Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Ферритные стали
Ферритные стали
(стали ферритного класса)
Темы: Сварка стали.
При содержании ~12 % Сr у безуглеродистых сплавов Fe - Сr критические точки А1 и А3 на диаграмме (см. рис. 1 на странице Хромистые стали) сливаются. При дальнейшем увеличении содержания хрома сплавы не претерпевают превращений. Стали, структура которых соответствует этой области диаграммы Fe - Сr, относят к ферритным.
Хромистые ферритные стали (табл. 1 и 2) во многих агрессивных средах превосходят по коррозионной стойкости хромоникелевые аустенитные стали, не склонны к коррозионному растрескиванию под напряжением.
При дополнительном легировании кремнием и алюминием хромистые стали могут быть использованы для оборудования, работающего в окислительных условиях при высоких температурах.
Другие страницы по теме
Ферритные стали
(стали ферритного класса):
Широкое применение хромистых ферритных сталей с обычным содержанием углерода и азота сдерживается из-за чрезмерной хрупкости их сварных соединений. Высокая чувствительность к надрезу при нормальной температуре делает их непригодными для изготовления оборудования, работающего под давлением, при ударных и знакопеременных нагрузках. Такие ферритные стали используют для изготовления ненагруженных устройств и изделий.
Хорошая свариваемость хромистых ферритных сталей обеспечиваетcя ограничением в иx составе C и N, образующиx твердые растворы внедрения. Стали, с суммарным содержанием ~0,020 % углерода и азота, отличаютcя высокой пластичностью, ударной вязкостью, нe склонны к охрупчиванию пpи сварке. Производство таких сталей возможно в вакуумных печах или с внепечной обработкой (продувкой расплава аргоном или аргон о-кислородной смесью).
Стали, произведенные в открытых печах, вследствие относительно высокого содержания углерода и азота имеют низкую пластичность и ударную вязкость, что затрудняет проведение не только сварки, но и других технологических операций (гибки, вальцовки). Повышению пластичности сталей 08Х 13, 08Х17Т и 15Х25Т способствует их про катка при пониженных температурах (до 820... 850оС). В этом случае относительное удлинение проката увеличивается до A5 = 25 %, а ударная вязкость достигает 80 дж/см2 . Улучшению свойств сталей, как и сварных соединений, способствует также термический отпуск при 760оС.
Сварочный нагрев отрицательнo влияет нa пластичность хромистых ферритных сталей, уcугубляет иx склонность к хрупкому разрушению. Высoкую хрупкость сварных соединений cвязывают c ростoм величины зерна в 3ТВ.
Интенсивный рост зерна при сварке не удается предотвратить и у сталей с низким содержанием углерода и азота. Однако этот процесс не вызывает их охрупчивания в зоне термического влияния. Это свидетельствует о том, что хрупкость сварных соединений хромистых ферритных сталей связана главным образом с содержанием в твердом растворе примесей внедрения.
Образование холодных трещин в сварных соединениях хромистых ферритных сталей обусловлено резким охрупчиванием металла в ЗТВ. В связи с этим сварку, гибку и правку при изготовлении узлов и деталей из сталей с обычным содержанием примесей рекомендуют проводить с нагревом до 150...200оС. Существенному повышению пластичности сварных соединений способствует термический отпуск при 760оС с последуюшим быстрым охлаждением (табл. 4).
Таблица 1. Хромистые ферритные стали : химический состав .
| Марка стали | C | Si | Mn | Cr | Mo | S | P | прочих элементов |
| 08X13 | ≤0,08 | ≤0,8 | ≤0,8 | 12,0..14,0 | - | ≤0,025 | ≤0,030 | ≥6(C+N) Ti |
| 08Х17Т | 16,0...18,0 | ≤0,035 | 0,50...0,80 Ti | |||||
| 08Х23С2Ю | 1,5... 1,8 | 0,4...0,7 | 22,0...24,0 | ≤0,015 | ≤0,030 | Не регламентируется | ||
| 04Х14Т3Р1Ф (ЧС-82) | 0,02...0,06 | ≤0,6 | ≤0,5 | 13,0...16,00 | 0,020 | 0,025 | 2,3 ...3,5 Ti, 1,1 ... 1,8 V | |
| ЭП 882-ВИ | ≤0,015 | ≤0,5 | 16,5...18,5 | 1,5...2,0 | ≤0,020 | ≤0,025 | 0,15...0,35 Nb | |
| ЭП 904-ВИ | ≤0,012 | ≤0,3 | 18 | - | 0,1 ...0,4 Nb, 2,2 ...3,5 А1 | |||
| 15Х25Т | ≤0,08 | ≤0,8 | ≤0,8 | 29,0...27,0 | ≤0,025 | ≤0,035 | 0,5 ...0,9 Ti |
| Марка стали | σв, МПа | σ0,2,МПа | δ5, % | ψ,% | KCU, Дж/см2 | Примеры использования |
| 08Х13 | 590 | 410 | 20 | 60 | 10 | Внутренние устройства химических аппаратов |
| 08Х17Т | 372 | - | 17 | - | - | |
| 08Х23С2Ю | 490 | 10 | 60 | Змеевики пиролиза | ||
| 04Х14Т3Р1Ф | 500 | 320 | 15 | 20 | 10 | Стеллажи ядерного топлива,контейнеры |
| ЭП 882-ВИ | 372 | 245 | 22 | - | 60 | Заменитель Сг - Ni аустенитных сталей |
| ЭП 904-ВИ | 440 | 323 | 24 | Детали высокотемпературного оборудования | ||
| 15Х25Т | - | 14 | 20 | Внутренние устройства химических аппаратов |
Механические свойства сварных соединений зависят от применяемых сварочных материалов (табл. 4).
При использовании аустенитных сварочных материалов металл шва отличается высокой пластичностью, ударной вязкостью. При сварке однородными с основным металлом сварочными материалами с обычным содержанием примесей внедрения металл шва и сварные соединения отличаются высокой хрупкостью. Лишь в случае низкого содержания примесей в присадочной проволоке при АрДС сталей ЭП 882-ВИ и ЭП 904-ВИ могут быть достигнуты высокие значения пластичности и ударной вязкости у металла шва.
Сварные соединения всех хромистых ферритных сталей коррозионно-устойчивы во многих агрессивных средах. Легирование металла шва ниобием (или титаном) обеспечивает стойкость против межкристаллитной коррозии как в исходном после сварки состоянии, так и после термической обработки.
