Термическая и термохимическая обработка металлов | СТП 26.260.484-2004 |
Сварка и резка металлов. Пайка, клепка | ТУ 14-1-4372-87 |
Болванки. Заготовки. Слябы | ТУ 14-1-3880-84, ТУ 14-1-3966-85, ТУ 14-1-2639-79 |
Листы и полосы | ТУ 14-1-5021-91, ТУ 14-134-330-93 |
Сталь 03Х24Н6АМ3 применяется для изготовления сварочной проволоки, деталей ответственного назначения с весьма высокой коррозионной стойкостью в ряде агрессивных сред (в сернокислых, фосфорнокислых, азотнокислых средах, а также средах, содержащих хлориды и сероводород). Сталь целесообразно применять вследствие повышенной прочности при эксплуатации в условиях коррозионно-эрозионного изнашивания. Из этой стали изготавливают оборудование для производства экстракционной фосфорной кислоты, комплексных минеральных удобрений, производства карбамида, капролактама, а также опытное оборудование для сред, содержащих сероводород. Также, для изготовления сварного химического оборудования, работающего в сернокислых, фосфорнокислых и азотнокислых средах, а также средах, содержащих хлориды и сероводород.Можно применять вследствие ее повышенной прочности при эксплуатации в условиях коррозионно-эрозионного изнашивания.Температурный интервал использования стали от —40 до 300 °С.
Примечание: Сталь коррозионностойкая аустенито-ферритного класса.
Низкоуглеродистая азотсодержащая сталь третьего поколения.
НТД | C | S | P | Mn | Cr | Zr | Si | Ni | N | Mo | Fe | Cu | Ce |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ТУ 14-1-5021-91, ТУ 14-1-3880-84 |
≤0,030 | ≤0,020 | ≤0,035 | 1,0-2,0 | 23,50-25,00 | - | ≤0,40 | 5,80-6,80 | 0,05-0,15 | 2,50-3,50 | Ост. | - | ≤0,10 |
ТУ 14-1-2639-79 | ≤0,030 | ≤0,020 | ≤0,035 | 1,0-2,0 | 23,50-25,00 | ≤0,10 | ≤0,40 | 5,80-6,80 | 0,05-0,15 | 2,50-3,50 | Ост. | ≤0,30 | ≤0,10 |
Fe - основа.
По ТУ 14-1-3880-84, ТУ 14-1-5021-91 химический состав приведен для стали марки 03Х24Н6АМ3 (ЗИ130).
По ТУ 14-1-2639-79 химический состав представлен для стали марки 03Х24Н6АМ3 (ЗИ130), суммарное содержание алюминия и титана ≤0,10 %. Церий и цирконий вводятся по расчету и химическим анализом не определяются. Допускаются отклонения от установленных норм химического состава: по кремнию +0,40 %, по хрому ±0,30 %, по суммарному содержанию алюминия и титана +0,050 %, по азоту +0,050 %. Содержание остаточных элементов в соответствии с ГОСТ 5632.
Механические свойства при 20°С |
Сечение (мм) |
σТ|σ0,2 (МПа) |
σB (МПа) |
δ5 (%) |
ψ (%) |
KCU (кДж/м2) |
---|---|---|---|---|---|
Сортовой прокат горячекатаный и кованый по СТП 26.260.484-2004. Закалка в воду или на воздухе с 1040-1060 °C |
|||||
Образец | ≥400 | ≥700 | ≥25 | ≥35 | ≥588 |
Нормированные механические свойства при 20 °С
ТУ | Вид продукции | σв, Н/мм² | σ0,2, Н/мм² | δ5, % | KCU, Дж/см2 |
---|---|---|---|---|---|
не менее | |||||
ТУ 14-1-5021-91 | Лист толстый | 690 | 440 | 25 | 98 |
ТУ 302.02.095-90 | Лист толстый | 690 | 390 | 25 | - |
ТУ 14-1-3880-84 | Пруток | 690 | 390 | 25 | 58,8 |
Фактические механические свойства при 20 °С (лист, закалка с 1060-1080 °С)
σв, Н/мм² | σ0,2, Н/мм² | δ5, % | KCU, Дж/см2 |
---|---|---|---|
755-815 | 598-685 | 25-30 | 147-196 |
Механические свойства при высоких температурах (пруток Ø55 мм, закалка с 1070 °С в воде)
tисп, °С | σв, Н/мм² | σ0,2, Н/мм² | δ5, % | ψ, % | tисп, °С | σв, Н/мм² | σ0,2, Н/мм² | δ5, % | ψ, % |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
800 | 139 | 116 | 55 | 55 | 1050 | 28 | 22 | 97-120 | 93 |
