Приложение B (справочное). Техническая информация о жаростойких сталях

Приложение B
(справочное)

Техническая информация о жаростойких сталях

B.1 Введение

Требования, приведенные в настоящем стандарте, являются требованиями поставки.

Данные, указанные в настоящем приложении, требованиями к поставке не являются. Эти данные могут быть рассмотрены в качестве рекомендаций по проведению термической обработки и ознакомления со сравнительными характеристиками различных сталей. Потребители должны руководствоваться фактическими результатами, полученными в ходе производственной практики.

B.2 Термическая обработка

Информация о термической обработке представлена в таблице B.1.

Таблица B.1 - Термическая обработка (для сведения)

Марка стали	Термическая обработка
	Символ термической обработки*(1)	Температура нагрева*(2), °С	Среда охлаждения*(3)
Ферритные стали
X2CrTi12	+А		Воздух, вода
X6Cr13	+А		Воздух*(6)
X10CrAlSi13	+А		Воздух, (вода)*(4)
X6Cr17	+А		Воздух, вода*(6)
X10CrAlSi18	+А		Воздух, (вода)*(4)
X10CrAlSi25	+А		Воздух, (вода)*(4)
X15CrN26	+А		Воздух, (вода)*(4)
X2CrTiNb18	+А		Воздух, вода
X3CrTi17	+А		Воздух, вода
Аустенитные стали
X7CrNi18-9	+АТ		Вода, воздух*(5)
X7CrNiTi18-10	+АТ		Вода, воздух*(5)
X7CrNiNb18-10	+АТ		Вода, воздух*(5)
X15CrNiSi20-12	+АТ		Вода, (воздух)
X7CrNiSiNCe21-11	+АТ		Вода, воздух
X12CrNi23-13	+АТ		Вода, воздух*(5)
X8CrNi25-21	+АТ		Вода, воздух*(5)
X8NiCrAlTi32-21	+АТ	*(6)	Вода, воздух
X6CrNiSiNCe19-10	+АТ		Вода, воздух*(5)
X6NiCrSiNCe35-25	+АТ		Вода, воздух*(5)
*(1) Обозначения: "+А" - отжиг; "+АТ" - обработка на твердый раствор. *(2) Если термическая обработка проводится в печи непрерывного действия, обычно отдают предпочтение верхней части установленного интервала или даже выше. *(3) Среда охлаждения: воздух, с печью, вода. *(4) Допускается охлаждение с печью. *(5) Достаточно быстрое охлаждение (применение дополнительных средств охлаждения - вентилятора и т.д.). *(6) Рекомендуемая величина зерна - не крупнее номера 5 после термической обработки.

B.3 Жаростойкость

Стали, приведенные в таблице 3, благодаря входящим в их состав легирующим элементам обладают повышенной стойкостью к воздействию горячих газов и продуктов сгорания. Такая стойкость и, следовательно, максимальная температура службы материала очень сильно зависят от условий, в которых его применяют. При применении изделия в условиях чистого воздуха, когда механические нагрузки (см. таблицу B.3) не оказывают существенного влияния на срок его службы, можно руководствоваться ориентировочными значениями максимальной рабочей температуры, приведенными в таблице B.2.

Следует учесть, что при использовании материала в других газовых средах значения максимальной рабочей температуры из таблицы B.2 не могут быть применены. В этих случаях скорость окисления стали может существенно возрасти в зависимости от ее химического состава, что вызовет значительное снижение максимальной рабочей температуры, например на несколько сотен градусов Цельсия ниже по сравнению со значениями, указанными в таблице B.2.

Таблица B.2 - Максимальная рабочая температура для воздушной среды (для сведения)

Марка стали	Температура , °С, не более
Ферритные стали
X2CrTi12	650
X6Cr13	800
X10CrAlSi13	750
X6Cr17	850
X10CrAlSi18	850
X10CrAlSi25	1000
X15CrN26	1150
X2CrTiNb18	900
X3CrTi17	900
Аустенитные стали
X7CrNi18-9	800
X7CrNiTi18-10	850
X7CrNiNb18-10	850
X15CrNiSi20-12	1000
X7CrNiSiNCe21-11	1150
X12CrNi23-13	1000
X8CrNi25-21	1050
X8NiCrAlTi32-21	1100
X6CrNiSiNCe19-10	1050
X6NiCrSiNCe35-25	1170

B.4 Предел ползучести

Средние значения напряжения ползучести, вызывающие относительное удлинение 1% () и напряжения разрушения () после 1000 ч и 10000 ч выдержки под нагрузкой, приведены в таблице B.3 в качестве справочных данных (см. сноску 2 к таблице B.3).

B.5 Физические свойства

Физические свойства жаростойкой стали, приведенные в таблице B.4, являются ориентировочными.

B.6 Технологические свойства

B.6.1 Стали пригодны для горячей обработки. При необходимости изготовитель должен указать оптимальные условия горячей обработки.

B.6.2 Стали пригодны для холодной штамповки. Однако ферритные стали рекомендуется отжигать перед обработкой. Кроме того, необходимо отметить склонность аустенитных сталей к накпепу.

B.6.3 Стали, в основном, пригодны для сварки обычными способами однако следует учитывать тенденцию к росту зерна, отмечаемую у ферритных сталей, подвергаемых сварке.

