Морское · судостроение
Высоконагруженные детали судового машиностроения, сварные узлы (марка-аналог 07х16н4б по типологии).
Сталь.
09Х16Н4Б
00 · Параметры
Ключевые параметры
Плотность
7.75
г/см³
Свариваемость
Свариваемость ограниченная
Класс
Мартенситный
структурный
Норматив
ГОСТ 5632-2014
01 · Состав
Химический состав
Массовая доля по ГОСТ 5632-2014.
| Элемент | Диапазон, % | Роль | Шкала |
|---|---|---|---|
| CУглерод | 0.08 – 0.12 | прочность, закаливаемость | |
| PФосфор | ≤ 0.03 | примесь | |
| SСера | ≤ 0.015 | примесь | |
| CrХром | 15 – 16.5 | коррозионная стойкость | |
| FeЖелезо | основа | основа | |
| MnМарганец | ≤ 0.6 | раскисление, прокаливаемость | |
| NbНиобий | 0.05 – 0.15 | стабилизация, измельчение зерна | |
| NiНикель | 4 – 4.5 | аустенитная структура, вязкость | |
| SiКремний | ≤ 0.6 | раскислитель |
Источник: ГОСТ 5632-2014, Таблица 1. Fe – основа.
02 · Свойства
Механические свойства при +20 °C
По виду продукции и состоянию материала.
| Вид проката | Состояние | σв, МПа | σ₀.₂, МПа | δ₅, % | ψ, % | KCU, Дж/см² | Твёрдость | Стандарт |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| пруток/поковка до 60 мм, вариант 1 | Нагрев 1140-1160°C выдержка 5-5,5 ч охл. на воздухе, отпуск 600-620°C охл. на воздухе (либо двукратная ТО) | 980 | 835 | 8 | 45 | 59 | – | ГОСТ 5949-2018, Табл.3, 1–3, Вариант 1 |
| пруток/поковка до 60 мм, вариант 2 | Нагрев 1140-1160°C выдержка 5-5,5 ч охл. на воздухе, отпуск 600-620°C; либо закалка 1030-1050°C + отпуск 600-620°C; либо закалка 970-980°C + отпуск 300-370°C | 1180 | 930 | 8 | 40 | 59 | – | ГОСТ 5949-2018, Табл.3, 1–3, Вариант 2 |
| лист, отожжённое (умягчённое) состояние | Отжиг по режиму изготовителя (7350-77) / Отжиг 620-640°C выдержка 4-8 ч охл. с печью до 200-300°C, далее на воздухе (5582-75) | – | – | 13 | – | – | – | ГОСТ 7350-77 Табл.2: σв не более 1030 (105), δ≥13; ГОСТ 5582-75 Табл.1: σв не более 1130 (115) |
| пруток / кованая / калиброванная / со спец. отделкой металлопродукция | Вариант 1: 1) Нагрев до температуры (1140–1160) °С, выдержка 5–5,5 ч, охлаждение на воздухе, отпуск при температуре (600–620) °С, охлаждение на воздухе. 2) Двукратная термическая обработка по режиму: закалка с температуры (1030–1050) °С, охлаждение на воздухе или в масле, отпуск при температуре (600–620) °С, охлаждение на воздухе | 980 | 835 | 8 | 45 | 59 | – | ГОСТ 5949-2018 |
| пруток / кованая / калиброванная / со спец. отделкой металлопродукция | Вариант 2: 1) Нагрев до температуры (1140–1160) °С, выдержка 5–5,5 ч, охлаждение на воздухе, отпуск при температуре (600–620) °С. 2) Закалка с температуры (1030–1050) °С, охлаждение на воздухе или в масле, отпуск при температуре (600–620) °С, охлаждение на воздухе. 3) Закалка с температуры (970–980) °С, охлаждение на воздухе или в масле, отпуск при температуре (300–370) °С, охлаждение на воздухе | 1180 | 930 | 8 | 40 | 59 | – | ГОСТ 5949-2018 |
| лист толстый горячекатаный/холоднокатаный | Отжиг по режиму изготовителя | не более 1030 | – | 13 | – | – | – | ГОСТ 7350-77 |
| лист тонколистовой (горячекатаный или холоднокатаный) по ГОСТ 5582-75 | отжиг 620–640 °С, выдержка 4–8 ч, охлаждение с печью до 200–300 °С, далее на воздухе | не более 1130 | – | – | – | – | – | ГОСТ 5582-75 |
| лист тонколистовой (горячекатаный или холоднокатаный) по ГОСТ 5582-75 | контрольная ТО: закалка 970–1050 °С с охл. на воздухе + отпуск 300–350 °С (2 ч) с охл. на воздухе | 1230 | – | 8 | – | – | – | ГОСТ 5582-75 |
| поковка из коррозионно-стойкой стали (диаметр/толщина сплошного сечения) | Нагрев 1140 °С, выдержка 5–5,5 ч, охлаждение на воздухе; отпуск 600–620 °С; закалка 1030–1050 °С, охлаждение на воздухе или в масло, отпуск 600–620 °С, охлаждение на воздухе | 931 | 784 | 8 | 42 | 59 | 269 HB | ГОСТ 25054-81 |
| пруток отожжённый шлифованный (Т) | термически обработанное состояние – отожжённые (Т) | – | – | – | – | – | не более 321 HB | ГОСТ 18907-73 |
Стандарты и справочные источники указаны в строках таблицы.