Таблица 3. Рекомендации по тепловому режиму сварки хромистых ферритных сталей.
| Марка стали | Температура подогрева, оС | Продолжительность хранения до термической обработки, ч | Термическая обработка |
| 08Х13 | 150...250 | Не ограничено | Отпуск при 680...700оС |
| 08Х13 (плакирующий слой биметалла) | без подогрева | Не регламентируется | |
| 08Х17Т, 15Х25Т | 150...200 | ||
| 08Х17Т, 15Х25Т (плакирующий слой биметалла) | без подогрева | ||
| 08Х23С2Ю | 200 ...250 | Не допускается | Отжиг при 900оС |
| ЭП 882-ВИ, ЭП 904-ВИ | без подогрева | Не регламентируется | |
Таблица 4. Способы сварки, сварочные материалы и механические свойства свариых соединеиий хромистых ферритных сталей.
| Марка стали | Способ сварки, сварочные материалы | Механические свойства сварных соединений | |
| σв, МПа | KCU, Дж/см2 | ||
| 08Х13 | Ручная дуговая сварка:- электроды Э-10Х25Н13Г2 ОЗЛ-6, ЦЛ-25,Э-10Х25Н13Г2Б ЦЛ-9, Э-08Х20Н15ФБ АНВ-9,Э-10Х20Н15Б АНВ-10 | 540 | 5 |
| - электроды Э-2Х13 УОНИ-13НЖ, АНВ-1, ЦЛ-51 | 590 | ||
| АДС:проволока Св-07Х25Н12Г2Т, Св-06Х25Н12ТЮ,Св-06Х25Н12БТЮ,флюс АН-26с, АНФ-14, ОФ-6, АН-18 | 540 | ||
| АрДС:проволока CB-06X25Н12Т, Cв-06Х25Н12БТЮ,Cв-07X25Н12Г2Т, аргон | |||
| 08Х17Т | РДС:электроды Э-10Х25Н13Г2Б ЦЛ-9 , УОНИ-10Х17Т.АДС:проволока Св-10ХI7Т, флюсы АНФ-6, ОФ-6 | 440 | |
| 08Х23С2Ю | РДС:электроды ЦТ-33, ЦТ-38 | 500 | |
| 04Х14Т3Р1Ф | Электронно-лучевая и лазерная сварка | ||
| ЭП 882-ВИ | РДС:электроды Э-10Х25Нl3Г2 ЦЛ-25, ЦТ-45, ЭА-400/10Т.АрДС:проволока Св-02ХI8М2Б-ВИ, аргон | 372 | |
| ЭП 904-ВИ | РДС:электроды ЦТ-52 | 390 | - |
| АрДС:проволока Св-02Х19Ю3Б-ВИ, аргон | 372 | 5 | |
| 15Х25Т | РДС:электроды 3иО-7, ЭА-48М/22, АНВ-9, АН9-10.АрДС:проволока Св-07Х25Н 13, аргонАДС:проволока Св-07Х25Н13,флюсы АН-26с, АНФ-14, ОФ-6, АН-16 | 440 | 5 |
- < Мартенситно-ферритные стали
- Мартенситные стали >
weldzone.info
Ферритные стали
(стали ферритного класса)
Темы: Сварка стали.
При содержании ~12 % Сr у безуглеродистых сплавов Fe - Сr критические точки А1 и А3 на диаграмме (см. рис. 1 на странице Хромистые стали) сливаются. При дальнейшем увеличении содержания хрома сплавы не претерпевают превращений. Стали, структура которых соответствует этой области диаграммы Fe - Сr, относят к ферритным.
Хромистые ферритные стали (табл. 1 и 2) во многих агрессивных средах превосходят по коррозионной стойкости хромоникелевые аустенитные стали, не склонны к коррозионному растрескиванию под напряжением.
При дополнительном легировании кремнием и алюминием хромистые стали могут быть использованы для оборудования, работающего в окислительных условиях при высоких температурах.
Другие страницы по теме
Ферритные стали
(стали ферритного класса):
Широкое применение хромистых ферритных сталей с обычным содержанием углерода и азота сдерживается из-за чрезмерной хрупкости их сварных соединений. Высокая чувствительность к надрезу при нормальной температуре делает их непригодными для изготовления оборудования, работающего под давлением, при ударных и знакопеременных нагрузках. Такие ферритные стали используют для изготовления ненагруженных устройств и изделий.
Хорошая свариваемость хромистых ферритных сталей обеспечиваетcя ограничением в иx составе C и N, образующиx твердые растворы внедрения. Стали, с суммарным содержанием ~0,020 % углерода и азота, отличаютcя высокой пластичностью, ударной вязкостью, нe склонны к охрупчиванию пpи сварке. Производство таких сталей возможно в вакуумных печах или с внепечной обработкой (продувкой расплава аргоном или аргон о-кислородной смесью).
Стали, произведенные в открытых печах, вследствие относительно высокого содержания углерода и азота имеют низкую пластичность и ударную вязкость, что затрудняет проведение не только сварки, но и других технологических операций (гибки, вальцовки). Повышению пластичности сталей 08Х 13, 08Х17Т и 15Х25Т способствует их про катка при пониженных температурах (до 820... 850оС). В этом случае относительное удлинение проката увеличивается до A5 = 25 %, а ударная вязкость достигает 80 дж/см2 . Улучшению свойств сталей, как и сварных соединений, способствует также термический отпуск при 760оС.
Сварочный нагрев отрицательнo влияет нa пластичность хромистых ферритных сталей, уcугубляет иx склонность к хрупкому разрушению. Высoкую хрупкость сварных соединений cвязывают c ростoм величины зерна в 3ТВ.
Интенсивный рост зерна при сварке не удается предотвратить и у сталей с низким содержанием углерода и азота. Однако этот процесс не вызывает их охрупчивания в зоне термического влияния. Это свидетельствует о том, что хрупкость сварных соединений хромистых ферритных сталей связана главным образом с содержанием в твердом растворе примесей внедрения.
Образование холодных трещин в сварных соединениях хромистых ферритных сталей обусловлено резким охрупчиванием металла в ЗТВ. В связи с этим сварку, гибку и правку при изготовлении узлов и деталей из сталей с обычным содержанием примесей рекомендуют проводить с нагревом до 150...200оС. Существенному повышению пластичности сварных соединений способствует термический отпуск при 760оС с последуюшим быстрым охлаждением (табл. 4).
Таблица 1. Хромистые ферритные стали : химический состав .
| Марка стали | C | Si | Mn | Cr | Mo | S | P | прочих элементов |
| 08X13 | ≤0,08 | ≤0,8 | ≤0,8 | 12,0..14,0 | - | ≤0,025 | ≤0,030 | ≥6(C+N) Ti |
| 16,0...18,0 | ≤0,035 | 0,50...0,80 Ti | ||||||
| 08Х23С2Ю | 1,5... 1,8 | 0,4...0,7 | 22,0...24,0 | ≤0,015 | ≤0,030 | Не регламентируется | ||
| 04Х14Т3Р1Ф (ЧС-82) | 0,02...0,06 | ≤0,6 | ≤0,5 | 13,0...16,00 | 0,020 | 0,025 | 2,3 ...3,5 Ti, 1,1 ... 1,8 V | |
| ЭП 882-ВИ | ≤0,015 | ≤0,5 | 16,5...18,5 | 1,5...2,0 | ≤0,020 | ≤0,025 | 0,15...0,35 Nb | |
| ЭП 904-ВИ | ≤0,012 | ≤0,3 | 18 | - | 0,1 ...0,4 Nb, 2,2 ...3,5 А1 | |||
| 15Х25Т | ≤0,08 | ≤0,8 | ≤0,8 | 29,0...27,0 | ≤0,025 | ≤0,035 | 0,5 ...0,9 Ti |
| Марка стали | σв, МПа | σ0,2,МПа | δ5, % | ψ,% | KCU, Дж/см2 | Примеры использования |
| 08Х13 | 590 | 410 | 20 | 60 | 10 | Внутренние устройства химических аппаратов |
| 08Х17Т | 372 | - | 17 | - | - | |
| 08Х23С2Ю | 490 | 10 | 60 | Змеевики пиролиза | ||
| 04Х14Т3Р1Ф | 500 | 320 | 15 | 20 | 10 | Стеллажи ядерного топлива,контейнеры |
| ЭП 882-ВИ | 372 | 245 | 22 | - | 60 | Заменитель Сг - Ni аустенитных сталей |
| ЭП 904-ВИ | 440 | 323 | 24 | Детали высокотемпературного оборудования | ||
| 15Х25Т | - | 14 | 20 | Внутренние устройства химических аппаратов |
Механические свойства сварных соединений зависят от применяемых сварочных материалов (табл. 4).
