Сталь 15Х12ВНМФ
Сталь 15Х12ВНМФ: марочник сталей и сплавов. Ниже представлена систематизированная информация о назначении, химическом составе, видах поставок, заменителях, температуре критических точек, физических, механических, технологических и литейных свойствах для марки - Сталь 15Х12ВНМФ.
Общие сведения стали 15Х12ВНМФ
| Вид поставки |
| сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5949-75, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 18968-73, ГОСТ 19442-74. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 4405-75, ГОСТ 103-76, ГОСТ 18968-73. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71. |
| Применение |
| роторы, диски, лопатки, болты, бандажи, гайки, шпильки и другие детали, работающие до 780°С. Сталь жаропрочная, мартенситоферритного класса. |
Химический состав стали 15Х12ВНМФ
| Химический элемент | % |
| Ванадий (V) | 0.15-0.30 |
| Вольфрам (W) | 0.7-1.1 |
| Кремний (Si), не более | 0.4 |
| Марганец (Mn) | 0.5-0.9 |
| Медь (Cu), не более | 0.30 |
| Молибден (Mo) | 0.5-0.7 |
| Никель (Ni) | 0.4-0.8 |
| Сера (S), не более | 0.025 |
| Титан (Ti), не более | 0.2 |
| Углерод (C) | 0.12-0.18 |
| Фосфор (P), не более | 0.030 |
| Хром (Cr) | 11.0-13.0 |
Механические свойства стали 15Х12ВНМФ
Механические свойства при повышенных температурах
| t испытания,°C | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/м2 | |||||||||
| Прутки диаметром 40-120 мм. Закалка 1050°С, масло. Отпуск 700°С. При 20°С НВ 255-271. | ||||||||||||||
| 20 | 700-730 | 830-870 | 15-18 | 55-59 | 93-118 | |||||||||
| 300 | 600-620 | 720-730 | 14-15 | 59-63 | 127-147 | |||||||||
| 400 | 570-590 | 670-680 | 13-14 | 55-62 | 137-147 | |||||||||
| 500 | 520-570 | 550-570 | 14-15 | 59-78 | 118-147 | |||||||||
| 550 | 455-470 | 500-520 | 18-19 | 78-79 | 127-137 | |||||||||
| 600 | 350-370 | 370-395 | 20-23 | 79-88 | 132-147 | |||||||||
| 650 | 275-315 | 295-340 | 26 | 87 | 152 | |||||||||
| Диск диаметром 750-1020 мм, высотой 300 мм. Поковка ротора диаметром 1140 мм. Закалка 1050°С, масло. Отпуск 720°С. (образцы тангенциальные). При 20°С НВ 228-248 | ||||||||||||||
| 20 | 600-650 | 750-810 | 14-23 | 41-55 | 47-147 | |||||||||
| 100 | 580-610 | 720-760 | 16-18 | 45-53 | 78-137 | |||||||||
| 200 | 540-570 | 690-710 | 13-17 | 37-54 | 88-147 | |||||||||
| 300 | 520-540 | 640-680 | 13-17 | 46-51 | 88-137 | |||||||||
| 400 | 500-510 | 610-630 | 45-51 | 88-147 | ||||||||||
| 500 | 440-460 | 510-530 | 15-19 | 52-61 | 78-176 | |||||||||
| 600 | 330-350 | 340-360 | 21-31 | 83-85 | 98-196 | |||||||||
Механические свойства прутка
| Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/м2 |
| Отжиг 900-950°С, охлаждение в печи. Закалка 1000-1020°С, масло. Отпуск 680-700°С, воздух. | 60 | 590 | 740 | 15 | 45 | 59 |
Механические свойства в зависимости от тепловой выдержки
| Термообработка, состояние поставки | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/м2 | HB | ||||||||
| Диск диаметром 700 мм, высотой 300 мм. | ||||||||||||||
| Тепловая выдержка 500°С, 5000 ч | 600 | 790 | 21 | 57 | 56 | 241 | ||||||||
| Тепловая выдержка 600°С, 5000 ч | 580 | 750 | 21 | 49 | 34 | 241 | ||||||||
| Поковка ротора диаметром 1000 мм. | ||||||||||||||
| Тепловая выдержка 550°С, 30000 ч | 660 | 810 | 17 | 44 | 262 | |||||||||
| Тепловая выдержка 600°С, 30000 ч | 480 | 660 | 21 | 40 | 207 | |||||||||
| Тепловая выдержка 550°С, 30000 ч | 630 | 780 | 14 | 42 | 255 | |||||||||
| Тепловая выдержка 600°С, 30000 ч | 440 | 630 | 26 | 51 | 196 | |||||||||
Механические свойства при испытании на длительную прочность
| Предел ползучести, МПа | Скорость ползучести, %/ч | t испытания,°С | Предел длительной прочности, МПа | Длит. испытания, ч | t испытания, ч |
| 98 | 1/100000 | 550 | 235 | 10000 | 550 |
| 88 | 1/100000 | 565 | 196 | 100000 | 550 |
| 69 | 1/100000 | 580 | 157 | 10000 | 580 |
| 54 | 1/100000 | 600 | 137 | 100000 | 580 |
Технологические свойства стали 15Х12ВНМФ
| Температура ковки |
| Начала 1230, конца 900. Сечения до 250 мм подвергаются отжигу с одним переохлаждением. Сечения от 250 до 400 мм — отжиг и два переохлаждения. |
| Свариваемость |
| трудносвариваемая. Для сварки применяют электрод КТН-10, до сварки производится полная термическая обработка, после сварки — отпуск при 700 С в течение 5 ч или при 680 С в течение 10 ч, охлаждение с печью . |
| Обрабатываемость резанием |
| при НВ 230 Kυ тв.спл. = 1.1, Kυ б.ст. = 0,5. |
Температура критических точек стали 15Х12ВНМФ
| Критическая точка | °С |
| Ac1 | 805 |
| Ac3 | 870 |
Ударная вязкость стали 15Х12ВНМФ
Ударная вязкость, KCU, Дж/см2
| Состояние поставки, термообработка | +20 | -20 | -40 | -60 |
| Диск диаметром 750-1020 мм, высотой 300 мм. Поковка ротора диаметром 1140 мм. Закалка 1050 С, масло. Отпуск 720 С. (Образцы тангенциальные) б0,2 = 600-650 МПа, бв = 750-810 МПа. | 47-147 | 57 | 67 | 62 |
Твердость стали 15Х12ВНМФ
| σ-1, МПа | n | σB, МПа | σ0,2, МПа | Термообработка, состояниестали |
| 380 | 1Е+7 | 510 | 690 | Закалка 1050 С, масло. Отпуск 700-720 С. Образцы гладкие. |
| 168 | 1Е+7 | 510 | 690 | Закалка 1050 С, масло. Отпуск 700-720 С. Образцы гладкие. Образец с надрезом, радиус в вершине надреза 0,75 мм. |
Физические свойства стали 15Х12ВНМФ
| Температура испытания,°С | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
| Модуль нормальной упругости, Е, ГПа | 212 | 207 | 202 | 196 | 190 | 181 | 167 | |||
| Плотность стали, pn, кг/м3 | 7850 | 7830 | 7800 | 7780 | 7760 | 7730 | 7700 | 7670 | ||
| Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) | 25 | 25 | 26 | 26 | 27 | 27 | ||||
| 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) | 10.5 | 10.8 | 11.1 | 11.4 | 11.6 | 11.8 | 11.9 | 12.0 | 10.7 | 11.6 |
При перепечатке материалов нашего марочника сталей и сплавов указывайте ссылку, пожалуйста.
Люди комментируют