СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ
ТЕХНИЧЕСКАЯ СПРАВКА
Нержавеющая хромомарганцевая сталь 12Х15Г9НД с низким содержанием никеля.
Благодаря новейшим технологиям изготовления и сбалансированному химическому составу, аустенитная сталь 12Х15Г9НД обладает высокой коррозионной стойкостью и не уступает по этому показателю таким популярным маркам как 12Х18Н10Т и 08Х18Н10 при эксплуатации в любых органических кислотных и прочих умеренно агрессивных средах (в т.ч. в растворах серной, соляной и др. кислот). Сталь легко пластически деформируется, поддается глубокой вытяжке и сваривается, используя то же самое оборудование, что и для стандартных аустенитных хромоникелевых марок.
На марку имеется санитарно-эпидемиологическое заключение о возможности применения в пищевой промышленности. Высокостойкая к окислению сталь 12Х15Г9НД, может применяться в химической и обрабатывающей промышленности, по ряду механических свойств превосходит стали типа 12Х18Н10Т.
Технологические свойства:
Горячая обработка: легко поддается ковке (при Т=850-1260°C) и высадке. Поковки можно охлаждать на воздухе.
Холодная обработка: легко обрабатывается в холодном состоянии, обладая одновременно повышенной прочностью и пластичностью.
Испытания на пластичность показали отличные результаты:
- глубина лунки по Эриксену 11,07;
- при испытании на изгиб по ГОСТ 14019-2003 пруток 5 мм выдержал изгиб до соприкосновения сторон;
- результат испытания на осадку по ГОСТ 8817-82 составляет 55%.
Сталь деформационно упрочняется при холодной обработке подобно сталям типа 12Х18Н10Т.
Механическая обработка: механическая обработка проводится при режимах, схожих с аналогичными для сталей типа 12Х18Н10Т. Марка 12Х15Г9НД обладает более высокой прочностью и твёрдостью в состоянии поставки, требуется несколько большие усилия при обработке давлением и резке по сравнению с маркой 12Х18Н10Т.
Свариваемость: легко сваривается различными видами сварки, гарантируя высокое качество шва.
- электродами НИИ-48Г, ГС-1, ДС-12;
- аргонно-дуговой сваркой на полуавтоматах проволокой 08Х20Н9Г7Т, 08Х21Н10Г6;
- под флюсом АН-48 с использованием вышеуказанных сварочных материалов.
По результатам проведённых испытаний сварные швы устойчивы к МКК.
Сравнительная таблица типичных механических свойств сталей 12Х15Г9НД и 12Х18Н10Т в состоянии поставки
| Характеристика |
12Х15Г9НД |
12Х18Н10Т |
| Предел текучести, 0.2% (кгс/мм2) |
28.0 |
23.0 |
| Предел прочности, (кгс/мм2) |
60.0 |
53.0 |
| Относительное удлинение, (%) |
50.0 |
35.0 |
Химический состав, %
| C |
 0,12 |
| Mn |
8,0 - 10,00 |
| Si |
1,00 |
| P |
0,080 |
| S |
0,045 |
| Ni |
0,5-1,5 |
| Cr |
13,0-16,00 |
| Cu |
1,3-2,5 |
| N2 |
0,25 |
Коррозионная стойкость в некоторых средах
Лабораторные испытания по оценке коррозионной стойкости стали 12Х15Г9НД позволили установить, что сталь является:
- стойкой в водной сероводородосодержащей среде при максимальном насыщении сероводорода (2,5 г/л) (скорость коррозии не превышает 0,0135 мм/год);
- весьма стойкой во влажных газовоздушных атмосферах, содержащих сероводород и аммиак при 20°С (скорость коррозии не превышает 0,005 мм/год); стойкой при 90°С (скорость коррозии не превышает 0,097 мм/год);
- весьма стойкой в водном 25-% растворе аммиака при 20°С (скорость коррозии не превышает 0,006 мм/год); стойкой при 90°С (скорость коррозии не превышает 0,097 мм/год);
- весьма стойкой в смеси алифатических углеводородов при 20-90°С (скорость коррозии не превышает 0,003 мм/год);
- стойкой во многих пищевых средах (водка, вино, пиво, фруктовые соки, кисломолочные продукты, растительное масло, газированные напитки, в уксусной эссенции и т.п.);
- стойкой в водяном паре до 600°С;
- весьма стойкой при 20°С и стойкой при 85°С в 10% HNO3;
- весьма стойкой при 20°С и стойкой при 60°С в 1,5% сульфаминовой кислоте;
- стойкой в 10% H2SO4 при 25°C; в 40% H3PO4 при 85°С.
Коррозия под нагрузкой
По данным заключения Центрального НИИ коррозии и сертификации предел коррозионной выносливости аустенитных сталей в 3 % NaCl равен порядка 200 МПа и сталь 12Х15Г9НД в атмосферных условиях под воздействием механических нагрузок до 200 МПа превосходит по механическим свойствам сталь 12Х18Н10Т.
Термостойкость
Температура начала интенсивного окалинообразования составляет ~ 800 °С при длительной эксплуатации.
Цвета побежалости на поверхности наблюдались в интервале температур 550-800 °С при прямом нагреве. В случае, когда внутри испытуемого сосуда находилась вода, никаких изменений поверхности не наблюдалось во время шестичасового нагрева до кипения.
Испытания на растяжение при 900 °С (средние значения  = 102,5 МПа;  = 95,75 МПа;  = 35,5 %;  = 58,25 %) показали возможность применения марки 12Х15Г9НД при 900 °С для ненагруженных или слабонагруженных деталей.
Низкотемпературная вязкость
С понижением температуры (20…-196) не происходит резкого уменьшения вязкости и пластичности, характерного при хладноломкости.
|