05 · Технологические
Технологические свойства
Свариваемость
Свариваемость ограниченная
Свариваемость ограниченная. Низкоуглеродистая Nb-стабилизированная Cr-Ni мартенситная нержавеющая сталь: в ЗТВ образуется мартенсит, но пониженный углерод и ниобий снижают склонность к МКК и улучшают свариваемость относительно высокоуглеродистых хромистых мартенситных сталей. Рекомендуется подогрев 100–200 °C и послесварочная термообработка (отпуск); пригодна для штампосварных конструкций. Сварку ответственных узлов вести по аттестованной технологии.
Коррозионная стойкость
Наибольшая коррозионная стойкость достигается после закалки с низким отпуском
Наибольшая коррозионная стойкость достигается после закалки с низким отпуском (до 400 °C). Отпуск в интервале 450–650 °C недопустим: при этих температурах из твёрдого раствора выделяются карбиды хрома Cr23C6, прилегающие к границам зёрен участки обедняются хромом – коррозионная стойкость падает, возникает риск межкристаллитной коррозии. Этим обусловлено требование низкого отпуска до 400 °C.
Термообработка
Коррозионно-стойкая мартенситная сталь
Коррозионно-стойкая мартенситная сталь (ГОСТ 5949-2018, Табл.3, строка 1–3). Режим ТО по ГОСТ 5949-2018: Вариант 1 – нагрев (1140–1160) °C, выдержка 5–5,5 ч, охлаждение на воздухе, отпуск (600–620) °C (либо двукратная ТО: закалка (1030–1050) °C, охлаждение на воздухе/в масле + отпуск (600–620) °C); Вариант 2 – дополнительно допускается закалка (970–980) °C + отпуск (300–370) °C. Лист (ГОСТ 5582-75): отжиг 620–640 °C, выдержка 4–8 ч, охлаждение с печью до 200–300 °C, далее на воздухе.
06 · Применение
Назначение
Атомная энергетика
Объекты АЭС.
Химия
Сварные конструкции хим. промышленности.
07 · Аналог
Зарубежные аналоги
Аналоги по зарубежным стандартам.
| Страна | Стандарт | Код | Примечание |
|---|---|---|---|
| ЕС | EN | EN 1.4542 | Аналог |
| США | AISI | AISI 17-4PH | Аналог |
| Япония | JIS | JIS SUS630 | Аналог |
| Китай | GB | GB S51740 | Аналог |
08 · Нормативы
Нормативная документация
Действующие стандарты на марку, прокат, методы и сварочные материалы – карточки ведут в полнотекстовые ГОСТы.
ГОСТ 5632-2014
Стали коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные
ГОСТ 5949-2018
Сортовой и калиброванный прокат из коррозионно-стойких, жаростойких и жаропрочных сталей
ГОСТ 7350-77
Прокат толстолистовой коррозионностойкий, жаростойкий и жаропрочный
ГОСТ 5582-75
Прокат тонколистовой коррозионностойкий, жаростойкий и жаропрочный
ГОСТ 25054-81
Поковки из коррозионно-стойких сталей и сплавов
ГОСТ 18907-73
Прутки нагартованные, термически обработанные шлифованные из высоколегированной и коррозионно-стойкой стали