Для изготовления сварного химического оборудования, работающего в сернокислых, фосфорнокислых и азотнокислых средах, а также средах, содержащих хлориды и сероводород. Можно применять вследствие ее повыщенной прочности при эксплуатации в условиях коррозионно-эрозионного изнашивания.

Температурный интервал использования стали от -40 до

300 °с

ТУ 14-1-3880-84 ТУ 14-1-5021-91 ТУ 302.02.095-90 ТУ 14-1-4372-87

Химический состав, ТУ 14-1-3880-84

Массовая доля компонентов, %

Fe I Другие алементы

<0,03< 0,4 1,0-2,0 23,5-25,0 5.8-6,8 2,5-3,5 0,05-0,15 < 0,020 < 0,035 Осн. Се < 0,1; Zr s 0,1; (AI+Ti)<0,l;Cu<0,03

Сортамент

Вид продукции Размеры, мм ТУ

Завод-изготовитель

Пруток:

горячекатаный ГОСТ 2590-71 ТУ 14-1-3880-84 ОАО "Златоустовский

кованый ГОСТ 1133-71 метзавод"

Лист горячеката- 4-11x1000x2000- ТУ 14-1-5021-91 ОАО "Ашинский

ный 1500 метзавод"

40-100x2000xZ, ТУ 302.92.095-90ОАО "Ижорские заводы"

Проволока 0 1,2-5,0 ТУИ-1-4372-87 ОАО "Белорецкий сварочная меткомбинат"

Примечание. Рекомендуемый режим термической обработки: закалка с 1070 °С в воде.

Нормированные механические свойства при 20 "С

Фактические механические свойства при 20 "С (лист, закалка с 1060-1080 °С)

Механические свойства при высоких температурах

(пруток 055 мм, закалка с 1070 "С в воде)

Kijpp«3ioHHocToine аал сгшвы

Ударная вязкость при различных температурах (закалка с 1070 °С в воде)

Сортамент

кси, Дж/см, при различных температурах, °С

Лист, 6 = 10 мм Сорт, 0 = 55 мм

Коррозионная стойкость. По ТУ 14-1-3467-82 и ТУ 14-1-3880-84 сталь 03Х24Н6АМЗ должна быть стойка против межкристаллитной коррозии при испытании по методу ВУ ГОСТ 6032-89. Испытания проводят после провоцирующего нагрева при 550 °С в течение 1 ч. При испытании по методу ДУ ГОСТ 6032-89 в закаленном состоянии скорость коррозии в каждом из пяти циклов не превышает 0,5 мм/год.

Скорость коррозии основного металла и сварных соединений, выполненных ручной дуговой сваркой, в 32%-ной экстракционной фосфорной кислоте при 90 °С на базе 100-500 ч испытаний не более 0,1 г/(мч).

В растворах серной кислоты (концентраций 10-90 %) при температурах от 20 до 90 "С сталь 03Х24Н6АМЗ по коррозионной стойкости не уступает сплаву 06ХН28МДТ (ЭИ943). В 10-35%-ной HSO при температуре до 90 °С скорость коррозии стали 03Х24Н6АМЗ не превышает 0,1 мм/год.

Натурные испытания длительностью до 4000 ч в средах производства экстракционной фосфорной кислоты (до 42 % РО, -t- 10-18 г/л HSO + 1,5-2 г/л F~) при 90 °С показали, что скорость общей коррозии закаленного металла, сварных соединений и основного металла после 5 ч провоцирующих нагревов при 500-650 °С не превышает 0,1 мм/год. Межкристаллитная коррозия отсутствует.

Сталь 03Х24Н6АМЗ, имеющая высокий питтинговый индекс (PI = % Ст + + 3,3 % Мо -t- 16 % N), равный 39, обладает хорощей сопротивляемостью питтинговой коррозии в хлоридных средах.

Сталь устойчива против коррозионного растрескивания, в том числе в серо-водородсодержащих средах (при нагрузке 0,90,, и базе испытаний 720 ч в стандартном растворе 5%-ного NaCl, насыщенном сероводородом и подкисленном уксусной кислотой до рН 2,9-3,0).

Из стали 03Х24Н6АМЗ изготовлено оборудование для производства экстракционной фосфорной кислоты, комплексных минеральных удобрений, производства карбамида, капролактама, опытное оборудование для сероводородсодержащих сред.

