Конструкційна легована сталь 15HM PN-75/H-84024 – для експлуатації за підвищених температур, котельна, хромомолібденова, 13CrMo4-5, 1.7335, 13CrMo4-4, 15XM, 13CrMoSi5-5, 1.7336, 12HM, 12XM, сталь K12062
Матеріали, доступні в Alfa-Tech 13CrMo4-5 / 15HM
Прутки 15HM / 13CrMo4-5 – гарячекатані, очищені та тягнуті
Плоскі прутки 15HM / 13CrMo4-5
Ковані прутки 15HM / 13CrMo4-5
Поковки 15HM / 13CrMo4-5 – вільно ковані, ковані куби та вали
Труби 15HM / 13CrMo4-5 – гарячекатані
Листи 13CrMo4-5 / 15HM – гарячекатані / холоднокатані
телефон: + 48 63 2610519
kontakt@alfa-tech.com.pl
Порівняння хімічного складу сталі 15HM із замінниками 13CrMo4-5, 1.7335, 13CrMo4-4, 15XM, 13CrMoSi5-5, 1.7336, 12HM, 12XM, K12062
| види стали | Norma | Хімічний склад (%) | |||||||||
| C | Mn | Si | P | S | Cu | Cr | Ni | Mo | інший | ||
| 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 |
| 12KHM 12HM 12ЧМ 12XM | GOST | 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 |
| 15KHM 15HM 15ЧМ 15XM | GOST | 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 | - |
| До 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 та застосування
Властивості та характеристики
Сталь 15HM (13CrMo4-5, 1.7335, 13CrMo4-4) – це низьколегована конструкційна сталь з феритною структурою, призначена для використання за підвищених температур. Вона містить помірну кількість хрому та молібдену, які забезпечують добру стійкість до окислення, високотемпературної корозії та водню. Ця марка характеризується мікроструктурною стабільністю при тривалому термічному навантаженні, що дозволяє використовувати її в деталях, що працюють за температур приблизно до 500–550°C.
Сталь 15HM характеризується дуже добрими пластичність у відпаленому стані, що дозволяє легко надавати форму, як гарячому, так і холодному. Він добре переносить процеси прокатки та гнуття, що робить його популярним вибором для виробництва компонентів зі складною геометрією.
висока механічна оброблюваність (токарство, свердління, фрезерування) робить матеріал легким в обробці та дозволяє отримати хорошу якість поверхні без надмірного зносу інструменту.
У нормалізованому та відпущеному стані ця сталь досягає збалансованих властивостей: високої механічної міцності, гідної ударної в'язкості та достатнього опору повзучості. Це робить її ключовим матеріалом у будівництві парових котлів, трубопроводів та компонентів обладнання, що працює під тиском.
Застосування сталі 15HM / 13CrMo4-5 / 1.7335 / 13CrMo4-4
Сталь 15HM — це класична котельна та конструкційна сталь, призначена для застосування в умовах високих температур та високих напружень. Вона використовується переважно в енергетичній, хімічній та нафтохімічній промисловості , а також у виробництві обладнання, що працює під тиском.
- Труби пароперегрівачів та котлопроводи – робота в умовах високого тиску та температури.
- Резервуари під тиском та елементи хімічних установок – що піддаються тривалому впливу агресивних та гарячих середовищ.
- Листи для барабанів котлів – циліндричні частини кожуха та парових камер.
- Лопатки та диски парових турбін – компоненти, що потребують стійкості до термічної втоми.
- Кування, стрижні, диски – використовується в котлобудуванні та обладнанні, що працює під тиском.
- Кріплення (гвинти, гайки, проставки) – призначені для експлуатації за температур до 500 °C.
Зварюваність та підготовка до зварювання
Сталь 15HM має обмежену зварюваність , що вимагає суворих технологічних процедур. Неправильне управління процесом може призвести до розтріскування в зоні термічного впливу або надмірних залишкових напружень.
Перед зварюванням компоненти слід попередньо нагріти до температури 250–260 °C , а після завершення процесу їх слід піддати відпалу для зняття напруги в діапазоні 660–710 °C.
Час відпалу вибирається залежно від товщини деталей, що з'єднуються – вважається приблизним. 2–3 хвилини на кожен мм товщини шва.
Підтримка повільного охолодження після відпалу дозволяє уникнути напружень та забезпечує структурну однорідність з'єднання.
Методи зварювання котельної сталі 13CrMo4-5 / 15HM
- Дугове зварювання покритими електродами (111) – рекомендовано для елементів товщиною до 6 мм.
- Газове зварювання (311) – використовується для тонкостінних труб діаметром до 100 мм та товщиною стінки до 12 мм.
- Зварювання під флюсом (121) та методи зварювання в середовищі захисного газу (TIG / MIG / MAG) – рекомендовані для більших діаметрів та товстіших поперечних перерізів.
Для отримання високоякісного з'єднання рекомендується використовувати додаткові матеріали з подібним хімічним складом (наприклад, дроти 13CrMo4-5) та контролювати швидкість охолодження.
