Энергетика · паровые установки
Лопатки паровых турбин, диски и валы турбин, уплотнительные элементы.
00 · Параметры
Плотность
7.70
г/см³
Свариваемость
Мартенситная хромистая сталь
Класс
Зарубежная нержавеющая сталь AISI, мартенситная (ASTM A240/A276)
структурный
Норматив
ASTM A240
01 · Состав
Массовая доля по ASTM A240.
| Элемент | Диапазон, % | Роль | Шкала |
|---|---|---|---|
| CУглерод | 0.08 – 0.15 | прочность, закаливаемость | |
| PФосфор | ≤ 0.04 | примесь | |
| SСера | ≤ 0.03 | примесь | |
| CrХром | 11.5 – 13.5 | коррозионная стойкость | |
| FeЖелезо | основа | основа | |
| MnМарганец | ≤ 1 | раскисление, прокаливаемость | |
| NiНикель | ≤ 0.75 | аустенитная структура, вязкость | |
| SiКремний | ≤ 1 | раскислитель |
Fe – основа.
02 · Свойства
По виду продукции и состоянию материала.
| Вид проката | Состояние | σв, МПа | σ₀.₂, МПа | δ₅, % | ψ, % | Твёрдость | Стандарт |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| – | – | 480 | 275 | 20 | – | – | ASTM A240 |
| плита, лист, полоса – для сосудов давления и общего назначения | отожжённое (закалённое (аустенизация) для аустенитных; отожжённое для ферритных; отожжённое для дуплексных; отожжённое для мартенситных) | 450 | 205 | 20 | – | 217 HB | ASTM A240/A240M-24 |
| пруток, профиль – горячекатаный | состояние A (отожжённое) | 480 | 275 | 20 | 45 | – | ASTM A276/A276M-17 |
| пруток, профиль – холоднотянутый | состояние A (отожжённое) | 480 | 275 | 16 | 45 | – | ASTM A276/A276M-17 |
| пруток, профиль – горячекатаный | состояние T (отпущенное) | 690 | 550 | 15 | 45 | – | ASTM A276/A276M-17 |
| пруток, профиль – холоднотянутый | состояние T (отпущенное) | 690 | 550 | 12 | 40 | – | ASTM A276/A276M-17 |
| пруток, профиль – горячекатаный | состояние H (закалка + низкий отпуск) | 830 | 620 | 12 | 40 | – | ASTM A276/A276M-17 |
| пруток, профиль – холоднотянутый | состояние H (закалка + низкий отпуск) | 830 | 620 | 12 | 40 | – | ASTM A276/A276M-17 |
| пруток – после термообработки на твёрдость (закалённое состояние) | закалка: нагрев до 1750 [955] °F, охлаждение на воздухе | – | – | – | – | ≥ 35 HRC HB | ASTM A276/A276M-17 |
| пруток, профиль для котлов и сосудов давления | отожжённое | 485 | 275 | 20 | 45 | 223 HB | ASTM A479/A479M-18 |
| пруток, профиль для котлов и сосудов давления | отпущенное, состояние 1 | 485 | 275 | 20 | 45 | 223 HB | ASTM A479/A479M-18 |
| пруток, профиль для котлов и сосудов давления | отпущенное, состояние 2 | 760 | 585 | 15 | 45 | 269 HB | ASTM A479/A479M-18 |
| пруток, профиль для котлов и сосудов давления | отпущенное, состояние 3 | 895 | 690 | 12 | 35 | 331 HB | ASTM A479/A479M-18 |
| плоский прокат (лист/лента) | – | 450 | 205 | 20 | – | 217 HB | ГОСТ Р 72439-2025 |
Стандарты и справочные источники указаны в строках таблицы.
05 · Технологические
Мартенситная хромистая сталь
Мартенситная хромистая сталь (Cr 11,5-13,5, C 0,08-0,15). Свариваемость пониженная: из-за закаливаемости в зоне термического влияния образуется мартенсит и возникает склонность к холодным трещинам (растёт при C > 0,10 %). Режим: подогрев 200-450 C (в интервале температур мартенситного превращения) и немедленный отпуск 600-650 C после сварки для снятия напряжений и отпуска мартенсита. Для свариваемых конструкций предпочтительна плавка нижнего предела по углероду; применяют аустенитные присадки типа 10Х25Н13Г2 для пластичного шва.
Хромистый мартенсит Cr 12-13 – граница 12 % хрома для пассивности, поэтому коррозионная стойкость умеренная
Хромистый мартенсит Cr 12-13 – граница 12 % хрома для пассивности, поэтому коррозионная стойкость умеренная. Максимальна в закалённом и отпущенном состоянии; снижается при отпуске в зоне карбидообразования (обеднение матрицы хромом). Склонность к питтингу выше, чем у аустенитов; не для хлоридных сред.
Закаливаемый мартенсит
Закаливаемый мартенсит. Аустенитизирующая закалка ~955-1010 C с охлаждением на воздухе или в масле (по ASTM A276 – 955 C, охлаждение на воздухе, твёрдость не ниже 35 HRC), отпуск 600-750 C для конструкционной прочности либо низкий отпуск 200-400 C для максимальной твёрдости; смягчающий отжиг ~815-870 C.
06 · Применение
Лопатки паровых турбин, диски и валы турбин, уплотнительные элементы.
Валы насосов и компрессоров, крепёж повышенной прочности, шпиндели арматуры.
Ножи общего назначения, хирургический инструмент неответственный, режущие элементы.
Внутренние детали арматуры, втулки и сёдла клапанов.
07 · Аналог
Аналоги по зарубежным стандартам.
| Страна | Стандарт | Код | Примечание |
|---|---|---|---|
| ЕС | EN | EN 1.4006 | Аналог |
| США | UNS | UNS S41000 | Аналог |
| Япония | JIS | JIS SUS410 | Аналог |
| Китай | GB | GB S41010 | Аналог |
08 · Нормативы
Действующие стандарты на марку, прокат, методы и сварочные материалы – карточки ведут в полнотекстовые ГОСТы.
ASTM A240
ASTM A276
ASTM A240/A240
ASTM A276/A276
ASTM A479/A479
Прокат плоский повышенного качества из нержавеющих сталей и сплавов коррозионно-стойких, жаростойких и жаропрочных