Конструкционная легированная сталь 15HM PN-75/H-84024 – для работы при повышенных температурах, для котлов, хромомолибденовая, 13CrMo4-5, 1.7335, 13CrMo4-4, 15XM, 13CrMoSi5-5, 1.7336, 12HM, 12XM, сталь K12062
Материалы, доступные в Alfa-Tech: 13CrMo4-5 / 15HM
Прутки 15HM / 13CrMo4-5 – горячекатаные, очищенные и вытянутые.
Плоские прутки 15HM / 13CrMo4-5
Кованые прутки 15HM / 13CrMo4-5
Поковки из стали 15HM / 13CrMo4-5 – кубические заготовки и валы, изготовленные методом открытой штамповки.
Трубы из стали 15HM / 13CrMo4-5 – горячекатаные
Листы из стали 13CrMo4-5 / 15HM – горячекатаные / холоднокатаные
Телефон: +48 63 2610519
kontakt@alfa-tech.com.pl
Сравнение химического состава стали 15HM с заменителями 13CrMo4-5, 1.7335, 13CrMo4-4, 15XM, 13CrMoSi5-5, 1.7336, 12HM, 12XM, K12062
| Разновидность стали | Правило | Химический состав (%) | |||||||||
| C | Mn | Si | P | S | Cu | Cr | Ni | Mo | Inne | ||
| 15HM | PN | 0,11 0,18 | 0,40 0,70 | 0,15 0,35 | Макс 0,040 | Макс 0,040 | Макс 0,25 | 0,70 1,00 | Макс 0,35 | 0,40 0,55 | Al макс 0,020 |
| 12ХМ 12HM 12ChM 12XM | ГОСТ | Макс 0,16 | 0,40 0,70 | 0,17 0,37 | Макс 0,025 | Макс 0,025 | Макс 0,20 | 0,80 1,10 | Макс 0,30 | 0,40 0,55 | Al max0,020 |
| 15ХМ 15HM 15ChM 15XM | ГОСТ | 0,11 0,18 | 0,40 0,70 | 0,17 0,37 | Макс 0,035 | Макс 0,035 | Макс 0,30 | 0,80 1,10 | Макс 0,30 | 0,40 0,55 | V макс 0,05 Ti макс 0,03 W макс 0,20 N макс 0,008 |
| 13CrMoSi5-5 1.7336 | EN | Макс 0,17 | 0,40 0,65 | 0,50 0,80 | Макс 0,015 | Макс 0,015 | Макс 0,30 | 1,00 1,50 | Макс 0,30 | 0,45 0,65 | N макс 0,012 |
| 13CrMo4-5 13CrMo45 1.7335 13CrMo4-4 13CrMo44 | EN DIN | 0,08 0,18 | 0,40 1,00 | Макс 0,35 | Макс 0,030 | Макс 0,025 | Макс 0,30 | 0,70 1,15 | – | 0,40 0,60 | – |
| K 12062 K12062 | UNS | Макс 0,20 | 0,30 0,80 | Макс 0,60 | Макс 0,045 | Макс 0,045 | – | 0,80 1,25 | – | 0,44 0,65 | |
Сталь 15HM, 13CrMo4-5, 1.7335, 13CrMo4-4 – характеристики и области применения.
Свойства и характеристики
Сталь 15HM (13CrMo4-5, 1.7335, 13CrMo4-4) — это низколегированная конструкционная сталь с ферритной структурой, предназначенная для эксплуатации при повышенных температурах. Она содержит умеренное количество хрома и молибдена, что обеспечивает хорошую устойчивость к окислению, высокотемпературной коррозии и водороду. Эта марка характеризуется микроструктурной стабильностью при длительной термической нагрузке, что позволяет использовать ее в компонентах, работающих при температурах до приблизительно 500–550 °C.
Сталь 15HM характеризуется очень хорошими свойствами. пластичность В отожженном состоянии, что облегчает формовку как в горячем, так и в холодном состоянии. Хорошо переносит процессы прокатки и гибки, что делает его популярным выбором для производства деталей сложной геометрии.
высокая механическая обрабатываемость Токарная обработка, сверление, фрезерование облегчают обработку материала и позволяют получить хорошее качество поверхности без чрезмерного износа инструмента.