Физические свойства. Плотность - 7,7 • кг/м1

Удельное электросопротивление - 0,70 • 10" Ом • м при 20 °С.

Значения температурного коэффицке1гта линейного расширения

t, °С

20-100 20-200 20-300 20-400 20-500 20-600 20-700 20-800 20-900 20-1000

10 К

14,6 15,3 16,0 16,5 16,9 17,Э 17,9 18,2 18,5 18,9

Технологические параметры. Рекомендуемый температурный интервал горячей пластической деформации 1200-900 °С. Штамповку днищ можно осуществлять в холодном и горячем состоянии в интервале температур 1100-900 °С. Радиус гибки деталей (в том числе сварных) в холодном состоянии R = 1,2-2,ОЛ (Л - толщина); в горячем состоянии R = 1,0-],5А в интервале температур 850-950 °С.

Сварка. Сталь 03Х24Н6АМЗ хорошо сваривается ручной аргоно-дуговой и электродуговой сваркой. Прочность сварных соединений соответствует требованиям ОСТ 26-291-79; фактический коэффициент прочности сварных соединений по сравнению с основным металлом 0,85-0,9. При температуре 800 °С коэффициент равен 1, что обеспечивает штампуемость сварных заготовок.

Статический изгиб сварных соединений, выполненных ручной аргоно-дуговой сваркой, составляет 120-140°, ручной электродуговой 120-130° (норма 100°).

Глава 6. ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ СТАЛИ АУСТЕНИТНОГО КЛАССА

Данную группу сталей используют для службы в средах повышенной агрессивности. Под термином "высоколегированные" подразумевают фуппу материалов, по степени легированности превышающих наиболее широко распространенные аустенитные стали типа 18-10. Кроме того, высоколегированные стали обычно легируют определенными элементами (Мо, Si и др.) с целью повышения сопротивляемости материала в конкретном электролите или какому-либо виду коррозии.

Основную фуппу представляют достаточно распросфаненные хромоникелевые стали, легированные молибденом, типа Х17Н13М2(3), проявляющие стойкость в средах восстановительного характера, а также используемые обычно при опасности возникновения питтинговой и щелевой коррозии и сероводородного охрупчивания [1-3].

Стали по содержанию углерода делятся на две фуппы: с 0,08-0,10 % С, стабилизированные титаном, и с < 0,03 % С нестабилизированные.

Сталь 03Х17Н14МЗ используют для изготовления сварных консфук-ций, работающих в условиях производства карбамида и капролактама. Она также стойка в кипящей фосфорной, 10%-ной уксусной кислотах, а также в сернокислых средах [2].

Повышение чистоты стали по содержанию не только углерода (< 0,030 %), но и таких примесных элементов, как S (до 0,010-0,015 %), Р (до 0,020 %), Si (до 0,4 %), а также оптимизация содержания основных легирующих элементов (Сг, Ni, Мо, N) привели к созданию ряда хромо-никельмолибденовых сталей с повышенными коррозионными свойствами. Разработана и внедрена в производство сталь 03Х18Н16МЗ-ВД (ЗИ133-ВД) [4], предназначенная для изготовления медицинского инсфумента, в частности, имплантатов. Сталь соответствует фебованиям международного стандарта ИСО 5832/1-87. К сталям для хирургических имплантатов предъявляются весьма жесткие фебования: по неметаллическим включениям, количеству 5-феррита, размеру аустенитного зерна, соотношению хрома и молибдена (Сг + Мо > 26), идентичности механических свойств при растяжении различных плавок. Сталь 03Х18Н16МЗ-ВД имеет регламентируемую сфуктуру и фебуемый комплекс коррозионных и механических свойств. В закаленном и нагартованном состояниях сталь обладает высокой стойкостью против питтинговой коррозии в средах, содержащих ионы хлора. Скорость коррозии в растворе 10%-ного FeCl • НО составляет 0,1-0,2 г/(м • ч), что в 13 раз ниже, чем у стали 12X18Н9Т. Механические свойства стали (проволока 0 4,6 мм) в закаленном состоянии равны: = 530-570 H/мм а = = 200-270 Н/мм\ 5 = 47 %, а после 70%-ной степени холодной деформа-