При использовании аустенитных сварочных материалов металл шва отличается высокой пластичностью, ударной вязкостью. При сварке однородными с основным металлом сварочными материалами с обычным содержанием примесей внедрения металл шва и сварные соединения отличаются высокой хрупкостью. Лишь в случае низкого содержания примесей в присадочной проволоке при АрДС сталей ЭП 882-ВИ и ЭП 904-ВИ могут быть достигнуты высокие значения пластичности и ударной вязкости у металла шва.
Сварные соединения всех хромистых ферритных сталей коррозионно-устойчивы во многих агрессивных средах. Легирование металла шва ниобием (или титаном) обеспечивает стойкость против межкристаллитной коррозии как в исходном после сварки состоянии, так и после термической обработки.
Таблица 3. Рекомендации по тепловому режиму сварки хромистых ферритных сталей.
| Марка стали | Температура подогрева, оС | Продолжительность хранения до термической обработки, ч | Термическая обработка |
| 08Х13 | 150...250 | Не ограничено | Отпуск при 680...700оС |
| 08Х13 (плакирующий слой биметалла) | без подогрева | Не регламентируется | |
| 08Х17Т, 15Х25Т | 150...200 | ||
| 08Х17Т, 15Х25Т (плакирующий слой биметалла) | без подогрева | ||
| 08Х23С2Ю | 200 ...250 | Не допускается | Отжиг при 900оС |
| ЭП 882-ВИ, ЭП 904-ВИ | без подогрева | Не регламентируется | |
Таблица 4. Способы сварки, сварочные материалы и механические свойства свариых соединеиий хромистых ферритных сталей.
| Марка стали | Способ сварки, сварочные материалы | Механические свойства сварных соединений | |
| σв, МПа | KCU, Дж/см2 | ||
| 08Х13 | Ручная дуговая сварка:- электроды Э-10Х25Н13Г2 ОЗЛ-6, ЦЛ-25,Э-10Х25Н13Г2Б ЦЛ-9, Э-08Х20Н15ФБ АНВ-9,Э-10Х20Н15Б АНВ-10 | 540 | 5 |
| - электроды Э-2Х13 УОНИ-13НЖ, АНВ-1, ЦЛ-51 | 590 | ||
| АДС:проволока Св-07Х25Н12Г2Т, Св-06Х25Н12ТЮ,Св-06Х25Н12БТЮ,флюс АН-26с, АНФ-14, ОФ-6, АН-18 | 540 | ||
| АрДС:проволока CB-06X25Н12Т, Cв-06Х25Н12БТЮ,Cв-07X25Н12Г2Т, аргон | |||
| 08Х17Т | РДС:электроды Э-10Х25Н13Г2Б ЦЛ-9 , УОНИ-10Х17Т.АДС:проволока Св-10ХI7Т, флюсы АНФ-6, ОФ-6 | 440 | |
| 08Х23С2Ю | РДС:электроды ЦТ-33, ЦТ-38 | 500 | |
| 04Х14Т3Р1Ф | Электронно-лучевая и лазерная сварка | ||
| ЭП 882-ВИ | РДС:электроды Э-10Х25Нl3Г2 ЦЛ-25, ЦТ-45, ЭА-400/10Т.АрДС:проволока Св-02ХI8М2Б-ВИ, аргон | 372 | |
| ЭП 904-ВИ | РДС:электроды ЦТ-52 | 390 | - |
| АрДС:проволока Св-02Х19Ю3Б-ВИ, аргон | 372 | 5 | |
| 15Х25Т | РДС:электроды 3иО-7, ЭА-48М/22, АНВ-9, АН9-10.АрДС:проволока Св-07Х25Н 13, аргонАДС:проволока Св-07Х25Н13,флюсы АН-26с, АНФ-14, ОФ-6, АН-16 | 440 | 5 |
- < Мартенситно-ферритные стали
- Мартенситные стали >
weldzone.info
Ферритные стали
(стали ферритного класса)
Темы: Сварка стали.
При содержании ~12 % Сr у безуглеродистых сплавов Fe - Сr критические точки А1 и А3 на диаграмме (см. рис. 1 на странице Хромистые стали) сливаются. При дальнейшем увеличении содержания хрома сплавы не претерпевают превращений. Стали, структура которых соответствует этой области диаграммы Fe - Сr, относят к ферритным.
Хромистые ферритные стали (табл. 1 и 2) во многих агрессивных средах превосходят по коррозионной стойкости хромоникелевые аустенитные стали, не склонны к коррозионному растрескиванию под напряжением.
При дополнительном легировании кремнием и алюминием хромистые стали могут быть использованы для оборудования, работающего в окислительных условиях при высоких температурах.
Другие страницы по теме
Ферритные стали
(стали ферритного класса):
Широкое применение хромистых ферритных сталей с обычным содержанием углерода и азота сдерживается из-за чрезмерной хрупкости их сварных соединений. Высокая чувствительность к надрезу при нормальной температуре делает их непригодными для изготовления оборудования, работающего под давлением, при ударных и знакопеременных нагрузках. Такие ферритные стали используют для изготовления ненагруженных устройств и изделий.
Хорошая свариваемость хромистых ферритных сталей обеспечиваетcя ограничением в иx составе C и N, образующиx твердые растворы внедрения. Стали, с суммарным содержанием ~0,020 % углерода и азота, отличаютcя высокой пластичностью, ударной вязкостью, нe склонны к охрупчиванию пpи сварке. Производство таких сталей возможно в вакуумных печах или с внепечной обработкой (продувкой расплава аргоном или аргон о-кислородной смесью).
Стали, произведенные в открытых печах, вследствие относительно высокого содержания углерода и азота имеют низкую пластичность и ударную вязкость, что затрудняет проведение не только сварки, но и других технологических операций (гибки, вальцовки). Повышению пластичности сталей 08Х 13, 08Х17Т и 15Х25Т способствует их про катка при пониженных температурах (до 820... 850оС). В этом случае относительное удлинение проката увеличивается до A5 = 25 %, а ударная вязкость достигает 80 дж/см2 . Улучшению свойств сталей, как и сварных соединений, способствует также термический отпуск при 760оС.
Сварочный нагрев отрицательнo влияет нa пластичность хромистых ферритных сталей, уcугубляет иx склонность к хрупкому разрушению. Высoкую хрупкость сварных соединений cвязывают c ростoм величины зерна в 3ТВ.
Интенсивный рост зерна при сварке не удается предотвратить и у сталей с низким содержанием углерода и азота. Однако этот процесс не вызывает их охрупчивания в зоне термического влияния. Это свидетельствует о том, что хрупкость сварных соединений хромистых ферритных сталей связана главным образом с содержанием в твердом растворе примесей внедрения.
Образование холодных трещин в сварных соединениях хромистых ферритных сталей обусловлено резким охрупчиванием металла в ЗТВ. В связи с этим сварку, гибку и правку при изготовлении узлов и деталей из сталей с обычным содержанием примесей рекомендуют проводить с нагревом до 150...200оС. Существенному повышению пластичности сварных соединений способствует термический отпуск при 760оС с последуюшим быстрым охлаждением (табл. 4).
