Сортовой и фасонный прокат | ТУ 14-1-3049-80, ТУ 14-1-1785-76 |
Листы и полосы | ТУ 14-1-2071-77 |
Сталь 03Х9К14Н6М3Д-ВД применяется для изготовления сварных тяжелонагруженных деталей и конструкций при температуре от 400 до —196 °С при воздействии слабоагрессивных сред; обладает высокой эрозионной стойкостью (износостойкие клапана запорных узлов кислородных установок).
Примечание: Высокопрочная коррозионностойкая мартенситностареющая сталь легированная кобальтом.
Примечание. Сталь выплавляют в открытых индукционных печах, а также методами ВДП и ЭШП
НТД | C | S | P | Mn | Cr | V | Si | Ni | Mo | Fe | Cu | Co |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ТУ 14-1-3049-80, ТУ 14-1-1785-76 |
≤0,030 | ≤0,010 | ≤0,010 | 0,20-0,60 | 8,50-9,50 | 0,05-0,25 | ≤0,10 | 6,0-7",0 | 3,0-4,0 | Ост. | 1,00-1,50 | 13,0-14,0 |
Fe - основа.
По ТУ 14-1-3049-80, ТУ 14-1-1785-76 химический состав приведен для стали марок 03Х9К14Н6М3Д-ВД и 03Х9К14Н6М3Д-Ш.
При добавлении в сталь 03Х9К14Н6М3Д в качестве дополнительного легирующего элемента до 1,5% ванадия (V) сталь имеет маркировку 03Х9К14Н6М3ДФ.
Механические свойства при 20°С |
Состояние поставки | σТ|σ0,2 (МПа) |
σB (МПа) |
δ5 (%) |
ψ (%) |
KCU (кДж/м2) |
HRC |
---|---|---|---|---|---|---|
Прутки горячекатаные и кованые в состоянии поставки по ТУ 14-1-1785-76 (образцы продольные) |
||||||
ЭП921-ВД | ≥1175 | ≥1270 | ≥10 | ≥55 | ≥294 | ≥40 |
ЭП921-Ш | ≥980 | ≥1080 | ≥10 | ≥55 | ≥490 |
Нормированные механические свойства при 20 °С | |||||
---|---|---|---|---|---|
ТУ | Вид продукции | σв, Н/мм² | σ0,2, Н/мм² | δ5, % | KCU, Дж/см² |
не менее | |||||
ТУ 14-1-2070-77 | Лист горячекатаный | 1300 | 1200 | 15" | 60 |
ТУ 14-1-2071-77 | Лист холоднокатаный | 1400 | 1300 | 15" | — |
Примечание. Для прутков свойства не нормируются.
Механические свойства при низких и повышенных температурах (горячекатаный пруток, ∅140 мм)
tисп, °С | σв, Н/мм² | σ0,2, Н/мм² | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/см² |
---|---|---|---|---|---|
-253 | 2050 | 1710 | 10,5 | 11,0 | 45 |
-196 | 1957 | 1497 | 12,2 | 13,0 | 72 |
-100 | 1650 | 1290 | 20,2 | 55,3 | 74 |
-70 | 1553 | 1253 | 22,0 | 60,3 | 83 |
20 | 1380 | 1200 | 22,7 | 61,7 | 100 |
100 | 1010 | 920 | 10,0 | 56,0 | 190 |
200 | 1060 | 920 | 9,0 | 56,0 | 160 |
300 | 1040 | 870 | 8,0 | 55,0 | 150 |
400 | 1070 | 950 | 11,0 | 53,0 | 110 |
500 | 1100 | 1010 | 18,0 | 47,0 | 90 |
600 | 580 | 520 | 25,0 | 76,0 | 120 |
Механические свойства при высоких температурах (горячекатаный пруток ∅140 мм)
tисп, °С | σв, Н/мм² | σ0,2, Н/мм² | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/см² | n, об |
---|---|---|---|---|---|---|
800 | 300 | 130 | 20 | 40 | 210 | - |
900 | 120 | 100 | 50 | 62 | 260 | 14,0 |
1000 | 50 | 37 | 50 | 52 | 210 | 11,5 |
