерживать испытание на МКК. |
---|---|
Особенности производства изделий | Трубы по ТУ 14-3-1320-85 должны выдерживать испытание на сплющивание до расстояния между сплющиваемыми плоскостями (Н) в миллиметрах, равного Н=1,08S/0,08+S/D, где S - толщина стенки трубы, мм; D - номинальный наружный диаметр трубы, мм. При неудовлетворительных испытаниях на сплющивание трубы должны быть испытаны на сплющивание до расстояния между сплющиваемыми плоскостями (Н) в миллиметрах, равного Н=0,5D + 2S. Трубы должны выдерживать испытание на раздачу до увеличения наружного диаметра трубы на 10%. Трубы должны выдерживать гидравлическое давление в соответствии с ГОСТ 3845, при допускаемом напряжении, равном 40% от временного сопротивления разрыву. Способность труб выдерживать гидравлическое давление обеспечивается технологией без проведения испытаний. Трубы подвергаются УЗД при настройке аппаратуры по испытательному образцу с искусственными дефектами, нанесенными на внутреннюю и наружную поверхности, глубиной 10% от номинальной толщины стенки и длиной 25 мм. |
Нормированные механические свойства при 20 °С
ГОСТ, ТУ | Вид продукции | σв, Н/мм² | σт, Н/мм² | δ, % |
---|---|---|---|---|
не менее | ||||
ТУ 14-1-4870-90 | Пруток | 780 | 375 | 40 |
ГОСТ 3239-81 | Лист горячекатаный | 850 | 440 | 40 |
ТУ 14-1-3587-83 | ||||
ТУ 14-1-4202-87 | Лента | 833 | 392 | 40 |
ТУ 14-1-3768-84 | Заготовка трубная | 780 | 375 | 40 |
ТУ 14-3-1320-85 | Труба бесшовная | 833 | 392" | 35 |
ТУ 14-3-1227-83 | Труба электросварная | 830 | 340 | 35 |
Механические свойства при низких и повышенных температурах (лист 10 мм, закалка с 1070 °С в воде)
tисп, °С | σв, Н/мм² | σт, Н/мм² | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/см2" |
---|---|---|---|---|---|
-70 | - | - | - | - | 150 |
20 | 850-950 | 440-460 | 40-55 | 40-60 | 160 |
100 | 850-930 | 400-480 | 40-45 | 40-48 | 160 |
200 | 850-930 | 450-480 | 43-48 | 42-48 | 160 |
300 | 800-920 | 450-460 | 43-46 | 42-45 | 160 |
400 | 800-870 | 430-480 | 40-42 | 33-36 | 170 |
500 | 800-850 | 430-480 | 35-36 | 33-35 | 180 |
600 | 800 | 480 | 37 | 33 | 190 |
Механические свойства при высоких температурах (пруток 90 мм, закалка с 1100 °С в воде)
tисп, °С | σв, Н/мм² | σт, Н/мм² | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/см2 | n, об |
---|---|---|---|---|---|---|
800 | 400 | 260 | - | - | - | - |
900 | 300 | 140 | 120 | 90 | 100 | 15 |
1000 | 110 | - | 160 | 80 | 160 | 28 |
1100 | 100 | 60 | 140 | 75 | 220 | 30 |
1200 | 60 | - | 100 | 65 | >340 | 30 |
1250 | 50 | - | 80 | 65 | 300 | 20 |
Механические свойства при 20 °С в зависимости от степени холодной деформации (лист исходной толщины 2,0 мм, закалка перед холодной деформацией с 1100 °С в воде)
Степень обжатия, % | σв, Н/мм² | σт, Н/мм² | δ, % | Твердость HRC |
---|---|---|---|---|
0 | 800-850 | 440-470 | 55-65 | 20 |
5 | 850-965 | 460-565 | 51-55 | 20-25 |
10 | 900-1115 | 640-870 | 25-48 | 22-30 |
20 | 1080-1210 | 890-1080 | 15-26 | 28-38 |
30 | 1200-1210 | 1083-1240 | 10-15 | 30-39 |
50 | 1500-1680 | 1300-1455 | 4,5-7 | 41-45 |
60 | - | - | - | 43-50 |
80 | 1720-1780 | 1710 | 2,7 | 50-55 |
Плотность - 8,9 · 103 кг/м3.
Теплопроводность - 0,126 · 10² Вт/(м · К) при 20 °С.
Удельное электросопротивление - 1,7 ·106, Ом · м при 20 °С.