900 | 92 | 83 | 68 | 66 | 1100 | 16 | 15 | 134 | 96 |
950 | 54 | 42 | 97-141 | 83 | 1150 | 10 | 9 | 117-197 | 96 |
1000 | 31 | 23 | 148 | 94 | 1200 | 7 | - | 90-135 | 96 |
Ударная вязкость при различных температурах (закалка с 1070°С в воде)
Сортамент | KCU, Дж/см2, при различных температурах, °С | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
100 | 20 | 0 | -20 | -40 | -60 | -80 | -100 | |
Лист, δ=10 мм | 264 | 241 | 239 | 251 | 224 | 245 | - | 18 |
Сорт, Ø =" 55 мм | - | 246 | 270 | 233 | 289 | 272 | 117 | 33 |
По ТУ 14-1-3467-82 и ТУ 14-1-3880-84 сталь 03Х24Н6АМЗ должна быть стойка против межкристаллитной коррозии при испытании по методу ВУ ГОСТ 6032-89. Испытания проводят после провоцирующего нагрева при 550 °С в течение 1 ч. При испытании по методу ДУ ГОСТ 6032-89 в закаленном состоянии скорость коррозии в каждом из пяти циклов не превышает 0,5 мм/год.
Скорость коррозии основного металла и сварных соединений, выполненных ручной дуговой сваркой, в 32%-ной экстракционной фосфорной кислоте при 90 °С на базе 100-500 ч испытаний не более 0,1 г/(м²ч).
В растворах серной кислоты (концентраций 10-90 %) при температурах от 20 до 90 °С сталь 03Х24Н6АМЗ по коррозионной стойкости не уступает сплаву 06ХН28МДТ (ЭИ943). В 10-35%-ной H2SO4 при температуре до 90 °С скорость коррозии стали 03Х24Н6АМЗ не превышает 0,1 мм/год.
Натурные испытания длительностью до 4000 ч в средах производства экстракционной фосфорной кислоты (до 42 % P2O5 + 10-18 г/л H2SO4 + 1,5-2 г/л F-) при 90 °С показали, что скорость общей коррозии закаленного металла, сварных соединений и основного металла после 5 ч провоцирующих нагревов при 500-650 °С не превышает 0,1 мм/год. Межкристаллитная коррозия отсутствует.
Сталь 03Х24Н6АМЗ, имеющая высокий питтинговый индекс (PREN = % Сr + + 3,3 % Мо + 16 % N), равный 39, обладает хорошей сопротивляемостью питтин-говой коррозии в хлоридных средах.
Сталь устойчива против коррозионного растрескивания, в том числе в сероводородсодержащих средах (при нагрузке 0,9 σ0,2 и базе испытаний 720 ч в стандартном растворе 5%-ного NaCl, насыщенном сероводородом и подкисленном уксусной кислотой до рН 2,9-3,0).
Из стали 03Х24Н6АМЗ изготовлено оборудование для производства экстракционной фосфорной кислоты, комплексных минеральных удобрений, производства карбамида, капролактама, опытное оборудование для сероводородсодержащих сред.
Рекомендуемый температурный интервал горячей пластической деформации 1200-900 °С. Штамповку днищ можно осуществлять в холодном и горячем состоянии в интервале температур 1100-900 °С. Радиус гибки деталей (в том числе сварных) в холодном состоянии R =" 1,2-2,OA (А - толщина); в горячем состоянии "R =" 1,0-1,5А в интервале температур "850-950 °С.
Сталь 03Х24Н6АМЗ хорошо сваривается ручной аргонодуговой и электродуговой сваркой. Прочность сварных соединений соответствует требованиям ОСТ 26-291-79; фактический коэффициент прочности сварных соединений по сравнению с основным металлом 0,85-0,9. При температуре 800 °С коэффициент равен 1, что обеспечивает штампуемость сварных заготовок.
Статический изгиб сварных соединений, выполненных ручной аргонодуговой сваркой, составляет 120-140°, ручной электродуговой 120-130° (норма 100°).
Плотность - 7,7 · 103 кг/м3
Удельное электросопротивление - 0,70 ·106, Ом · м при 20 °С.
Значения температурного коэффициента линейного расширения
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 | 14,6 | 15,3 | 16,0 | 16,5 | 16,9 | 17,3 | 17,9 | 18,2 | 18,5 | 18,9 |