Сталь 03Х13Н8Д2ТМ (ЭП699)
Сталь 03Х13Н8Д2ТМ применяется для изготовления силовых элементов сварных конструкций, работающих при температурах от 20 до -196 °С.Сталь выплавляется в открытых индукционных печах.
ТУ 14-1-2176-77 ;
Химический состав стали 03Х13Н8Д2ТМ
C | Cr | Cu | Fe | Mn | Mo | Ni | P | S | Si | Ti |
≤0,03 | 12,0-13,0 | 1,5-2,0 | Осн. | ≤0,5 | 0,25-0,75 | 7,8-8,8 | ≤0,02 | ≤0,02 | ≤0,5 | 0,7-1,0 |
Механические свойства стали 03Х13Н8Д2ТМ
Механические свойства при низких и комнатной температурах (лист 2 мм; закалка с 880 °С, 40 мин, в воде + старение при 600 °С, 2 ч) |
|||||
tисп, °С |
σв, Н/мм² |
σ0,2, Н/мм² |
δ5, % |
ψ, % |
KCU, Дж/см² |
-253 |
1780 |
1685 |
12 |
38 |
49 |
-196 |
1600 |
1405 |
19 |
50 |
70 |
-70 |
1310 |
1080 |
19 |
65 |
75 |
20 |
1170 |
990 |
19 |
65 |
75 |
Механические свойства при высоких температурах (пруток ∅16 мм; закалка с 880 °С, 1 ч в воде) |
|||
tисп, °С |
σв, Н/мм² |
σ0,2, Н/мм² |
δ5, % |
1000 |
53,5 |
47 |
111 |
1050 |
42,5 |
34,5 |
111 |
1100 |
32 |
23 |
90,5 |
1150 |
24,5 |
17,5 |
107,5 |
1200 |
17 |
12,5 |
78 |
Механические свойства при 20 °С в зависимости от степени холодной деформации |
|||
Степень обжатия,% |
σв, Н/мм² |
σ0,2, Н/мм² |
δ5, % |
0 |
1267 |
1136 |
20,9 |
10 |
1340 |
1218 |
14,5 |
20 |
1525 |
1376 |
8 |
40 |
1612 |
1405 |
6 |
60 |
1662 |
1585 |
4 |
Физические свойства стали 03Х13Н8Д2ТМ
Плотность — 7,8 · 10³ кг/м³.Теплопроводность — 0,19 · 10² Вт/(м · К) при 20 °С.
Коэффициент Пуассона — 0,250 при 20 °С; 0,235 при -96 °С.
Модуль сдвига — 7,8 · 104 Н/мм² при 20 °С.
Модуль упругости — 19,5 · 104 Н/мм² при 20 °С.
Температурный коэффициент линейного расширения α |
||
t, °С |
(-196)-(20) |
(-253)-(20) |
α · 106, К-1 |
10,2 |
8,5 |
Коррозионная стойкость стали 03Х13Н8Д2ТМ
Сталь является стойкой в атмосферных условиях, не склонна к коррозионному растрескиванию в условиях промышленной атмосферы (в присутствии 0,01 % S02), в условиях 98%-ной влажности и в солевом тумане.Технологические параметры 03Х13Н8Д2ТМ
Сталь удовлетворительно деформируется в горячем и холодном состоянии. Температурный интервал горячей обработки давлением 1160-850 °С.Охлаждение термообработанной стали до —50, —196 и —253 °С вызывает незначительные изменения размеров (от +0,003 до —0,004 мм).
Сталь азотируется на глубину до 0,3 мм, твердость HV составляет 9000 Н/мм².
Рекомендуемые режимы термической обработки: 1) закалка с 880 °С на воздухе (при обработке на прочность σв ≥ 900; σ0,2 ≥ 850 Н/мм²); 2) закалка с 880 °С на воздухе + старение при 600 °С, 2 ч (при обработке на прочность σв ≥ 1100; σ0,2 ≥ 950 Н/мм²).
Сварка стали 03Х13Н8Д2ТМ
Сталь сваривается ручной и автоматической аргоно-дуговой сваркой. В качестве присадочного материала можно применять проволоку из сталей марок ЭП699 и ЭП225.Сварные соединения не склонны к образованию горячих и холодных трещин.
Механические свойства сварных соединений, выполненных аргоно-дуговой сваркой вольфрамовым электродом (лист 2 мм) |
||||||||
Термическая обработка |
σв, Н/мм², при температурах, °С |
KCU, Дж/см², при температурах, °С |
Угол загиба, град |
|||||
До сварки |
После сварки |
20 |
-196 |
-253 |
20 |
-196 |
-253 |
|
Закалка с 880 °С, 20 мин на воздухе |
Старение при 600 °С, 2 ч |
1175 |
1599 |
1530 |
73 |
59 |
46 |
80 |
1030 |
1485 |
1760 |
84 |
64 |
60 |
180 |