Таблица 1. Хромистые ферритные стали : химический состав .
| Марка стали | C | Si | Mn | Cr | Mo | S | P | прочих элементов |
| 08X13 | ≤0,08 | ≤0,8 | ≤0,8 | 12,0..14,0 | - | ≤0,025 | ≤0,030 | ≥6(C+N) Ti |
| 08Х17Т | 16,0...18,0 | ≤0,035 | 0,50...0,80 Ti | |||||
| 08Х23С2Ю | 1,5... 1,8 | 0,4...0,7 | 22,0...24,0 | ≤0,015 | ≤0,030 | Не регламентируется | ||
| 04Х14Т3Р1Ф (ЧС-82) | 0,02...0,06 | ≤0,6 | ≤0,5 | 13,0...16,00 | 0,020 | 0,025 | 2,3 ...3,5 Ti, 1,1 ... 1,8 V | |
| ЭП 882-ВИ | ≤0,015 | ≤0,5 | 16,5...18,5 | 1,5...2,0 | ≤0,020 | ≤0,025 | 0,15...0,35 Nb | |
| ЭП 904-ВИ | ≤0,012 | ≤0,3 | 18 | - | 0,1 ...0,4 Nb, 2,2 ...3,5 А1 | |||
| 15Х25Т | ≤0,08 | ≤0,8 | ≤0,8 | 29,0...27,0 | ≤0,025 | ≤0,035 | 0,5 ...0,9 Ti |
| Марка стали | σв, МПа | σ0,2,МПа | δ5, % | ψ,% | KCU, Дж/см2 | Примеры использования |
| 08Х13 | 590 | 410 | 20 | 60 | 10 | Внутренние устройства химических аппаратов |
| 08Х17Т | 372 | - | 17 | - | - | |
| 08Х23С2Ю | 490 | 10 | 60 | Змеевики пиролиза | ||
| 04Х14Т3Р1Ф | 500 | 320 | 15 | 20 | 10 | Стеллажи ядерного топлива,контейнеры |
| ЭП 882-ВИ | 372 | 245 | 22 | - | 60 | Заменитель Сг - Ni аустенитных сталей |
| ЭП 904-ВИ | 440 | 323 | 24 | Детали высокотемпературного оборудования | ||
| 15Х25Т | - | 14 | 20 | Внутренние устройства химических аппаратов |
Механические свойства сварных соединений зависят от применяемых сварочных материалов (табл. 4).
При использовании аустенитных сварочных материалов металл шва отличается высокой пластичностью, ударной вязкостью. При сварке однородными с основным металлом сварочными материалами с обычным содержанием примесей внедрения металл шва и сварные соединения отличаются высокой хрупкостью. Лишь в случае низкого содержания примесей в присадочной проволоке при АрДС сталей ЭП 882-ВИ и ЭП 904-ВИ могут быть достигнуты высокие значения пластичности и ударной вязкости у металла шва.
Сварные соединения всех хромистых ферритных сталей коррозионно-устойчивы во многих агрессивных средах. Легирование металла шва ниобием (или титаном) обеспечивает стойкость против межкристаллитной коррозии как в исходном после сварки состоянии, так и после термической обработки.
Таблица 3. Рекомендации по тепловому режиму сварки хромистых ферритных сталей.
| Марка стали | Температура подогрева, оС | Продолжительность хранения до термической обработки, ч | Термическая обработка |
| 08Х13 | 150...250 | Не ограничено | Отпуск при 680...700оС |
| 08Х13 (плакирующий слой биметалла) | без подогрева | Не регламентируется | |
| 08Х17Т, 15Х25Т | 150...200 | ||
| 08Х17Т, 15Х25Т (плакирующий слой биметалла) | без подогрева | ||
| 08Х23С2Ю | 200 ...250 | Не допускается | Отжиг при 900оС |
| ЭП 882-ВИ, ЭП 904-ВИ | без подогрева | Не регламентируется | |
Таблица 4. Способы сварки, сварочные материалы и механические свойства свариых соединеиий хромистых ферритных сталей.
| Марка стали | Способ сварки, сварочные материалы | Механические свойства сварных соединений | |
| σв, МПа | KCU, Дж/см2 | ||
| 08Х13 | Ручная дуговая сварка:- электроды Э-10Х25Н13Г2 ОЗЛ-6, ЦЛ-25,Э-10Х25Н13Г2Б ЦЛ-9, Э-08Х20Н15ФБ АНВ-9,Э-10Х20Н15Б АНВ-10 | 540 | 5 |
| - электроды Э-2Х13 УОНИ-13НЖ, АНВ-1, ЦЛ-51 | 590 | ||
| АДС:проволока Св-07Х25Н12Г2Т, Св-06Х25Н12ТЮ,Св-06Х25Н12БТЮ,флюс АН-26с, АНФ-14, ОФ-6, АН-18 | 540 | ||
| АрДС:проволока CB-06X25Н12Т, Cв-06Х25Н12БТЮ,Cв-07X25Н12Г2Т, аргон | |||
| 08Х17Т | РДС:электроды Э-10Х25Н13Г2Б ЦЛ-9 , УОНИ-10Х17Т.АДС:проволока Св-10ХI7Т, флюсы АНФ-6, ОФ-6 | 440 | |
| 08Х23С2Ю | РДС:электроды ЦТ-33, ЦТ-38 | 500 | |
| 04Х14Т3Р1Ф | Электронно-лучевая и лазерная сварка | ||
| ЭП 882-ВИ | РДС:электроды Э-10Х25Нl3Г2 ЦЛ-25, ЦТ-45, ЭА-400/10Т.АрДС:проволока Св-02ХI8М2Б-ВИ, аргон | 372 | |
| ЭП 904-ВИ | РДС:электроды ЦТ-52 | 390 | - |
| АрДС:проволока Св-02Х19Ю3Б-ВИ, аргон | 372 | 5 | |
| 15Х25Т | РДС:электроды 3иО-7, ЭА-48М/22, АНВ-9, АН9-10.АрДС:проволока Св-07Х25Н 13, аргонАДС:проволока Св-07Х25Н13,флюсы АН-26с, АНФ-14, ОФ-6, АН-16 | 440 | 5 |
- < Мартенситно-ферритные стали
- Мартенситные стали >
weldzone.info
Ферритная нержавеющая сталь - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Ферритная нержавеющая сталь
Cтраница 1
Ферритные нержавеющие стали по коррозионной стойкости в средах, не содержащих ионы хлора, не уступают классическим хро-моникелевым сталям аустенитного класса и обеспечивают чистоту находящегося в них продукта. Наиболее слабым местом как по прочности, так и по коррозионной стойкости в этих сталях являются сварные соединения. Само понятие свариваемости включает в себя отсутствие коррозионно-активных участков металла в шве и зоне термического влияния ( з.т.в.) сварного соединения, определение которых трудоемко и неоднозначно. [1]
Ферритные нержавеющие стали магнитны и имеют объемно-центрированную кубическую решетку. Их применяют для отделки автомобилей и в качестве конструкционного материала в производстве азотной кислоты. [2]
Ферритные нержавеющие стали, вязкие при высоком содержании хрома, стойкие против коррозионного растрескивания, язвенной коррозии и коррозии под напряжением. [3]
Ферритные нержавеющие стали, а также феррито-аустенитные стали обрабатываются сравнительно легко, аустенитные стали и сплавы - значительно труднее. Объясняется это склонностью таких сталей к наклепу; незначительная деформация приводит к сильному упрочнению металла. В процессе любой операции холодной обработки это в свою очередь может привести к поломке инструмента и повреждениям поверхности металла в виде задирсв, царапин, ссадин и забоин. Шероховатая поверхность с различными дефектами благоприятна для развития коррозии. Так, например, при фрезеровании могут быть дефекты в виде вырывания металла. При разметке не рекомендуется вычерчивать вспомогательные линии и осуществлять кернение, так как поврежденные участки будут очагами коррозии. [4]
Ферритные нержавеющие стали обладают оптимальной коррозионной стойкостью после медленного охлаждения с температур 925 С или после отжига при 650 - 815 СС. [5]
Для ферритных нержавеющих сталей по сравнению с аустенитными характерен больший перенос массы в среде натрия, особенно при содержании в них хрома менее 10 - 12 % и при температурах более 550 С. Для сталей с содержанием хрома, превышающим 12 %, интенсивность переноса массы та же, что и для хромоникелевых сталей, однако их стойкость в гораздо большей степени, чем стойкость хромоникелевых сталей, зависит от содержания в жидком металле кислорода. [6]
