г.Екатеринбург, пр.Космонавтов, 21
г.Новосибирск, ул. 2-я Станционная, 21
Мировая Металлургия
пр. Космонавтов, 21 620012 Екатеринбург +7(343)2667700
ул.2-я Станционная, д.21 630041 Новосибирск +73832105600

15Х5М (Х5М)

  • Товары из стали 15Х5М (Х5М) в наличии:

сделать заявку

Сталь 15Х5М (Х5М) конструкционная теплоустойчивая мартенситного класса

Заменители: Сталь 25Х5М

Сталь 15Х5М применяется: для изготовления корпусов и внутренних элементов аппаратуры нефтеперерабатывающих заводов и крекинговых труб, деталей насосов, задвижек, спецкрепежа, труб и других деталей, от которых требуется сопротивляемость окислению при температуре до +600 °С; деталей трубопроводов и трубопроводной арматуры (закалка на воздухе + отпуск при 400 °С, охлаждение на воздухе); печных и коммуникационных труб, применяемых в энергомашиностроении и тепловых сетях. Температура интенсивного окалинообразования +650 °С.

 

Технические характеристики
Химический состав в %
НТД C S P Mn Cr W V Ti Si Ni Mo Cu
ГОСТ 20072-74 ≤0,15 ≤0,025 ≤0,030 ≤0,50 4,50-6,00 ≤0,30 ≤0,050 ≤0,030 ≤0,50 ≤0,60 0,45-0,60 ≤0,20
По ГОСТ 20072-74 при выплавке стали скрап-процессом содержание Cu ≤ 0,30 %. При выплавке стали методом электрошлакового переплава массовая доля серы должна быть не более 0,015 %. Допускается наличие вольфрама до 0,30 %, ванадия до 0,050 % и титана до 0,030 %.
 
 
Механические свойства
Механические свойства при 20°С
Состояние поставкиСечение
(мм)
t испыт.
(°C)
t отпуска
(°C)
sТ | s0,2
(МПа)
sB
(МПа)
d5
(%)
d4dd10y
(%)
KCU
(кДж/м2)
HBHRCHRBHVHSh
Заготовки деталей трубопроводной арматуры. Закалка на воздухе от 950-970 °C (выдержка 2,5-4,5 ч в зависимости от толщины и массы заготовки) + Отпуск при 750-770 °C, охлаждение в печи до 400 °C и далее на воздухе
  ≤200     ≥294 ≥490 ≥18       ≥40 ≥588 149-197        
Листовой горячекатаный (4,0-50,0 мм) и холоднокатаный (4,0-5,0 мм) прокат по ГОСТ 7350-77. Отжиг при 840 - 870 °C, охлаждение на воздухе
        ≥235 ≥470 ≥18                    
Сортовой прокат. Отжиг при 840-860 °С, охлаждение с печью
  ≤90     ≥215 ≥390 ≥22       ≥50 ≥1176          
Трубы бесшовные термообработанные в состоянии поставки по ГОСТ 550-75
г/д Образец     ≥216 ≥392 ≥22       ≥50 ≥1180 ≤170        
х/д, т/д Образец     ≥216 ≥392 ≥22           ≤170        
Трубы горячедеформированные в состоянии поставки (в сечении указана толщина стенки)
  2,0-25,0     ≥216 ≥392 ≥22       ≥50 ≥1158 ≤170        
Трубы горячедеформированные. Нормализация + Отпуск (в сечении указана толщина стенки)
  2,0-25,0     ≥412 ≥588 ≥16       ≥65 ≥961 ≤235        
Трубы печные и коммуникационные в состоянии поставки по ТУ 14-3-457-76 (ударная вязкость указана для труб с толщиной стенки ≥ 12 мм и определяется на продольных образцах)
  Образец     ≥412 ≥588 ≥16       ≥65 ≥980 180-240        
Трубы центробежнолитые термообработанные в состоянии поставки по ТУ 14-3Р-115-2010. Нормализация: загрузка в печь при ≤ 350 °C, подъем температуры до 690-720 °C со скоростью ≤ 150 °C/ч (выдержка 4 ч), подъем температуры до 950-980 со скоростью ≤ 100 °C/ч (выдержка 2 мин/1 мм толщины стенки), охлаждение до ≤ 100 °C обдувом вентилятором на выдвинутом поду печи или вне пода, далее охлаждение на воздухе + Отпуск: загрузка в печь при ≤ 350 °C, подъем температуры до 705-735 °C со скоростью 100 °C/ч (выдержка 4 ч), охлаждение на воздухе
  Образец     ≥412 ≥588 ≥19       ≥35 ≥961 ≤220        

 

