Сталь 12Х13
Общие сведения
|
Заменитель
|
сталь 20Х13. |
|
Вид поставки
|
сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5949-75, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 19442-74, ГОСТ 18969-73. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77, ГОСТ 18907-73. Лист толстый ГОСТ 7350-77. Лист тонкий ГОСТ 5582-75. Лента ГОСТ 4986-79. Проволока ГОСТ 18143-72. Полоса ГОСТ 4405-75, ГОСТ 103-76, ГОСТ 18968-73. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 18968-73, ГОСТ 25054-81. Трубы ГОСТ 9940-81, ГОСТ 14162-79, ГОСТ 9941-81. |
|
Назначение
|
детали с повышенной пластичностью, подвергающиеся ударных нагрузкам; изделия, подвергающиеся действию слабоагрессивных сред при комнатной температуре, а также детали, работающие при 450-500 °С. Сталь коррозионно-стойкая, жаростойкая и жаропрочная мартенсито-ферритного класса. |
Химический состав
| Химический элемент |
%
|
| Кремний (Si), не более |
0.8 |
| Медь (Cu), не более |
0.30 |
| Марганец (Mn), не более |
0.8 |
| Никель (Ni), не более |
0.6 |
| Титан (Ti), не более |
0.2 |
| Фосфор (P), не более |
0.030 |
| Хром (Cr) |
12.0-14.0 |
| Сера (S), не более |
0.025 |
Механические свойства
Механические свойства
| Термообработка, состояние поставки |
Сечение, мм |
s0,2, МПа |
sB, МПа |
d5, % |
y, % |
KCU, Дж/м2 |
HB |
| Прутки. Закалка 1000-1050 °С, воздух или масло. Отпуск 700-790 °С, воздух, масло, вода. |
60 |
410 |
590 |
20 |
60 |
88 |
|
| Прутки шлифованные, обработанные на заданную прочность |
1-30 |
|
490-780 |
16 |
|
|
|
| Листы горячекатаные или холоднокатаные. Закалка 960-1020 °С, вода или воздух. Отпуск 680-780 °С, воздух или печь (Образцы поперечные) |
>4 |
340 |
490 |
21 |
|
|
|
| Отжиг или отпуск 740-780 °С (Образцы поперечные) |
<3,9 |
|
440 |
21 |
|
|
|
| Поковки. Закалка 1000-1050 °С, масло. Отпуск 700-790 °С, воздух. |
<1000 |
392 |
539 |
14 |
35 |
49 |
187-229 |
Механические свойства при повышенных температурах
| t испытания, °C |
s0,2, МПа |
sB, МПа |
d5, % |
y, % |
KCU, Дж/м2 |
|
Прутки. Закалка 1030-1050 °С, масло. Отпуск 680-700 °С.
|
| 20 |
570-590 |
700-730 |
19-22 |
66-68 |
137-167 |
| 200 |
530-550 |
650-660 |
17 |
67 |
186-216 |
| 300 |
510-550 |
600-650 |
14-16 |
66-69 |
176-245 |
| 400 |
460-490 |
570 |
13-15 |
64-67 |
176-225 |
| 500 |
440-470 |
520-540 |
15-18 |
70 |
186-245 |
| 600 |
310-410 |
330-450 |
20-27 |
79-85 |
186-265 |
|
Образец прокатаный диаметром 10 мм и длиной 50 мм. Скорость деформирования 20 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с.
|
| 800 |
69 |
82 |
48 |
95 |
|
| 900 |
63 |
78 |
60 |
81 |
|
| 1000 |
38 |
53 |
68 |
90 |
|
| 1100 |
24 |
33 |
72 |
96 |
|
| 1200 |
14 |
20 |
62 |
95 |
|
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
| t отпуска, °С |
s0,2, МПа |
sB, МПа |
d5, % |
y, % |
HB |
|
Закалка 960 °С, воздух.
|
| 250 |
930 |
1270 |
15 |
60 |
360-380 |
| 540 |
780 |
980 |
20 |
65 |
260-350 |
| 600 |
620 |
780 |
22 |
65 |
210-250 |
Механические свойства в зависимости от тепловой выдержки
| Термообработка, состояние поставки |
s0,2, МПа |
sB, МПа |
d5, % |
y, % |
KCU, Дж/м2 |
|
Прутки при 20 °С. Закакла 1000-1050 °С, масло. Отпуск 750 °С.