Механічні властивості в нормалізованому стані
| Параметр | Поперечний переріз [мм] | значення |
|---|---|---|
| Міцність на розтяг Rm | <16 – 60 | 450 - 600 МПа |
| 60 - 100 | 440 - 590 МПа | |
| 100 - 150 | 430 - 580 МПа | |
| Межа плинності Rp₀,₂ | > 300 МПа | |
| 16 - 60 | > 295 МПа | |
| 60 - 100 | > 275 МПа | |
| 100 - 150 | > 255 МПа | |
| Робота відключення KV (20 °C) | 16 - 60 | > 31 Дж |
| 60 - 150 | > 27 Дж | |
| Подовження А | 16 - 60 | > 20% |
| 60 - 150 | > 19% |
Термічна обробка – процес, температура та охолодження
- М'який відпал: 600 – 700 °C, охолодження на повітрі.
- Нормалізація: 910 – 940 °C, охолодження на спокійному повітрі.
- Відпал для зняття напруги: 660 – 710 °C, охолодження на повітрі.
- Загартування: 890 – 910 °C (вода) або 900 – 930 °C (олія).
- Відпускання: 650 – 720 °C, охолодження на повітрі.
Міцність на повзучість та опір повзучості (нормалізовані + відпущені)
Середні значення межі повзучості та міцності на опір для сталі 15HM / 13CrMo4-5:
| Температура [°C] | Rz/10 000 год [МПа] | Rz/100 000 год [МПа] | Rz/200 000 год [МПа] | R₁/10 000 год [МПа] | R₁/100 000 год [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 |
Доступні форми та металургійний асортимент
- прокатні та ковані прутки,
- гарячекатані та холоднокатані листи,
- безшовні труби для застосування під тиском,
- поковки вільного кування,
- формати для порізки за розміром.
Сталь 15HM (13CrMo4-5) – це класичний котельний матеріал з високою стійкістю до тривалих термічних та механічних навантажень. Він поєднує в собі довговічність, стійкість до повзучості та легкість обробки. Однак для забезпечення тривалого терміну служби він вимагає відповідних методів зварювання та термічної обробки. Завдяки своїм стабільним властивостям у діапазоні 400–550°C, це ключова марка сталі для енергетичної та переробної промисловості.
Інші марки конструкційної котельної сталі
15HM – хромомолібденова сталь 13CrMo4-5, 13CrMo4-4, 1.7335
25HM 20HM – хромомолібденова сталь 25CrMo4, 1.7218, 25CrMoS4, 1.7258
10H2M - хромомолібденова сталь 10CrMo9-10, 1.7380
13HMF – хромомолібден-ванадієва сталь 14MoV6-3, 1.7715
21HMF – хромомолібденово-ванадієва сталь 21CrMoV5-7, 21CrMoV5-11
26H2MF – хромомолібденово-ванадієва сталь 24CrMo5-5
30H2MF – хромомолібден-ванадієва сталь 30CrMoV9, 31CrMoV9, 1.7707, 18519
34HN3M – хромонікель-молібденова сталь
Дивіться також
Високолеговані сталі для експлуатації за підвищених температур
Інші конструкційні леговані сталі
легована конструкційна сталь для цементації
азотована сталь – конструкційний сплав
конструкційний сплав пружинної сталі
конструкційні леговані підшипникові сталі
конструкційна легована сталь для термічної обробки
легована конструкційна сталь для експлуатації за підвищених температур – котельна сталь
Найчастіші запитання – Котельна сталь 15HM та її замінники
Що таке сталь 15HM та які її еквіваленти?
Сталь 15HM — це конструкційна сталь зі сплаву хрому та молібдену, призначена для використання за підвищених температур і тисків. Її еквіваленти включають 1.7335 (13CrMo4-4) , 1.7336 та 13CrMo4-5.
Який хімічний склад сталі 15HM?
Хімічний склад включає вуглець, марганець, кремній та легуючі добавки – головним чином хром і молібден – які відповідають за стійкість до повзучості, високих температур і тривалих навантажень.
Які унікальні властивості сталі 15HM?
- висока стійкість до високих температур,
- хороша механічна міцність,
- опір повзучості,
- структурна стійкість при тривалій експлуатації,
- обмежена, але можлива зварюваність за умови дотримання відповідних процедур.
Де використовується сталь 15HM та її замінники?
Найпоширеніші способи використання:
- енергетичні та парові котли,
- резервуари під тиском,
- парові установки та високотемпературні трубопроводи,
- котельні листи та барабани,
- турбіни та конструктивні елементи в енергетичній та нафтохімічній промисловості.
Які вимоги до зварювання сталі 15HM?
- попередній розігрів перед зварюванням до температури приблизно 250–260°C,
- відпал для зняття напруги після зварювання при 660–710°C,
- вибір відповідних методів зварювання (покриті електроди, дуга під флюсом, MIG/MAG),
- уникаючи занадто швидкого охолодження, щоб запобігти розтріскуванню.
У яких формах доступна сталь 15HM?
Ми пропонуємо:
- прокатні та ковані прутки,
- гарячекатані та холоднокатані листи,
- безшовні труби,
- поковки вільного кування.
У яких галузях промисловості найчастіше використовується сталь 15HM?
Ця сталь використовується в енергетичній, нафтохімічній та хімічній промисловості, а також у виробництві пристроїв, що працюють за високих температур і під тиском.
А як щодо термічної обробки цієї сталі?
Сталь 15HM може бути піддана термічній обробці, такій як відпал, загартування або відпуск, залежно від цільового використання компонента та вимог до конструкції.