Удельная теплоемкость - 386 Дж/(кг · К) при 20 °С.
Модуль упругости - 20 · 10-4 ,Н/мм2 при 20 °С.
Температурный коэффициент линейного расширения α
t, °С | 20-100 | 20-200 | 20-300 | 20-400 | 20-500 | 20-600 | 20-700 | 20-800 | 20-900 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
α · 106, К-1 | 11,75 | 13,25 | 14,05 | 14,50 | 15,10 | 15,20 | 16,0 | 16,75 | 17,9 |
По ГОСТ 3239-81, ТУ 14-1-3587-83, ТУ 14-1-4202-87, ТУ 14-1-3768-84, ТУ 14-3-1320-85, ТУ 14-3-1227-83 сплав должен быть стоек против межкристаллитной коррозии после провоцирующего отпуска при 800 °С, 30 мин. Испытания проводят в кипящем 30%-ном растворе серной кислоты с 40 г/л сернокислого железа в течение 48 ч. Сварные соединения стойки против межкристаллической коррозии. В состоянии закалки сплав ХН65МВУ стоек против питтинговной коррозии в 10%-ном растворе хлорного железа и против коррозионного растрескивания в 42"%-ном кипящем растворе хлористого магния. Сплав коррозионностоек в следующих агрессивных средах:
- в растворах солей неорганических кислот (хлористый алюминий, хлористый аммоний, сернокислое железо, хлорное железо, хлористый кальций и т.д.), в водных растворах хлорида меди (до 20 %) и железа (до 35 %) сплав стоек до 70-95 °С (0,05 мм/год);
- в окислительных средах хромовой (в 10-13%-ном растворе при 25 °С νкор =" 0,3-0,6 мм/год), хлорсульфоновой (при "20-200 °С vкop < 0,1 мм/год), хлорной и хлорноватой (всех концентраций при 20 °С νкор < 0,1 мм/год) кислот;
- во влажном и сухом хлоре, хлористом водороде до 540 °С, сухом фтористоводородном газе до 650 °С, во влажном и сухом SO2 при 70 °С;
- в серной кислоте всех концентраций (от 1 до 93 %) вплоть до 70 °С, при температурах кипения только в разбавленных растворах (< 30 %). Присутствие в серной кислоте HNO3, Н2СrO4, Fe3+, Cu2+, Н2O2, Сl- значительно повышает стойкость сплава;
- в соляной кислоте всех концентраций при комнатной температуре (νкор =" 0,06 мм/год), а при "70 °С только в очень разбавленных растворах (до 2 %). Сплав стоек в присутствии в растворах окисляющих хлоридов.
- в азотной кислоте - вплоть до 50%-ной концентрации скорость коррозии сплава при 65 °С ниже 0,5 мм/год;
- в фосфорной кислоте до 50%-ной концентрации при температуре кипения, сплав хорошо сопротивляется коррозии в смеси фосфорной кислоты с такими компонентами, как плавиковая кислота или окислительные соли;
- во фтористоводородной кислоте при 20 °С до 80%-ной концентрации, а также в 10- и 30%-ной кислоте соответственно при 95 и 75 °С;
- в органических кислотах (уксусной, муравьиной и масляной), в уксусной кислоте в присутствии перекисных соединений и гидрокарбоната;
- в продуктах сгорания диоксида углерода и гидрокарбоната при 1000 °С, гидросульфата водорода и во влажном диоксиде серы при 800 °С.
Сплав подвергается горячей и холодной деформации практически всеми известными методами формоизменения. Температурный интервал горячей пластической деформации 1220-950 °С.
Термическая обработка металлопродукции или металлоизделий сплава состоит в нагреве при 1070+20 °С с выдержкой 3-5 мин/мм и охлаждении в воде или ускоренно на воздухе.
При обработке резанием вследствие довольно высокой склонности сплава к наклепу процесс необходимо проводить при пониженных скоростях резания, а также применять инструмент, оснащенный либо твердосплавными пластинами, либо пластинами из быстрорежущей стали.
Сплав сваривается ручной аргонодуговой и электродуговой сваркой. Для аргонодуговой сварки в качестве присадочного материала используют проволоку ХН65МВУ или ХН65МВ. Для электродуговой сварки применяют электрод ОЗЛ-21 по ТУ МОСЗ-1157-70.
Минимальные значения механических свойств сварного соединения при аргонодуговой сварке: σв > 0,9σв основного металла. Сварные соединения не склонны к образованию горячих и холодных трещин, стойки против межкристаллитной коррозии.