Термическая и термохимическая обработка металлов | СТП 26.260.484-2004 |
Сварка и резка металлов. Пайка, клепка | ТУ 14-1-3233-81 |
Болванки. Заготовки. Слябы | ТУ 14-1-3164-81 |
Сортовой и фасонный прокат | ТУ 14-1-3812-84 |
Листы и полосы | ТУ 14-1-5075-91, ТУ 14-1-5076-91 |
Трубы стальные и соединительные части к ним | ТУ 14-3-1024-81 |
Сталь 02Х8Н22С6-ИД применяется для производства химического оборудования, работающего в среде концентрированной азотной кислоты при высоких температурах; сварочной проволоки, для изготовления сварного химического оборудования, работающего под воздействием концентрированной азотной кислоты при высоких температурах (85%-ная концентрация и выше при температуре до 100 °С).
Примечание: Сталь низкоуглеродистая коррозионностойкая жаропрочная никельсодержащая аустенитного класса.
Сталь выплавляют с использованием специальных методов выплавки: электрошлакового переплава, плазменно-дугового и вакуумно-дугового переплавов.
НТД | C | S | P | Mn | Cr | Si | Ni | Fe |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ТУ 14-1-3812-84, ТУ 14-3-1024-81 |
≤0,020 | ≤0,020 | ≤0,030 | ≤0,60 | 7,50-10,00 | 5,40-6,70 | 21,0-23,0 | Ост. |
Механические свойства при 20°С |
Сечение (мм) |
σТ|σ0,2 (МПа) |
σB (МПа) |
δ5 (%) |
---|---|---|---|
Сортовой прокат горячекатаный и кованый по СТП 26.260.484-2004. Закалка в воду с 1050-1070 °C |
|||
Образец | ≥200 | ≥540 | ≥40 |
Трубы холоднодеформированные и теплодеформированные в состоянии поставки по ТУ 14-3-1024-81 |
|||
Образец | ≥196 | ≥588 | ≥35 |
ТУ | Вид продукции | σв, Н/мм² | σ0,2, Н/мм² | δ5, % | KCU, Дж/см2 |
---|---|---|---|---|---|
не менее | |||||
ТУ 14-1-3812-84 | Пруток | 520 | 175 | 45 | 70 |
ТУ 14-1-3801-85 | Лист горячекатаный | 540 | 195 | 40 | - |
ТУ 14-1-5076-91 | Лист холоднокатаный | 540 | 195 | 40 | - |
ТУ 14-3-1024-81 | Труба бесшовная | 588 | 195 | 35 | - |
ТУ 14-1-3233-81 | Проволока сварочная | Не контролируются |
Механические свойства при высоких температурах (сорт Ø 15 мм, закалка с 1050 °С в воде)
tисп, °С | σв, Н/мм² | σ0,2, Н/мм² | δ, % | KCU, Дж/см2 | n, об | Мкр, Н · м |
---|---|---|---|---|---|---|
700 | 320 | 280 | 77 | - | 9 | - |
800 | 200 | 190 | 112 | 370 | 17 | 31 |
900 | 90 | 80 | 133 | 350 | 29 | 18 |
1000 | 50 | 30 | 153 | 260 | 38 | 11 |
1100 | 33 | 17 | 147 | 220 | 43 | 60 |
1150 | 20 | 15 | 140 | 120 | 24 | - |
1200 | 15 | 10 | 112 | 30 | 12 | 40 |
1250 | - | - | - | 30 | - |
Механические свойства при 20 °С в зависимости от степени холодной деформации
Степень обжатия, % | σв, Н/мм² | σ0,2, Н/мм² | δ, % | Степень обжатия, % | σв, Н/мм² | σ0,2, Н/мм² | δ, % |
---|---|---|---|---|---|---|---|
0 | 720 | 300 | 72 | 70 | 1340 | 1230 | 5 |
10 | 820 | 600 | 45 | 80 | 1390 | 1340 | 3 |
30 | 1030 | 940 | 23 | 90 | 1500 | 1430 | 2 |
50 | 1190 | 1110 | 8 |
Плотность - 7,7 · 103 кг/м3.
Теплопроводность - 0,134 · 10² Вт/(м · К) при 20 °С.
Модуль упругости - 17,8 · 10-4 ,Н/мм2 при 20 °С.
Модуль упругости (Е) и температурный коэффициент линейного расширения (α)
tисп, °С | Е · 10-4 Н/мм2 | tисп, °С | α · 106, К-1 |
---|---|---|---|
100 | 17,0 | 20-100 | 12,3 |
200 | 16,4 | 20-200 | 14,4 |
400 | 15,2 | 20-400 | 15,7 |
600 | 14,0 | 20-600 | 16,6 |
700 | 13,2 | 20-800 | 17,4 |
800 | 12,2 | 20-900 | 17,9 |
20-1000 | 18,0 |
По ТУ 14-1-3801-84, ТУ 14-1-5076-91 сталь 02Х8Н22С6 не должна быть склонна к межкристаллитной коррозии после испытания в кипящем 72%-ном растворе азотной кислоты в течение 24" ч. Перед испытанием сталь подвергается провоцирующему нагреву при 600 °С в течение 20 мин, охлаждение на воздухе.
Скорость коррозии стали в азотной кислоте
HNO3, % | νкор, мм/год, при температурах | HNO3, % | νкор, мм/год, при температурах | ||
---|---|---|---|---|---|
90 °С | 100 °С | 90 °С | 100 °С | ||
65 | 0,33 | 0,71 | 85 | 0,11 | 0,20 |
75 | 0,22 | 0,50 | 93 | 0,05 | 0,14 |
Примечание. Сталь обладает повышенной стойкостью к коррозионному растрескиванию в 42%-ном растворе хлористого магния. |
Температурный интервал горячей пластической деформации стали 02Х8Н22С6 составляет 1150-850 °С, в горячем и холодном состоянии сталь хорошо подвергается гибке, а также штамповке.
Рекомендуемый режим термической обработки: закалка с 1050 °С в воде; время нагрева и выдержки задают из расчета 2 мин/мм толщины полуфабриката или изделия. Аналогичную обработку применяют и для снятия наклепа после горячей и холодной пластической деформации.
Изделия из стали подвергают закалке в воду с 1050 °С. Время выдержки при нагреве под закалку для изделий с толщиной стенки до 10 мм - 30 мин, свыше 10 мм - 20 мин + 1 мин на 1 мм максимальной толщины.
Сталь 02Х8Н22С6 сваривается ручной и автоматической сваркой. Для ручной электродуговой сварки используют электроды марки ОЗЛ-24 с проволокой из стали 02Х17Н14С4. Для автоматической электродуговой и ручной аргонодуговой сварки рекомендуется проволока из стали 02Х8Н22С6. Скорость коррозии сварных соединений, выполненных всеми указанными способами, в 98%-ной HNO3 при 100 °С составляет 0,22 мм/год.
Во избежание возникновения склонности сварных соединений к межкристаллитной коррозии оборудование после сварки необходимо подвергать термической обработке (закалка с 1050 °С в воде).