В нормализованном и отпущенном состоянии эта сталь обладает сбалансированными свойствами: высокой механической прочностью, достаточной ударной вязкостью и хорошей устойчивостью к ползучести. Это делает ее ключевым материалом при изготовлении паровых котлов, трубопроводов и компонентов оборудования, работающего под давлением.
Применение стали 15HM / 13CrMo4-5 / 1.7335 / 13CrMo4-4
Сталь 15HM — это классическая котельная и конструкционная сталь, предназначенная для применения в условиях высоких температур и высоких нагрузок. Она в основном используется в энергетической, химической и нефтехимической промышленности , а также при изготовлении оборудования, работающего под давлением.
- Трубы пароперегревателя и трубопроводы котла – работа в условиях высокого давления и температуры.
- Резервуары высокого давления а также элементы химических установок, подвергающиеся длительному воздействию агрессивных и горячих сред.
- Листы для барабанов котлов – цилиндрические части рубашки и паровых камер.
- Лопатки и диски паровой турбины – компоненты, требующие устойчивости к термической усталости.
- Поковки, прутки, диски – используется в котлостроении и производстве оборудования, работающего под давлением.
- Крепежные элементы (винты, гайки, прокладки) – предназначены для работы при температурах до 500 °C.
Свариваемость и подготовка к сварке
Сталь 15HM обладает ограниченной свариваемостью , что требует строгих технологических процедур. Неправильное управление процессом может привести к растрескиванию в зоне термического воздействия или к чрезмерным остаточным напряжениям.
Перед сваркой компоненты следует предварительно нагреть до температуры 250–260 °C , а после завершения процесса подвергнуть их отжигу для снятия напряжений в диапазоне 660–710 °C.
Время отжига выбирается в зависимости от толщины соединяемых деталей – предполагается, что оно приблизительное. 2–3 минуты на каждый миллиметр толщины сустава.
Медленное охлаждение после отжига позволяет избежать напряжений и обеспечить структурную однородность соединения.
Методы сварки котловой стали 13CrMo4-5 / 15HM
- Дуговая сварка с использованием покрытых электродов (111) – рекомендуется для элементов толщиной до 6 мм.
- Газовая сварка (311) – используется для тонкостенных труб диаметром до 100 мм и толщиной стенки до 12 мм.
- Сварка под флюсом (121) а также методы сварки в защитной газовой среде (TIG / MIG / MAG) – рекомендуются для больших диаметров и более толстых поперечных сечений.
Для получения высококачественного соединения рекомендуется использовать дополнительные материалы с аналогичным химическим составом (например, проволоку из сплава 13CrMo4-5) и контролировать скорость охлаждения.
Механические свойства в нормализованном состоянии
| параметр | Поперечное сечение [мм] | значение |
|---|---|---|
| Предел прочности на растяжение Rm | <16 – 60 | 450 - 600 МПа |
| 60 – 100 | 440 - 590 МПа | |
| 100 – 150 | 430 - 580 МПа | |
| Предел текучести Rp₀,₂ | > 300 МПа | |
| 16 – 60 | > 295 МПа | |
| 60 – 100 | > 275 МПа | |
| 100 – 150 | > 255 МПа | |
| Работа по торможению КВ (20 °C) | 16 – 60 | > 31 Дж |
| 60 – 150 | > 27 Дж | |
| Удлинение А | 16 – 60 | > 20% |
| 60 – 150 | > 19% |
Термическая обработка – процесс, температуры и охлаждение.
- Мягкий отжиг: 600–700 °C, воздушное охлаждение.
- Нормализация: 910–940 °C, охлаждение в неподвижном воздухе.
- Отжиг для снятия внутренних напряжений: 660–710 °C, воздушное охлаждение.
- Закалка: 890–910 °C (вода) или 900–930 °C (масло).
- Закалка: 650–720 °C, воздушное охлаждение.
Прочность на ползучесть и сопротивление ползучести (нормализованное + закаленное состояние)
Средние значения предела ползучести и предела прочности при ползучести для стали 15HM / 13CrMo4-5:
| Темп. [°С] | Rz/10 000 ч [МПа] | Rz/100 000 ч [МПа] | Rz/200 000 ч [МПа] | R₁/10 000 ч [МПа] | R₁/100 000 ч [МПа] |
|---|---|---|---|---|---|
| 450 | 363 | 284 | 260 | 221 | 191 |
| 500 | 230 | 137 | 115 | 141 | 98 |
| 550 | 103 | 49 | 38 | 69 | 36 |
| 570 | 73 | 33 | 25 | 39 | 24 |
Доступные формы и металлургический ассортимент
- Прокатные и кованые прутки,
- горячекатаные и холоднокатаные листы,
- бесшовные трубы для работы под давлением,
- поковки, выполненные в открытых штампах,
- форматы, нарезаемые по размеру.