1100 | 44 | 35 | 50 | 50 | 160 | 11,1 |
1200 | 33 | 26 | 50 | 50 | 140 | 11,0 |
1250 | - | - | - | - | 120 | 11,0 |
Механические свойства при 20 °С в зависимости от степени холодной деформации (лист 3,0 мм, закалка перед холодной деформацией с 880 °С, 20 мин, воздух)
Степень обжатия, % | σв, Н/мм² | σ0,2, Н/мм² | δ5, % |
---|---|---|---|
0 | 1402 | 1316 | 16,8 |
10 | 1454 | 1316 | 14,1 |
30 | 1539 | 1316 | 7,1 |
40 | 1610 | 1541 | 6,3 |
60 | 1682 | 1625 | 5,1 |
Механические свойства сварных соединений (лист 8-10 мм)
Вид сварки | Термическая обработка после сварки | σв при 20 °С, Н/мм² | KCU при -196 °С, Дж/см² |
---|---|---|---|
Аргоно-дуговая (без присадки) | Без термической обработки | 1133 | 120 |
Нагрев до 1020 °С, охлаждение до 600 °С + 750 °С, 1 ч, на воздухе + 575 °С, 3 ч, на воздухе | 1400 | 20 | |
Аргоно-дуговая (проволока ЭИ659А-ВИ) | Закалка с 950 °С на воздухе + закалка с 750 °С + отпуск 575 °С, 3 ч, на воздухе | 1150 | 20 |
Коррозионная стойкость | Сталь обладает повышенной эрозионной стойкостью. Скорость коррозии стали после термической обработки на максимальную прочность σ0,2, Н/мм² =" 1400 Н/мм² (закалка с "880°С, 1 ч, в воде и старение при 500 °С, 5 ч) после испытания в течение 15000 ч составляет: 0,4 мм/год — в водопроводной воде; 0,8 мм/год — в 3%-ном растворе NaCl. |
---|---|
Микроструктура | Содержание остаточного аустенита в микроструктуре 20-25 %. |
Свариваемость | Сталь сваривается аргоно-дуговой сваркой с применением присадочной проволоки 03Х12Н9М2С-ВИ или вольфрамовым электродом. Сварные соединения обладают высокой стойкостью против образования горячих и холодных трещин. В отличие от других мартенситно-стареющих сталей при сварке стали ЭП921, блуждания дуги не наблюдается. |
Пластичность | Сталь хорошо деформируется в горячем и холодном состоянии. Температурный интервал горячей обработки давлением 1200—900 °С. Сталь хорошо обрабатывается резанием в закаленном состоянии. После полного цикла упрочняющей термической обработки рекомендуются операции шлифования и полировки. Стабильность размеров изготовленных деталей, подвергнутых термической обработке, сохраняется в течение длительного времени. Для удаления окалины рекомендуется только кислотное травление во избежание охрупчивания в щелочных расплавах при 400—450°С. |
Плотность — 7,85 · 10кг/м³.
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 | 20-1000 |
α · 106, К-1 | 12,23 | 12,68 | 12,91 | 13,34 | 13,50 | 13,14 | 12,01 | 11,65 | 12,60 | 13,49 |
Теплопроводность при различных температурах | ||||
---|---|---|---|---|
tисп, °С | 20 | -73 | -193 | -253 |
λ · 10-2, Вт/(м · К) | 0,165 | 0,135 | 0,086 | 0,023 |
Теплоемкость при различных температурах | ||||
---|---|---|---|---|
tисп, °С | 20 | -140 | -183 | -253 |
С · 10-3, Дж/(кг · К) | 0,240 | 0,182 | 0,113 | 0,023 |