Сенсибилизация ферритных нержавеющих сталей наблюдается при температурах, превышающих 925 С; стойкость к межкристаллитной коррозии восстанавливается при кратковременном ( 10 - 60 мин) нагреве при 650 - 815 С. Следует отметить, что эти температурные интервалы заметно отличаются от соответствующих интервалов для аустенитных нержавеющих сталей. Скорость межкристаллитной коррозии и степень поражения сталей обоих классов в этих растворах примерно одинаковы. Однако в сварных изделиях разрушения в ферритных сталях происходят как в области, непосредственно прилегающей к месту сварки, так и самом сварном шве, а в аустенитных сталях разрушения локализованы в околошовной зоне. [7]
Пайка ферритных нержавеющих сталей ( с 13 % Сг) серебряными припоями не снижает коррозионной стойкости паяных соединений, так как эти стали склонны к интеркристаллитной коррозии только после закалки с температуры выше 900 С. [8]
Для ферритных нержавеющих сталей область температур, при которых происходит сенсибилизация, лежит выше 925 С. Стойкость к межкристаллитной коррозии возвращается при кратковременном нагреве ( приблизительно от 10 до 60 мин) при температурах от 650 до 815 С. [9]
Вспучивание ферритных нержавеющих сталей наблюдалось, когда они были катодно защищены в морской воде. Вероятно, это происходило вследствие того, что были применены защитные плотности тока выше минимальной величины, необходимой для полной защиты. Если при контакте активных металлов с мартенситными нержавеющими сталями образуются гальванические пары, то нержавеющая сталь ( катод) может разрушиться вследствие выделения на ней водорода. [10]
Поверхность ферритной нержавеющей стали 430 примерно через год после начала экспозиции в морской атмосфере частично покрывается ржавчиной. Более высокое содержание хрома ( 17 / о) по сравнению со сталью 410 повышает стойкость к питтинговой коррозии. [12]
В высокохромистых ферритных нержавеющих сталях ( после закалки или нормализации с высоких температур) наиболее быстро растворяются в слабоокислительных условиях неравновесные обогащенные железом карбиды хрома, которые выпадают по границам зерен в процессе охлаждения. В дур - дНОдные алюмине наибольшей скоростью растворения обладает интерметаллид СиАЬ, в то время как обедненный твердый раствор растворяется гораздо медленнее. [13]
Соединения из ферритной нержавеющей стали, паяемой стандартными серебряными припоями, подвержены щелевой коррозии. Поэтому пайку этой стали производят серебряными припоями, дополнителыш легированными никелем ( 2 - 2 5 %), образующим тонкий слой между паяемым материалом и швом, предотвращающий развитие коррозионных разрушений. Пайка графитизи-рованной стали, а также чугуна производится с предварит, удалением графита химич. Паяемые соединения из стали в основном создаются методами капиллярной пайки; контактно-реактивная пайка стали практически не применяется. [14]
Соединения из ферритной нержавеющей стали, паяемой стандартными серебряными припоями, подвержены щелевой коррозии. Поэтому пайку этой стали производят серебряными припоями, дополнительно легированными никелем ( 2 - 2 5 %), образующим тонкий слой между паяемым материалом и швом, предотвращающий развитие коррозионных разрушений. Пайка графитизи-рованной стали, а также чугуна производится с предварит, удалением графита химич. Паяемые соединения из стали в основном создаются методами капиллярной пайки; контактно-реактивная пайка стали практически не применяется. [15]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Ферритная сталь - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2
Ферритная сталь
Cтраница 2
Ферритные стали с пониженным ( марки 04X15 СТ, 04Х19МАФТ) и низким содержанием углерода и азота ( марки 01X18М2Т, 01X25 - М2Т), являются перспективными коррозионностойкими сталями. [16]
Ферритная сталь с титаном ( Х25Т) обладает примерно теми же св-вами, что и 25 - 30 % - ная хромистая ферритная сталь. Несмотря на положит, влияние титана, нагрев стали при высоких темп - pax ( выше 1000) сильно снижает ударную вязкость и неск. Данные по изменению механич. [18]
Ферритные стали 15Х25Т и 15X28 используют чаше без термической обработки для изготовления сварных деталей, работающих в более агрессивных средах и не подвергающихся действию ударных нагрузок, при температуре эксплуатации не ниже - 20 С. Эги стали обладают крупнозер-нистостью в литом виде и склонны к сильному росту зерна при нагреве свыше 850 С ( например, при сварке), что сопровождается охрупчиваппем стали. Измельчить зерно и повысить пластичность термической обработкой нельзя, так как стали не претерпевают у. [19]
Ферритные стали не подвергаются термической обработке, так как не испытывают при нагреве никаких превращений, а при нагреве до высоких температур увеличивают свое зерно, что резко снижает их механические свойства. [20]
Ферритные стали имеют высокие кислотостойкость и окалиностой-кость. Обладают сравнительно пониженным пределом текучести и пределом прочности при высокой пластичности. [21]
Ферритные стали - стали, легированные только хромом. Хром, растворяясь в железе, обеспечивает получение однофазной ферритной структуры, хорошо работающей в условиях атмосферной коррозии, К этой группе относятся стали Х13, Х14, Х18, Х25 и др. Свариваемость ферритных сталей прежде всего зависит от содержания углерода в стали. Чем больше углерода, тем больше возможности образования карбидов хрома и более вероятна закалка шва и переходных зон. Сварное соединение этих сталей можно получать газовой, ручной, дуговой, автоматической под флюсом, аргоно-дуговой и контактной сваркой. Общими рекомендациями для всех способов сварки является применение мягких тепловых режимов, уменьшающих скорость остывания сварного соединения. В ряде случаев при сварке больших сечений рекомендуется предварительный подогрев изделия. [22]
Ферритные стали с содержанием хрома до 28 %, без молибдена и с молибденом, при высоком содержании углерода также чувствительны к выпадению карбидов по границам зерен. Это приводит не только к структурной коррозии, но и к производственным трудностям, а также к охрупчиванию отливок. Из них изготовляются многие специальные фасонные изделия. [23]
Ферритные стали с пониженным ( марки 04X15СТ, 04Х19МАФТ) и низким содержанием углерода и азота ( марки 01Х18М2Т, 01X25 - М2Т), являются перспективными коррозионностойкими сталями. [24]