Сталь 15HM (13CrMo4-5) — это классический материал для котлов, обладающий высокой устойчивостью к длительным термическим и механическим нагрузкам. Она сочетает в себе прочность, сопротивление ползучести и простоту обработки. Однако для обеспечения длительного срока службы требуются соответствующие методы сварки и термообработки. Благодаря стабильным свойствам в диапазоне 400–550 °C, это ключевой сорт стали для энергетической и перерабатывающей промышленности.
Другие марки конструкционной котловой стали
15HM – хромомолибденовая сталь 13CrMo4-5, 13CrMo4-4, 1.7335
25HM 20HM – хромомолибденовая сталь 25CrMo4, 1.7218, 25CrMoS4, 1.7258
10H2M - хромомолибденовая сталь 10CrMo9-10, 1.7380
13HMF – хромомолибденованадиевая сталь 14MoV6-3, 1.7715
21HMF – хромомолибденованадиевая сталь 21CrMoV5-7, 21CrMoV5-11
26H2MF – хромомолибденованадиевая сталь 24CrMo5-5
30H2MF – хромомолибденованадиевая сталь 30CrMoV9, 31CrMoV9, 1.7707, 18519
34HN3M – хромоникелево-молибденовая сталь
Смотрите также
Высоколегированные стали для работы при повышенных температурах
Другие конструкционные легированные стали
легированная конструкционная сталь для цементации
азотированная сталь – конструкционный сплав
конструкционная легированная пружинная сталь
конструкционные легированные подшипниковые стали
конструкционная легированная сталь для термообработки
легированная конструкционная сталь для работы при повышенных температурах – котельная сталь
Часто задаваемые вопросы – Котельная сталь 15HM и ее заменители
Что такое сталь 15HM и каковы её эквиваленты?
Сталь 15HM — это конструкционная сталь из хромомолибденового сплава, предназначенная для использования при повышенных температурах и давлениях. Ее эквивалентами являются стали 1.7335 (13CrMo4-4) , 1.7336 и 13CrMo4-5.
Каков химический состав стали 15HM?
Химический состав включает углерод, марганец, кремний и легирующие добавки – в основном хром и молибден, – которые обеспечивают сопротивление ползучести, высоким температурам и длительным нагрузкам.
Каковы уникальные свойства стали 15HM?
- высокая устойчивость к высоким температурам,
- хорошая механическая прочность,
- сопротивление ползучести,
- структурная стабильность при длительной эксплуатации,
- Свариваемость ограничена, но возможна при соблюдении соответствующих процедур.
Где используется сталь 15HM и её заменители?
Наиболее распространенные области применения:
- Паровые и энергетические котлы,
- резервуары высокого давления,
- паровые установки и высокотемпературные трубопроводы,
- Листы и барабаны для котлов,
- турбины и конструктивные элементы в энергетической и нефтехимической промышленности.
Каковы требования к сварке стали 15HM?
- Предварительный нагрев перед сваркой до температуры приблизительно 250–260 °C.
- отжиг для снятия напряжений после сварки при температуре 660–710 °C.
- выбор подходящих методов сварки (сварка покрытыми электродами, дуговая сварка под флюсом, MIG/MAG),
- Избегайте слишком быстрого охлаждения, чтобы предотвратить растрескивание.
В каких формах выпускается сталь 15HM?
Мы предлагаем:
- Прокатные и кованые прутки,
- горячекатаные и холоднокатаные листы,
- бесшовные трубы,
- Ковка в открытых штампах.
В каких отраслях промышленности чаще всего используется сталь марки 15HM?
Эта сталь используется в энергетической, нефтехимической и химической промышленности, а также при производстве устройств, работающих при высоких температурах и под давлением.
А как насчет термообработки этой стали?
Сталь марки 15HM может подвергаться термической обработке, такой как отжиг, закалка или отпуск, в зависимости от предполагаемого применения и конструктивных требований к изделию.