Таблица В.3 - Свойства при испытании на ползучесть

Марка стали	Символ термической обработки*(1)	Продолжительность нагрузки, ч	Среднее значение напряжения ползучести*(2)
			*(3), МПа						*(4), МПа
			Температура испытания, °С
			500	600	700	800	900	1000	500	600	700	800	900	1000
Ферритные стали
Х2СrТi12	+A	1000	80	15	8,5	3,7	1,8	-	160	30	17	7,5	3,6	-
Х6Сr13
Х10CrAISi13
Х6Сr17
Х10CrAISi18		10000	50	10	4,7	2,1	1,0	-	100	20	9,5	4,3	1,9	-
X10CrAISi25
X15CrN26
X2CrTiNb18
X3CrTi17
Аустенитные стали
X7CrNi18-9	+AT	1000	-	100	45	15	-	-	-	178	83	-	-	-
		10000	-	80	30	-	-	-	-	122	48	-	-	-
X7CrNiTi18-10	+AT	1000	-	110	45	15	-	-	-	200	88	30	-	-
		10000	-	85	30	10	-	-	-	142	48	15	-	-
X7CrNiNb18-10	+AT	1000	-	140	65	25	-	-	-	210	110	-	-	-
		10000	-	110	45	-	-	-	-	159	61	-	-	-
X15CrNiSi20-12	+AT	1000	-	120	50	20	8	-	-	190	75	35	15	-
		10000	-	80	25	10	4	-	-	120	36	18	8,5	-
X7CrNiSiNCe21-11	+AT	1000	-	170	66	31	15,5	(8)	-	238	105	50	24	(12)
		10000	-	126	45	19	10	(5)	-	157	63	27	13	(7)
X12CrNi23-13	+AT	1000	-	100	40	18	8	-	-	190	75	35	15	-
		10000	-	70	25	10	5	-	-	120	36	18	8,5	-
X8CrNi25-21	+AT	1000	-	100	45	18	10	-	-	170	80	35	15	-
		10000	-	90	30	10	4	-	-	130	40	18	8,5	-
X8NiCrAITi32-21	+AT	1000	-	130	70	30	13	-	-	200	90	45	20	-
		10000	-	90	40	15	5	-	-	152	68	30	10	-
X6CrNiSiNCe19-10	+АТ	1000	-	147	61	25	9	(2,5)	-	238	105	46	18	(7)
		10000	-	126	42	15	5	(1,7)	-	157	63	25	10	(4)
X6NiCrSiNCe35-25	+АТ	1000	-	150	60	26	12,5	6,5	-	200	84	41	22	12
		10000	-	88	34	15	8	4,5	-	127	56	28	15	8
*(1) Обозначения: "+А" - отжиг; "+АТ" - обработка на твердый раствор. *(2) Значения во многих случаях основаны на недостаточном количестве данных, следовательно, они могут считаться как ориентировочные. Более того, данные испытаний приведены изо всех соответствующих источников для завершения, где необходимо, корректировки значений настоящей таблицы. *(3) - напряжение, вызывающее деформацию 1% при температуре Т за время t. *(4) - напряжение, вызывающее разрушение образца при температуре Т за время t. Примечание - Знак "-" означает, что информация о свойствах при испытании на ползучесть отсутствует.

Таблица B.4 - Физические свойства жаростойкой стали (для сведения)

Марка стали	Плотность,	Коэффициент линейного расширения при температуре от 20°С до °С включ.					Теплопроводность, , при температуре, °С		Удельная теплоемкость при температуре 20°С,	Удельное сопротивление при температуре 20°С,	Намагниченность
		200	400	600	800	1000	20	500
Ферритные стали
Х2СrТi12	7,7	11,0	12,0	-	-	-	25	-	0,46	0,60	Да
Х6Сr13	7,7	11,0	11,5	12,0	12,5	-	25	28	0,50	0,60
Х10CrAISi13	7,7	10,5	11,5	12,0	12,5	-	21	23	0,50	0,75	Да
Х6Сr17	7,7	10,0	11,0	11,5	12,5	-	21	21	0,50	0,60	Да
Х10CrAISi18	7,7	10,5	11,5	12,0	12,5	13,5	19	25	0,50	0,93	Да
X10CrAISi25	7,7	10,0	11,5	12,0	12,5	13,5	17	23	0,50	1,10	Да
X15CrN26	7,7	10,5	11,0	11,5	12,0	13,0	17	23	0,50	0,70	Да
X2CrTiNb18	7,7	10,0	10,5	-	-	-	25	-	0,46	0,60	Да
X3CrTi17	7,7	10,0	10,5	-	-	-	25	-	0,46	0,60	Да
Аустенитные стали
X7CrNi18-9	7,9	17,0	18,0	18,5	19,0	-	15	21	0,50	0,73	Нет*
X7CrNiTi18-10	7,9	17,0	18,0	18,5	19,0	-	15	-	0,50	0,73	Нет*
X7CrNiNb18-10	7,9	17,0	18,0	18,5	19,0	-	15	-	0,50	0,73	Нет*
X15CrNiSi20-12	7,9	16,5	17,5	18,0	18,5	19,5	15	21	0,50	0,85	Нет*
X7CrNiSiNCe21-11	7,9	17,0	18,0	18,5	19,0	19,5	15	21	0,50	0,85	Нет*
X12CrNi23-13	7,9	16,0	17,5	18,0	18,5	19,5	15	19	0,50	0,78	Нет*
X8CrNi25-21	7,9	15,5	17,0	17,5	18,5	19,0	15	19	0,50	0,85	Нет*
X8NiCrAITi32-21	8,0	15,0	16,0	17,0	17,5	18,5	12	17	0,55	1,00	Нет*
X6CrNiSiNCe19-10	7,8	16,5	18,0	18,5	19,0	20,0	15	21	0,50	0,85	Нет*
X6NiCrSiNCe35-25	7,9	15,5	16,0	17,0	17,5	18,0	11	18,5	0,45	1,00	Нет*
* Слабомагнитная в наклепанном состоянии. Примечание - Знак "-" означает, что информация о физических свойствах отсутствует.