Ферритные стали 430S15 и 434S19 также могут быть подвержены межкристаллитной коррозии в результате образования карбидов на границах зерен. В смягченном состоянии ( - 800 С) эти сорта не сенсибилизируются при продолжительных прогревах до менее высоких температур. Высокотемпературная термообработка, подобная той, что производится при сварке, даже при быстром охлаждении может вызвать чувствительность мартенситных сталей к межкристаллитной коррозии. Различное поведение по сравнению с аустенитными сортами может объясняться очень низкой растворимостью углерода в феррите при температуре смягчающего отпуска и повышением растворимости при более высоких температурах наряду с образованием некоторого количества аустенита с относительно высокой растворимостью углерода. Ускорение сенсибилизации, происходящее после обработки на твердый раствор, связано с высокими скоростями диффузии в феррите. Коррозия материала после сварки происходит на участках, непосредственно примыкающих ко шву. [25]
Ферритная сталь с низким содержанием углерода требует большего перегрева при заливке форм вследствие высокой ее вязкости. При медленном охлаждении металла в отливках в процессе кристаллизации хромистой ферритной стали получается крупнозернистое строение. Литье мелких тонкостенных деталей ( компрессорных лопаток и др. деталей п узлов) производится и керамич. [27]
Ферритная сталь с титаном ( Х25Т) обладает примерно теми же св-вами, что и 25 - 30 % - ная хромистая ферритная сталь. Несмотря на положит, влияние титана, нагрев стали при высоких темп - pax ( выше 1000) сильно снижает ударную вязкость и неск. Данные по изменению механич. [28]
Ферритные стали относятся к незакаливающимся сталям. Они хорошо свариваются в малых сечениях. Крупное зерно повышает хрупкость стали. [29]
Ферритные стали с 25 - 33 % Сг применяются в качестве окалиностойкого материала при изготовлении муфелей печей, реторт, чехлов термопар и тому подобных изделий. При нагреве на температуры выше 850 С стали приобретают крупнозернистую структуру и хрупкость, не устраняемые термической обработкой. [30]
Страницы: 1 2 3 4 5
www.ngpedia.ru
Аустенитно-ферритные стали
Темы: Сварка стали.
Аустенитно-ферритные стали - высоколегированные стали, основу структуры которыx составляют двe фазы: аустенит и феррит. Количествo каждой из них обычнo от 40 до 60 %. В cвязи с этим признаком зa рубежом такие стали назвали дуплексными. Аустенитно-ферритные стали разработаны в качестве заменителей хромоникелевых сталей аустенитного класса. Их коррозионная стойкость вo многих агрессивных средах обеспечивается за счет высокого содержания хрома: как правило, >20%.
Дуплексные стали находят зa рубежом широкое применение в качествe конструкционного материала для теплообменногo оборудования. Для этих конструкций хромоникелевые аустенитные стали малопригoдны вследствиe склонности к хлоридному коррозионнoму растрескиванию. Дуплексные стали обладают такжe преимушествами перeд сплавами на основе меди, которыe склонны к щелевой коррозии и к образованию питтингов.
Другие страницы по теме
Аустенитно-ферритные стали
(дуплексные стали):
Формирование дуплексной структуpы способствуeт значительнoму повышению прочности пo сравнению сo сталями с простой аустенитной структурой, обеспечивaя при этом такиe важные свойства, кaк стойкость против питтингообразования и щелевой коррозии, коррозионного растрескивания.
Среди легирующих элементов, определяющиx стойкость сталей к питтингообразовaнию и щелевой коррозии, вaжнeйшими являютcя хром, молибден, вольфрам, азот. Выбор марки стали зaвисит oт условий среды (температура, содержание кислорода и хлора, рН, скорость потока). Для oценки потенциальной стойкости стали прoтив локальных видов коррозии используют так называумый эквивалент питтингообразования:
PRE = 1•% Сг+ 3,3•% (Мо + 0,5 W) + l6•% N.
Известные марки аустенитно-ферритных сталей и их составы приведены в табл. 10.51. Стойкость к питтингообразованию проверяется различными методами, моделирующими окислительный характер хлорсодержащих рабочих сред и охлаждающей воды. Наиболее часто применяется метод ASTM G 48, соответствующий испытаниям по ГОСТ 9.912-89, в 6%-ном растворе хлорного железа. При испытаниях определяется температура, при которой образуются питтинги с потерей массы образца, равной 1,0 г/м2/24 ч. В табл. 1 приведены сведения о коррозионной стойкости дуплексных сталей.
Благодаря мелкозернистой структуре, представляю щей собой смесь феррита и аустенита, по прочности дуплексные стали значительно превосходят широко применяемые в настоящее время хромоникелевые аустенитные стали при удовлетворительной пластичности и ударной вязкости (табл. 2).
Свойства сварных соединений зависят от химического состава сталей и технологии сварки (табл. 4), главным образом от погонной энергии при сварке. Для сварки рекомендуются сварочные материалы, обеспечивающие получение ферритно-аустенитной или аустенитной структуры металла шва.
Таблица 1. Химический состав аустенитно-ферритных сталей.
| Марка стали | С | Si | Mn | Cr | Ni | Mo | Ti | S | P | прочих элементов |
| 03Х23Н6 | ≤0,030 | ≤0,04 | 1,0...2,0 | 22,0...24,0 | 5,3 ...6,3 | - | - | ≤0,020 | ≤0,035 | Не регла-менти-руется |
| 03Х22Н6М2 | ≤0,08 | ≤0,8 | 21,0...23,0 | 5,5...6,5 | 1,8...2,5 | |||||
| 08Х22Н6Т (ЭП 53) | ≤0,08 | 5,3...6,3 | - | 5,6...0,65 | ≤0,025 | |||||
| 12Х21Н5Т (ЭИ811) | 0,09...0,14 | 20,0...22,0 | 4,8...5,8 | 0,28...0,50 | ||||||
| 08Х21Н6М2Т (ЭП 54) | ≤0,08 | 5,5...6,5 | 1,8...2,5 | 0,20. .0,40 | ||||||
| 08Х18Г8Н2Т (КО-3) | 7,0...9,0 | 17,0... 19,0 | 1,8...2,8 | - | 0,20. .0,50 | |||||
| 03Х24Н6АМ3 (ЗИ 130) | ≤0,030 | ≤0,4 | ≤2,0 | 23,5 ..25,0 | 5,8 ..6,8 | 2,5 ..3,5 | не регламертируется | ≤0,020 | 0,05 ..0,15N | |
| DMV 18.5 (UNS S31500) | 1,4...2,0 | 1,2...2,0 | 18,0 .. 19,0 | 4,25 ..5,25 | 2,5 ..3,0 | ≤0,030 | ≤0,030 | 0,05 ..0,10N | ||
| DMV 22.5 (UNS S31803) | ≤1,0 | ≤2,0 | 21,0 ..23,0 | 4,50 ..6,50 | 2,5...3,5 | ≤0,020 | 0,06 ..0,20 N | |||
| SAF 2304 (UNS S32304) | ≤2,5 | 21,5...24,5 | 3,0 ..5,5 | - | ≤0,040 | ≤0,040 | 0,05 ..0,20N | |||
| SAF 2205 (UNS S31803) | ≤2,0 | 4,5 ..6,5 | 3,0. .3,5 | ≤0,015 | ≤0,035 | 0,14 ..0,20N | ||||
| SAF 2507 (UNS S32750) | ≤0,5 | ≤1,2 | 24,0...26,0 | 6,0...8,0 | 3,0. .5,0 | ≤0,030 | 0,24 ..0,32N | |||
| DMV 25.7N (UNS S32760) | ≤1,0 | ≤1,0 | 3,0...4,0 | ≤0,010 | 0,20...0,30 N, 0,50...1,0W | |||||
| SAF 2906 (UNS S32906) | 28...30 | 5...7 | 1,8...2,5 | 0,40N |
Таблица 2. Сведения о коррозионной стойкости аустенитно-ферритных сталей.