|
| Тепловая выдержка 450 °С, 5000 ч |
430 |
630 |
24 |
71 |
181 |
| Тепловая выдержка 500 °С, 5000 ч |
420 |
610 |
24 |
71 |
78-206 |
| Тепловая выдержка 500 °С, 10000 ч |
390 |
610 |
22 |
63 |
83 |
| Тепловая выдержка 500 °С, 20000 ч |
370 |
610 |
20 |
52 |
|
Технологические свойства
| Температура ковки |
Начала 1230, конца 850. Сечения до 100 мм охлаждаются на воздухе, 101-350 мм - в ямах.
|
| Свариваемость |
ограниченно свариваемая. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом, АрДС и КТС. Подогрев и термообработка применяются в зависимости от метода сварки, вида и назначения конструкции.
|
| Обрабатываемость резанием |
В закаленном и отпущенном состоянии при НВ 235 и sB = 730 МПа Ku тв.спл. = 0,8, Ku б.ст. = 0,5.
|
| Склонность к отпускной способности |
склонна |
Температура критических точек
| Критическая точка |
°С
|
| Ac1 |
730
|
| Ac3 |
850
|
| Ar3 |
820
|
| Ar1 |
700
|
| Mn |
370
|
Ударная вязкость
| Состояние поставки, термообработка |
+20
|
-20
|
-40
|
| Пруток. Закалка 990-1050 С, масло. Отпуск 740-750 С. |
108-216
|
138
|
98-127
|
Твердость
| Состояние поставки, режим термообработки |
HRCэ поверхности
|
| Цементация 950 С, 12 ч в твердом карбюризаторе (85 % березового угля, 10 % соды, 50 % углекислого бария). Закалка 1000 С, масло. Отпуск 200-250 С. |
61
|
Предел выносливости
|
s-1, МПа
|
t-1, МПа
|
n
|
s0,2, МПа
|
|
363
|
|
1Е+7
|
590
|
|
|
186
|
1Е+7
|
640
|
Коррозионные свойства
|
Среда
|
Температура испытания, °С
|
Длительность испытания, ч
|
Глубина, мм/год
|
|
Вода
|
300
|
50
|
0,001
|
|
Морская вода
|
0
|
3000
|
0,001
|
|
7 % раствор HNO3
|
20
|
720
|
0,004
|
Жаростойкость
|
Среда
|
Температура, °С
|
Глубина, мм/год
|
Группа стойкости или балл
|
|
Воздух
|
600
|
0,02
|
4
|
|
Воздух
|
800
|
0,45
|
6
|
|
Воздух
|
900
|
1,5
|
Малостойкая
|
Физические свойства
|
Температура испытания, °С
|
20
|
100
|
200
|
300
|
400
|
500
|
600
|
700
|
800
|
900
|
|
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа
|
217
|
212
|
206
|
198
|
189
|
180
|
|
|
|
|
|
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа
|
85
|
80
|
80
|
77
|
73
|
68
|
62
|
|
|
|
|
Плотность, pn, кг/см3
|
7720
|
7700
|
7670
|
7640
|
7620
|
7580
|
7550
|
7520
|
7490
|
7500
|
|
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)
|
|
28
|
28
|
28
|
28
|
27
|
26
|
26
|
25
|
27
|
|
Уд. электросопротивление (p, НОм · м)
|
506
|
584
|
679
|
769
|
854
|
938
|
1021
|
1103
|
|
|
|
Температура испытания, °С
|
20- 100
|
20- 200
|
20- 300
|
20- 400
|
20- 500
|
20- 600
|
20- 700
|
20- 800
|
20- 900
|
20- 1000
|
|
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С)
|
10.2
|
11.2
|
11.4
|
11.8
|
12.2
|
12.4
|
12.7
|
13.0
|
10.8
|
11.7
|
|
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))
|
473
|
487
|
506
|
527
|
554
|
586
|
636
|
657
|
666
|
|
|
