Сталь 12Х1МФ - конструкционная легированная

  Назад     Далее

 

 

Назначение легированной стали 12Х1МФ

Трубопроводы, трубы пароперегревателей и коллекторов высокого и сверхвысокого давления для работы при температуре 570-585°С.
Сталь теплоустойчивая перлитного класса.

Вид поставки (Металлопрокат)
Сортовой прокат - ГОСТ 20072-74
Массовая доля элементов в стали 12Х1МФ, %, по ГОСТ 20072-74
C Si Mn S P Cr Ni Cu Mo V
0,10-0,15 0,17-0,37 0,4-0,7 ≤0,025 ≤0,030 0,9-1,2 ≤0,3 ≤0,2 0,25-0,35 0,15-0,30
Температура критических точек
Ас1 Ас3 Ar1 Ar3
740-780 880-900 720-740 820-830
Механические свойства при комнатной температуре
ГОСТ Режим термообработки Сечение, мм σ0,2
Н/мм2
σв
Н/мм2
δ,
%
Ψ, % KCU,
Дж/см2 
HB
Операция t, ºC Охлаждающая
среда
не менее
20072-74
Нормализация
Отпуск
960-980
700-750
Воздух
Воздух
≤90 255 470 21 55 98 ≤217
91-150 19 50 88
>150 18 45 83
Предел
выносливости,
Н/мм2
Термообработка Ударная вязкость,
KCU, Дж/см2,  при t, ºС
Термообработка
σ-1 τ-1 +20 0 -20 -40 -60 -80
220 - Симметричный цикл нагружения при 480°С 150 - 80 - 10 6-8 -
Коэффициент чувствительности к надрезу за 104 ч. Жаростойкость
  Продукты сгорания
топлива
 
t°С  Глубина
коррозии, мм
 
База испытаний, ч. 
Чувствительность к охрупчиванию при старении
Время, ч. t,°С KCU, Дж/см2 Экибастузский уголь 580
620
0,8
1,7
5000
Исходное состояние 176 Назаровский уголь 580
620
0,26
0,5
5000
3000 600 235 Мазут 580
620
0,6
1,25
10000
5000  625 245 Природный газ 580
620
0,3
0,8
5000
Экстраполяция на 100000 ч.
Коррозионная стойкость
Вид коррозии Среда t, °С Длительность, ч. Балл стойкости
Общая Вода деминерализованная 300 1000 1-2
Точечная Вода деминерализованная 300 1000 Подвержена
Коррозионное растрескивание Вода деминерализованная 300 1000 Не подвержена
Межкристаллитная -
Технологические характеристики стали
Ковка Охлаждение поковок, изготовленных
Вид полуфабриката Температурный
интервал ковки, ºС
из слитков из заготовок
Размер сечения, мм Условия охлаждения Размер сечения, мм Условия охлаждения
Слиток 1240-800 Поковки
энергетического
машиностроения
≤700
Отжиг низкотемпературный,
одно переохлаждение
≤50
51-100
500-650
В штабелях
В ящиках
Отжиг низкотемпературный
Заготовка 1240-780
 Свариваемость  Обрабатываемость резанием  Флокеночувствительность

Ограниченно свариваемая.
Способ сварки: РД, РАД, АФ, МП и КТ.
Рекомендуется подогрев и последующая
термообработка.