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

Состояние поставкиСечение
(мм)
t испыт.
(°C)
t отпуска
(°C)
sТ | s0,2
(МПа)
sB
(МПа)
d5
(%)
d4dd10y
(%)
KCU
(кДж/м2)
HBHRCHRBHVHSh
Сортовой прокат (образец). Закалка на воздухе с 900 °С + Отпуск, охлаждение на воздухе
      200 ≥990 ≥1260 ≥16       ≥63     ≥35      
      400 ≥1010 ≥1220 ≥18       ≥64     ≥35      
      450 ≥1020 ≥1230 ≥20       ≥65     ≥37      
      500 ≥1120 ≥1250 ≥16       ≥64     ≥35      
      550 ≥760 ≥850 ≥19       ≥73     ≥20      

 

Механические свойства при повышенных температурах

Состояние поставкиСечение
(мм)
t испыт.
(°C)
t отпуска
(°C)
sТ | s0,2
(МПа)
sB
(МПа)
d5
(%)
d4dd10y
(%)
KCU
(кДж/м2)
HBHRCHRBHVHSh
Образцы из труб с толщиной стенки 10-12 мм. Нормализация + Отпуск
    20   ≥485 ≥640 ≥18       ≥78            
    400   ≥430 ≥510 ≥12       ≥75            
    450   ≥385 ≥480 ≥15       ≥76            
    500   ≥350 ≥430 ≥18       ≥82            
    600   ≥170 ≥310 ≥21       ≥91            
Поковки диаметром 280 мм. Нормализация при 1000 °С, охлаждение на воздухе + Отпуск при 700 °С, охлаждение на воздухе
    20   ≥660 ≥800 ≥16       ≥50            
    200   ≥580 ≥680 ≥15       ≥68            
    300   ≥550 ≥670 ≥15       ≥65            
    400   ≥530 ≥630 ≥14       ≥64            
    450   ≥520 ≥620 ≥16       ≥70            
    50   ≥465 ≥550 ≥19       ≥75            
    550   ≥390 ≥500 ≥22       ≥82            
    600   ≥300 ≥415 ≥22       ≥84            

 

Механические свойства при испытании на длительную прочность

Предел ползучести, МПаСкорость позучести, %/чТемпература испытания, °CПредел длительной прочности, МПаДлительность испытания, чТемпература отпуска, °C
103 1/10000 480 177 10000 480
64 1/10000 540 98 10000 540
69 1/100000 480 147 100000 480
39 1/100000 540 74 100000 540

 

Технологические свойства

Обрабатываемость резаньем В горячекатаном состоянии при НВ 170 sВ=390 МПа Kn тв.спл.=2,7 Kn б.ст.=2,0.
Особенности термической обработки Трубы печные и коммуникационные по ТУ 14-3-457-76 поставляются в термообработанном состоянии. Температура высокого отпуска труб после нормализации должна быть не ниже 700 °C.
Свариваемость Трудносвариваемая. Способ сварки: РДС. Необходим подогрев и последующая термообработка.
Склонность к отпускной хрупкости Не склонна.
Температура ковки Начала - 1200 °C, конца - 800 °C. Сечения до 800 мм подвергаются отжигу с перекристаллизацией и одному переохлаждению.
Флокеночувствительность Чувствительна.

 

Температура критических точек

Критическая точкаТемпература °C
AC1 815
AC3 848
AR3 775
AR1 818
MN  

 

Коррозионные свойства

СредаТемпература испытания °CСкорость коррозии, мм/годДлительность испытания, чГлубина мм/год
Вода дистиллированная 300   50 0,033
  500   50 0,19
  600   50 0,784

 

Физические свойства

Температура испытания, °С20100200300400500600800
Модуль нормальной упругости (Е, ГПа) 211       178 145 102  
Модуль упругости при сдвиге кручением (G, ГПа)                
Плотность (r, кг/м3) 7750 7730 7700 7670 7640 7610 7580  
Коэффициент теплопроводности (l, Вт/(м · °С))   37 36 35 34 33    
Уд. электросопротивление (R, НОм · м) 430              
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С)   11,3 11,6 11,9 12,2 12,3 12,3 12,5
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))   483   483        

 

Обозначения
Механические свойства:
  • sв - Предел кратковременной прочности, [МПа]
  • sТ - Предел текучести, [МПа]
  • s0,2 - Предел пропорциональности (допуск на остаточную деформацию - 0,2%), [МПа]
  • d5 - Относительное удлинение при разрыве, [ % ]
  • y - Относительное сужение, [ % ]
  • KCU - Ударная вязкость, [ кДж / м2]
  • HB - Твердость по Бринеллю, [МПа]
  • HV - Твердость по Виккерсу, [МПа]
  • HSh - Твердость по Шору, [МПа]
Размер, мм Марка Количество, т
0,8Х20Н80 (Х20Н80-ВИ)0,010
0,5х310х100030ХГСА1,620
0,8х310х200030ХГСА1,189
0,5х1665Г0,033
0,8х1265Г0,195
0,7х1465Г0,077
0,2х8560С2А0,192
0,9Х15Н600,005
0,3х6060С2А0,120
0,7х1660С2А0,207