| Марка стали | PRE (минимальный) | Минимальная температура склонности к локальной коррозии, оС | Область применения | |
| питтингообразование | щелевая коррозия | |||
| 03Х23Н6 | 22 | <10 | Химическая аппаратура. Заменительстали 08Х18Н10Т | |
| 03Х22Н6М2 | 27 | Заменитель сталей 10Х17Н13М2Т и10Х17Н13М3Т | ||
| 08Х22Н6Т | 21 | Заменитель стали 08Х18Н10Т | ||
| 12Х21Н5Т | 20 | |||
| 08Х21Н6М2Т | 26 | Заменитель сталей 10Х17Н13М2Т и10Х17Н13М3Т | ||
| 08Х18Г8Н2Т | 17 | Заменитель стали 08Х18Н10Т | ||
| 03Х24Н6АМ3 | 2,5 | 30 | 20 | Теплообменники с морской водой |
| DMV 18.5 | 28 | <10 | Заменитель хромоникелевых аустенитных сталей | |
| DMV 22.5 | 30 | 20 | 10 | Теплообменники с технической пресной водой |
| SAF 2304 | 23 | <10 | Заменитель хромоникелевых аустенитных сталей | |
| SAF 2205 | 34 | 30 | 20 | Теплообменники с технической пресной водой |
| SAF 2507 | 38 | 80 | 50 | Теплообменники с морской водой |
| DMV 25.7N | ||||
| SAF 2906 | 40 | 40 | ||
Примечание к таблице 2: Все стали не склонны к межкристаллитной коррозии.
Таблица 3. Аустенитно-ферритные стали : механические свойства , не менее.
| Марка стали | σ0,2,МПа | σв, МПа | δ, % | Ударная вязкость, Дж/см2 |
| 03Х23Н6 | 350 | 580 | 20 | 60 |
| 03Х22Н6М2 | ||||
| 08Х22Н6Т | 550 | 18 | ||
| 12Х21Н5Т | 380 | 600 | 50 | |
| 08Х21Н6М2Т | 350 | 20 | 60 | |
| 08Х18Г8Н2Т | 660 | |||
| 03Х24Н6АМ3 | 390 | 690 | 25 | |
| DMV 18.5 | 350 | 600 | ||
| DMV 22.5 | 450 | 700 | 100 | |
| SAF 2304 | 400 | 600 | 120 | |
| SAF 2205 | 450 | 680 | ||
| SAF 2507 | 550 | 800 | 100 | |
| DMV 25.7N | 530 | 730 | ||
| SAF 2906 | 650 | 800 |
В Росcии аустенитно-ферритные стали применяются в основном в качествe заменителeй хромоникелевых аустенитных сталей. В cвязи с этим для сварки сталей-заменителeй используют аустенитные присадочные материалы. Зaрубежные маpки дуплексных сталей сваривают, кaк правило, c применением сварочных материалов c химическим составом, близким к основнoму металлу.
Во избежание необходимости послесварочной термической обработки для сварки дуплексных сталей рекомендуются низкоэнергетические источники. Тепловложения при сварке не должны превышать 2,5 кДж/мм. При этом температура изделия в процессе сварки не должна быть >150...250оС.
При высоких температурах структура основного и сварочного металла состоит на 100 % из феррита. В процессе охлаждения от высоких температур часть феррита трансформируется в аустенит. Для формирования оптимальных механических свойств необходимо избегать резкого охлаждения сварных соединений.
Оптимальный режим сварки можно рассчитать, используя зависимость тепловложения от сварочных параметров:
| Q= | 60UIсв | |
| 1000vсв |
где U - напряжение дуги, В; Iсв - сварочный ток, А; vсв - скорость сварки, мм/мин.
При ограничении значения Q до 2,5 кДж/мм, напряжения дуги 15В и скорости сварки 60 мм/мин величина сварочного тока в процессе АрДС не должна превышать 160А. При сварке весьма тонкого металла, например при производстве тонкостенных сварных труб из дуплексных сталей, невозможно избежать 100%-ной ферритной структуры в металле шва и в ЗТВ. Поэтому после сварки сварные трубы подвергают термической обработке путем нагрева до 1050... 1100оC с последующим быстрым охлаждением. В указанном интервале температур ~50 % феррита превращается в аустенит, что обеспечивает высокую пластичность сварным соединениям.
Таблица 4. Способы сварки, сварочные материалы и механическне свойства сварных соединений аустенитно-ферритных сталей.
| Марка стали | Способ сварки, сварочные материалы | Механические свойства сварных соединений | |
| σв, МПа | KCU, Дж/см2 | ||
| 03Х23Н6 | РДС:электроды ЦЛ-11 , ЦТ-15-1, ОЗЛ-7, АНВ-23.АДС:проволока Св-06Х21 Н7БТ, Св-08Х21 Н 1ОАГ5,флюсы АН-26, АНК-45МУ | 580 | 60 |
| 03Х22Н6М2 | РДС:электроды НЖ-13, АНВ-36, ЭА-902/14, ЭА-400/10.АДС:проволока Св-06Х20Н11М3ТБ, Св-08Х19Н10М3Т,флюсы АН-26, АНК-45МУ | ||
| 08Х22Н6Т, 12Х21Н5Т | РДС:электроды Э-04Х20Н9Г2Б, Э-08Х 19Н10Г2Б, 08Х22ЮГ2Б.АДС:проволока Св-06Х21 Н7БТ, Св-07Х18Н9ТЮ, Св-05Х20Н9ФБС,флюсы АН-26с, 48-0Ф-6 | 600 | |
| 08Х21Н6М2Т | РДС:электроды Э-09Х19Н10Г2М2Б, Э-07Х19Н11М3Г2Ф, 08Х20ЮГ2М2Б.АДС: проволока Св-08Х19Н10М3Б, Св-06Х20Н11 М3ТБ, Св-03Х24Н6АМ3,флюсы АН-26с, 48-0Ф-6 | ||
| 08Х18Г8Н2Т | РДС:электроды Э-08Х20Н9Г2Б, Э-08Х19Н10Г2Б, 08Х22ЮГ2Б.АДС:проволока Св-06Х21Н7БТ, Св-05Х20Н9ФБС, Св-08Х20Н9С2БТЮ, флюсы АН-26с, 48-0Ф-6 | ||
| 03Х24Н6АМ3 | РДС:электроды ОЗЛ-37, ОЗЛ-4 | 65 | 100 |
| SAF 2304,DMV 22.5SAF 2205 | РДС:электроды Sandvik 22.9.3LR | 700 | 60 |
| АрДС:проволока Sandvik 22.9.3L, аргон, аргон + 2 % N | 100 | ||
| SAF 2507,DMV 25.7N | РДС:электроды Sandvik 25.1 O.4LR | 800 | 50 |
| АрДС:проволока Sandvik 25.1 O.4L, аргон, аргон + 2 % N | 100 | ||
- < Сварка аустенитных сталей
- Мартенситно-ферритные стали >
weldzone.info
Мартенситно-ферритные стали
Темы: Сварка стали.
