Сталь 22К

Общие сведения

Заменитель
Сталь 25К
Вид поставки
Лист толстый ГОСТ 5520-79, ГОСТ 19903-79.
Назначение
Фланцы, днища, цельнокованные и сварные барабаны паровых котлов, полумуфты, патрубки и другие детали, работающие под давлением и при температуре от -40 до 450°С.

Химический состав

Химический элемент %
Углерод (С) 0.19-0.26
Кремний (Si) 0.17-0.40
Медь (Cu), не более 0.30
Мышьяк (As), не более 0.08
Марганец (Mn) 0.7-1.0
Никель (Ni), не более 0.30
Фосфор (P), не более 0.040
Хром (Cr), не более 0.30
Сера (S), не более 0.035

Механические свойства

Механические свойства

Термообработка, состояние поставки Сечение, мм σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % KCU, Дж/м2
KCU — в состоянии поставки / после механического старения
Листы категорий: 2-5, 10, 11, 16, 18 <60 265 430-590 59 59/29
Листы категорий: 2-5, 10, 11, 16, 18 >60 255 430-590 59 59/29

Механические свойства в зависимости от температуры испытания

t испытания, °C σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2
Листы толщиной 30-70 мм горячекатаные
20 245-295 500-520 22-26 50-61 83-113
100 225-275 460-490 69
200 215-265 39-108
300 215-235 22-103
400 225 450-470 59-63 49-76
500 195 280-310 19-29 60-68 44-60
600 110-130 135-165 20-34 60-68 53-71
Листы толщиной 30-70 мм, нагрев 930 °С, выдержка 2 ч, охлаждение со скоростью 80-100 град/ч. Отпуск 600-650 °С, охлаждение 50 град/ч
20 225-245 460-470 31-36 61-66 118-157
200 185-215 390-430 26-27 64-65 206-235
300 165-185 390-430 25-27 59-62 216-284
400 155-165 390 27-29 73-75 127-186
500 135-145 255-265 28-31 80-82 88-108
600 110 160 33-41 87-88 206-255
Образец прокатаный толщиной 6 мм, длиной 30 мм. Вкорость деформирования 16 мм/мин. Скорость беформации 0,09 1/с.
700 81 120 57 90
800 56 72 49 63
900 49 84 60 86
1000 45 59 59 86
1100 26 42 75 100

Механические свойства в зависимости от тепловой обработки

Термообработка, состояние поставки σ0,2, МПа σB, МПа δ, % ψ, % KCU, Дж/м2
Нагрев 920-940 °С, охлаждение 100 град/ч, отпуск 600 °С, охлаждение 50 град/ч.
Тепловая выдержка 20 000 ч, 450 °С 230 470 29 59 82
Тепловая выдержка 30 000 ч, 450 °С 240 470 25 59
Тепловая выдержка 20 000 ч, 500 °С 230 440 31 64 98
Тепловая выдержка 30 000 ч, 550 °С 255 435 34 64 78

Технологические свойства

Температура ковки
Начала 1280 °С, конца 700 °С. Сечения до 400 мм охлаждаются на воздухе.
Свариваемость
Ограниченно свариваемая. Способ сварки РДС, АДС под флюсом и газовой защитой. Рекомендуются подогрев и последующая термообработка. ЭШС — требуется термообработка.
Склонность к отпускной способности
Не склонна.
Флокеночувствительность
Не чувстсвительна.

Температура критических точек

Критическая точка °С
Ac1 724
Ac3 845
Ar3 815
Ar1 682

Ударная вязкость

Ударная вязкость, KCU, Дж/см2

Состояние поставки, термообработка +20 -20 -40
Листы толщиной 30-70 мм, нагрев 930 °С, выдержка 2 ч, охлаждение 80-100 град/ч, отпуск 600-650 °С, охлаждение 50 град/ч 118-157 77-113 11-138

Предел текучести

Температура испытания, °C / σ0,2
 200 250 300 320 350
 215  205  190  185  175

Физические свойства

Температура испытания, °С 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа 207
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) 50 48 46 44
Температура испытания, °С 20- 100 20- 200 20- 300 20- 400 20- 500 20- 600 20- 700 20- 800 20- 900 20- 1000
Коэффициент линейного расширения (α, 10-6 1/°С) 11.0 12.6 13.4 13.6
Удельная теплоемкость (с, Дж/(кг · °С)) 470 483 525 571

 

Условные обозначения

Механические свойства
σB временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа
σ0,2 предел текучести условный, МПа
σсж предел прочности при сжатии, МПа
σсж0,2 предел текучести при сжатии, МПа
σ0,05 предел упругости, МПа
σизг предел прочности при изгибе, МПа
σ-1 предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа
δ5 , δ4 , δ10 относительное удлинение после разрыва, %
ψ относительное сужение, %
ν относительный сдвиг, %
ε относительная осадка при появлении первой трещины, %
τК предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа
τ-1 предел выносливости при испытании на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа
KCU и KCV ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами вида U и V, Дж/см2
HRCэ и HRB твёрдость по Роквеллу (шкала C и B соответственно)
HB твёрдость по Бринеллю
HV твёрдость по Виккерсу
HSD твёрдость по Шору
Физические свойства
E модуль упругости нормальный, ГПа
G модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа
ρn плотность, кг/м3
λ коэффициент теплопроводности, Вт/(м∙°C)
ρ удельное электросопротивление, Ом∙м
α коэффициент линейного теплового расширения, 10-61/°С
с удельная теплоёмкость, Дж/(кг∙°С)

 

Поделиться:

Пожалуйста, выключите AdBlock

Полный марочник сталей - Vse-Stali.ru полностью бесплатный проект и существует только за счёт небольшого количества рекламы!

Просим Вас отключить AdBlock для сайта vse-stali.ru.

Для этого в верхнем правом углу браузера нажмите на иконку "ABP" и отожмите переключатель напротив "Данный сайт:"