Машиностроение · ударные нагрузки
Турбинные лопатки, клапаны гидравлических прессов, арматура крекинг-установок.
Сталь.
15Х13Л
00 · Параметры
Ключевые параметры
Плотность
7.70
г/см³
Свариваемость
Ограниченно свариваемая
Класс
литейная коррозионностойкая
структурный
Норматив
ГОСТ 977-88
01 · Состав
Химический состав
Массовая доля по ГОСТ 977-88.
| Элемент | Диапазон, % | Роль | Шкала |
|---|---|---|---|
| CУглерод | ≤ 0.15 | прочность, закаливаемость | |
| PФосфор | ≤ 0.03 | примесь | |
| SСера | ≤ 0.025 | примесь | |
| CrХром | 12 – 14 | коррозионная стойкость | |
| FeЖелезо | основа | основа | |
| MnМарганец | 0.3 – 0.8 | раскисление, прокаливаемость | |
| SiКремний | 0.2 – 0.8 | раскислитель |
Источник: ГОСТ 977-88, Таблица 2. Fe – основа.
02 · Свойства
Механические свойства при +20 °C
По виду продукции и состоянию материала.
| Вид проката | Состояние | Класс прочн. | σв, МПа | σ₀.₂, МПа | δ₅, % | ψ, % | KCU, Дж/см² | Стандарт |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| стальная отливка после ТО, стенка до 100 мм | Отжиг при 940–960 °C; закалка с 1040–1060 °C, охлаждение в воде, масле или на воздухе; отпуск при 740–760 °C, охлаждение на воздухе (Табл. 12, С.31) | Мартенситно-ферритный | 540 | 392 | 16 | 45 | 49.1 | ГОСТ 977-88 |
| отливка | по Табл.12 (приложение реж. ТО) | мартенситно-ферритный | 540 | 392 | 16 | 45 | 49.1 | ГОСТ 977-88 |
Стандарты и справочные источники указаны в строках таблицы.
02 · Класс прочности
Класс прочности проката
Нормы по классу прочности (ГОСТ 19281) – σт/σв/δ по сечению.
| Класс | σт, МПа | σв, МПа | δ₅, % | Сечение |
|---|---|---|---|---|
| Мартенситно-ферритный | – | 540 | 16 | – |
| мартенситно-ферритный | – | 540 | 16 | – |
05 · Технологические
Технологические свойства
Свариваемость
Ограниченно свариваемая
Ограниченно свариваемая (литейная мартенситно-ферритная хромистая сталь ~13 % Cr). Углерод 0,10-0,15 % обусловливает склонность к образованию закалочного мартенсита в зоне термического влияния и холодных трещин. Требуется предварительный и сопутствующий подогрев 200-450 °C; после сварки – немедленный отпуск без охлаждения ниже температуры подогрева (либо подстуживание до ~100 °C с последующим отпуском при 740-760 °C ниже точки A_C1). Для снижения риска трещин и без обязательного подогрева применяют аустенитные сварочные материалы типа 10Х25Н13Г2. Допустимая температура эксплуатации сварных деталей ≤ 450 °C.
Коррозионная стойкость
Коррозионностойкая в атмосферных условиях, в речной и водопроводной воде и в относительно слабых агрессивных средах
Коррозионностойкая в атмосферных условиях, в речной и водопроводной воде и в относительно слабых агрессивных средах. Стойкость обеспечивается пассивацией при содержании хрома 12-14 % (нижняя граница самопассивации железохромистых сталей); дальнейшего роста стойкости с увеличением Cr выше этого порога практически нет. Индекс PREN для этого мартенситного класса неинформативен (нет Mo и азота). Наивысшая стойкость достигается после закалки и полировки, формирующих сплошную плотную пассивную плёнку.
Термообработка
Отжиг при 940–960 °C; закалка с 1040–1060 °C, охлаждение в воде, масле или на воздухе; отпуск при 740–760 °C, охлаждение на воздухе
Отжиг при 940–960 °C; закалка с 1040–1060 °C, охлаждение в воде, масле или на воздухе; отпуск при 740–760 °C, охлаждение на воздухе.
06 · Применение
Назначение
Химия · слабоагрессивные среды
Атмосферные осадки, влажный пар, водные растворы солей органических кислот.
Корроз.-стойкое литьё (мартенситное)
13Cr – базовый мартенситный нерж, повышенная пластичность литья, литые детали под ударом.
07 · Аналог
Зарубежные аналоги
Аналоги по зарубежным стандартам.
| Страна | Стандарт | Код | Примечание |
|---|---|---|---|
| ЕС | EN | EN 1.4006 | Аналог |
| США | AISI | AISI 410 | Аналог |
| Япония | JIS | JIS SUS410 | Аналог |
| Китай | GB | GB S41010 | Аналог |
08 · Нормативы
Нормативная документация
Действующие стандарты на марку, прокат, методы и сварочные материалы – карточки ведут в полнотекстовые ГОСТы.