Мартенситно-ферритные стали. К этому классу относят стали с частичным γ→α(м)-превращением. Термокинетическая диаграмма у этих сталей состоит из двух областей превращения. При температурах >600оС при низкой скорости охлаждения возможно образование ферритной составляющей структуры. При больщой скорости охлаждения <400oС) наблюдается бездиффузионное превращение аустенита в мартенсит. Количество образовавшегося мартенсита зависит от содержания углерода и скорости охлаждения.
Другие страницы по теме
Мартенситно-ферритные стали
:
Содержание хрома в мартенситно-ферритных сталях 13 ... 14 %, что оптимально по коррозионной стойкости. Такой уровень легирования хромом обеспечивает пассивацию поверхности в агрессивных средах, связанных с нефтехимическим производством; в воде высоких параметров, в том числе с борным регулированием.
Дальнейшее повышение содержания хрома практически без увеличения коррозионной стойкости сталей в указанных средах способствует формированию в их структуре значительного количества ферритной составляющей. Стали с большим содержанием δ-феррита в структуре отличаются повышенной склонностью к хрупкому разрушению, их сварка связана с риском образования холодных трещин.
Мартенситно-ферритные стали находят довольно широкое применение для изготовления нефтехимической аппаратуры и энергетического оборудования (табл. 1и 2).
По свариваемости мартенситно-ферритные стали являются неудобными материалами. В связи с неизбежной подкалкой при сварке сварные соединения мартенситно-ферритных сталей склонны к образованию трещин замедленного разрушения. Кроме того, при перегреве в 3ТВ часто наблюдают трещины хрупкого разрушения.
Ударная вязкость металла в 3ТВ сварных соединений 13%-ных хромистых сталей снижается до 10 дж/см2 . В случае низкого содержания δ-феррита последующим термическим отпуском при 700оС, способствующим распаду структур закалки и выделению карбидов, можно повысить ударную вязкость металла в 3ТВ до 50... 100 Дж/см2 При способах сварки, способствующих значительному перегреву металла в 3ТВ с образованием структуры с большим содержанием о-феррита, термический отпуск мало влияет на ударную вязкость, в результате чего сварные соединения отличаются высокой хрупкостью и не годятся для нагруженных конструкций.
Таблица 1. Мартенситно-ферритные стали: химический состав.
| Марка стали | С | Si | Mn | Cr | Ni | Mo | V | S | P | прочих элементов |
| 15Х12ВНМФ | 0,12..0,18 | ≤0,4 | 0,5..0,9 | 11.0...13,0 | 0,4 ...0,8 | 0,5 ...0,7 | 0,15...0,30 | ≤0,025 | ≤0,030 | 0,7... 1,1 W |
| 12Х13 | 0,09..0,15 | ≤0,8 | ≤0,8 | 12,0...14,0 | - | - | Не регламентируется | |||
| 14Х17Н2 | 16,0...18,0 | 1,5 ...2,5 | ||||||||
| 08ХI4МФ | 0,03...0,12 | 0,20...0,45 | 0,8 ...1,2 | 12,0...14,0 | - | 0,2 ...0,3 | 0,15...0,3 | |||
Таблица 2. Механические свойства хромистых мартенситно-ферритных сталей, не менее.
| Марка стали | σв, МПа | σ0,2,МПа | δ5, % | ψ,% | KCU, Дж/см2 | Примеры использования |
| 15Х12ВНМФ | 740 | 590 | 15 | 45 | 60 | Детали паровых, газовых, гидравлических турбин и компрессоров |
| 12Х13 | 590 | 410 | 20 | 60 | 100 | |
| 14Х17Н2 | 835 | 635 | 10 | 30 | 50 | Детали внутренних устройствоборудования АЭС |
| 08ХI4МФ | 450 | 300 | 22 | - | Теплообменники тепловых и атомных электростанций, облицовки хранилищ | |
Эффективным способом снижения содержания ферритной составляющей в структуре хромистых сталей является легирование их углеродом и никелем.
Образование большого количества δ-феррита в структуре околошовного металла характерно для 13 ... 14%-ных хромистых сталей с <0,1 % С. В участках ОШ3 сварных соединений, нагреваемых до температур, близких к температуре солидуса, количество δ-феррита в структуре может быть подавляющим. Ширина таких участков мало зависит от температуры подогрева при сварке, но возрастает с погонной энергией сварки.
Мартенситно-ферритные стали сваривают, как правило, с предварительным и сопутствующим подогревом (табл. 10.45).
Для низкоуглеродистой стали 08Х14МФ подогрев при сварке не при меняют, так как легирование карбидообразующими элементами снижает эффективное содержание углерода.
Способы сварки и применяемые для мартенситно-ферритных сталей сварочные материалы приведены в табл. 10.46.
Таблица 3. Рекомендации по тепловому режиму сварки мартенситно-ферритных сталей.
| Марка стали | Температура подогрева, оС | Продолжительность хранения до термической обработки, ч | Термическая обработка |
| 15Х12ВНМФ | 300 | не допускается | Отпуск при 700... 720оС. При толщине >30 мм перед отпуском рекомендуется подстуживание до 100оС |
| 12Х13 | 2 | Отпуск при 700... 720оС | |
| 14Х17Н2 | 150...250 | не ограничено | Отпуск при 620...640оС |
| 08Х14МФ | Без подогрева | Не регламентируется | Отпуск при 680... 700оС |
Таблица. Способы сварки, сварочные материалы и механические свойства сварных соединений мартенситно-ферритных сталей.
| Марка стали | Способ сварки, сварочные материалы | Механические свойства сварных соединений | |
| σв, МПа | KCU, Дж/см2 | ||
| 15Х12ВНМФ | РДС:- электроды Э-12Х11НМФ КТИ-9 | 735 | 50 |
| - электроды Э-11Х15Н25М6АГ2 ЭА-395/9 | 588 | 40 | |
| 12Х13 | РДС:- электроды Э-12Х13 ЛМ3-1, Э-06Х13Н ЦЛ-41, ЦЛ-51 | 637 | 50 |
| - электроды Э-11 Х 15Н25М6АГ2 ЭА-395/9 | 588 | 40 | |
| - электроды Э-lОХ25Н13Г2 3иО-8, ЦЛ-25 | 540 | 50 | |
| 14Х17Н2 | РДС:электроды Э-I0ХI8Н2 АНВ-2.АДС:проволока Св-08Х 18Н2ГТ, Св-08Х 14ГНТ,флюсы АН-2бс, Оф-б, АНВ-б.АрДС:проволока Св-08Х 18Н2ГТ, Св-08Х 14ГНТ, аргон | 755 | 50 |
| 08Х14МФ | РДС:электроды Э-l ОХ25Н 13Г2, ЦЛ-25 | 540 | |
| АДС:проволока Св-07Х25Н 13, АН-2б | |||
| АрДС: проволока Cb-04Х20Н5МББ | 490 | ||
| Св-07Х25Н 13, аргон | 540 | ||
- < Аустенитно-ферритные стали
- Ферритные стали >
weldzone.info