В нормализованном и отпущенном
состоянии при ≥138 HB и σв = 470 Н/мм2.
Kv=1,5 (твердый сплав)
Kv=1,35 (быстрорежущая сталь)
-
Склонность к отпускной хрупкости
-
Условные обозначения и сокращения
σв Временное сопротивление (предел прочности при разрыве); Мк   Температура начала мартенситного превращения;
σвс  Предел прочности при сжатии; G  Модуль сдвига;
σи
 Предел прочности при изгибе; v  Коэффициент Пуассона;
τпч  Предел прочности при кручении; γ  Плотность;
σт  Предел прочности физический (нижний предел текучести); C  Удельная теплоемкость;
σ0,05  Условный предел упругости с допуском на остаточную деформацию 0,05%; λ  Теплопроводность;
σ0,2  Предел текучести условный с допуском на величину пластической деформации при нагружении 0,2%; α  Коэффициент линейного расширения;
δр  Относительное равномерное удлинение; H  Напряженность магнитного поля;
δ  Относительное удлинение после разрыва; μ  Магнитная проницаемость;
ψ  Относительное сужение после разрыва; B  Магнитная индукция;
KCU  Ударная вязкость, определенная на образцах с концентратором вида U; Bs  Индукция насыщения;
KCV  Ударная вязкость, определенная на образцах с концентратором вида V; ΔB  Разброс магнитной индукции вдоль и поперек направления прокатки;
Tk  Критическая температура хрупкости; PB,v0  Удельные магнитные потери при частоте тока v0 и индукции B;
HB  Твердость по Бринеллю; Hc  Коэрцитивная сила;
d10  Диаметр отпечатка по Бринеллю при диаметре шарика 10 мм и испытательной нагрузке 2943 Н; ρ  Удельное электросопротивление;
HRA  Твердость по Роквеллу (шкала А, конусный наконечник с общей нагрузкой 588,4 Н); Kp  Красностойкость;
HRB  Твердость по Роквеллу (шкала В, сферический наконечник с общей нагрузкой 980,7 Н);  tлик  Температура полного расплавления металла;
HRC  Твердость по Роквеллу (шкала С, конусный наконечник с общей нагрузкой 1471 Н);  tсол  Температура начала плавления металла;
HV  Твердость по Виккерсу при нагрузке 294,2 Н и времени выдержки 10-15 с; d0  Начальный диаметр образца;
HSD  Твердость по Шору; l0  Длина расчетной части образца;
Тз  Заданный ресурс; V  Скорость деформирования образца;
σ tдп,Тз  Условный предел длительной прочности (величина напряжений, вызывающая разрушение при температуре t и заданном ресурсе); è
 Скорость деформации образца;
σ-1  Предел выносливости при симметричном цикле (растяжение-сжатие); a  Толщина образца при испытании листов на изгиб;
τ-1
 Предел выносливости при симметричном цикле (кручение); d  Толщина оправки при испытании листов на изгиб;
σа  Наибольшее положительное значение переменной составляющей цикла напряжений; S  Толщина стенки;
Δε  Размах упруго-пластической деформации цикла при испытании на термическую усталость; Cl'  Хлор-ион;
N  Число циклов напряжений или деформаций, выдержанных нагруженным объектом до образования усталостной трещины определенной протяженности или до усталостного разрушения; F'  Фтор-ион;
σ0  Начальное нормальное напряжение при релаксации; Σ  Коэффициент износостойкости при абразивном износе;
στ
 Остаточное нормальное напряжение при релаксации; Σr  Коэффициент износостойкости при гидроабразивном износе;
K1c  Коэффициент интенсивности напряжений; v  Скорость резания;
Ac1  Температура начала α—>γ превращения при нагреве (нижняя критическая точка); Kv  Коэффициент относительной обрабатываемости;
Ac3
 Температура конца α—>γ превращения при нагреве (верхняя критическая точка); T  Время;
Ar1
 Температура конца γ—>α превращения при охлаждении (нижняя критическая точка); t  Температура;
Ar3
 Температура начала γ—>α превращения при охлаждении (верхняя критическая точка); tотп  Температура отпуска;
 Температура начала мартенситного превращения; tисп  Температура испытания;
РД  Ручная дуговая сварка покрытыми электродами; РАД  Ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом;
МП  Механизированная сварка плавящимся электродом в среде углекислого газа; АФ  Автоматическая сварка под флюсом;
ЭШ  Электрошлаковая сварка; ЭЛ  Электронолучевая сварка;
КТ  Контактная сварка; Kv  Коэффициент относительной обрабатываемости стали.
1) Для условий точения твердосплавными резцами Kv=v60/145, где v60 - скорость резания, соотвествующая 60-ти минутной стойкости резцов при точении данного материала, м/мин; 145 - значение скорости резания при 60-ти минутной стойкости резцов при точении эталонной стали марки 45.
2) Для условий точения резцами из быстрорежущей стали Kv=v60/70, где 70 - значение скорости резания при 60-ти минутной стойкости быстрорежущих резцов при точении эталонной стали марки 45.