12Х13

Сталь коррозионно-стойкая жаропрочная

ГОСТ 5632-72

Вид продукции Наличие	Поставочные стандарты ГОСТ, ТУ, ОСТ	Поставочные размеры Возможно изготовление по размерам заказчика	Под заказ Монтажная норма
Круг г/к 12Х13	ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 5949-75, ГОСТ 18907-73, ГОСТ 18968-73, ГОСТ 19442-74	ф 5 – 330 мм	От 0.4 тн (15 дней)
Лист г/к 12Х13	ГОСТ 19903-74, ГОСТ 19903-2015, ГОСТ 5582-75, ГОСТ 7350-77, ТУ 14-1-2186-77, ТУ 14-1-3620-83	h 0.40 – 160 мм	От 0.5 тн (15 дней)
Поковка 12Х13	ГОСТ 1133-71, ГОСТ 25054-81, ГОСТ 26131-84		Расчет по запросу
Поковка 12Х13	ГОСТ 9941-81	5 х 0,2 – 273 х 12

Технические характеристики

Массовая доля элементов, %, по ГОСТ 5632-72

Температура критических точек, °C[1]

Ac₁

Ac₃

Ar₁

Ar₃

Мн [1]

0,09-0,15

≤ 0,8

≤ 0,025

≤ 0,030

12,0-14,0

730

850

700

820

370

Механические свойства при комнатной температуре

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ_0,2, Н/мм²

σ_в, Н/мм²

δ, %

ψ, %

KCU, Дж/см²

HRC

НВ

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

не менее

ГОСТ 4986-79

Отжиг или отпуск

740-800

С печью, масло или воздух

0,05-0,2

440

0,2-2,0

440

Лента подразделяется по виду обработки: мягкая – М, полунагартованная – ПН, нагартованная – Н, высоконагартованная – ВН.

Механические свойства мягкой ленты должны соответствовать нормам, указанным в таблице для толщины 0,2-2,0 и ≤ 0,2 мм.

Механические свойства ПН, Н, ВН ленты должны устанавливаться по согласованию с потребителем.

По требованию потребителя ленту изготовляют мягкую с испытанием на изгиб до параллельности сторон вокруг оправки толщиной равной толщине ленты.

По требованию потребителя для лент из стали толщиной 0,5 мм и менее допускается снижение относительного удлинения на 2%.

Механические свойства при комнатной температуре

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ_0,2, Н/мм²

σ_в, Н/мм²

δ, %

ψ, %

KCU, Дж/см²

HRC

НВ

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

не менее

ГОСТ 5582-75

Отжиг или отпуск

740-780

С печью, масло или воздух

х/к

0,7-3,9

г/к

1,5-3,9

440

Примечания.

Допускается для горячекатаного проката не производить термическую обработку при получении механических свойств, указанных в таблице.

Прокат подразделяют по состоянию материала на: холоднокатаный (х/к) нагартованный – Н1; полунагратованный – ПН1; х/к термически обработанный (мягкий), травленый или после светлого отжига – М2а, М3а, М4а; х/к термически обработанный (мягкий) – М4в; горячекатаный (г/к) термически обработанный (мягкий), травленый или после светлого отжига – М2б, М3б, М4б; г/к, термически обработанный (мягкий) – М4г.

По точности прокатки на: повышенной точности – АТ (х/к), А – (г/к), нормальной точности – БТ (х/к), Б (г/к).

Макроструктура стали не должна иметь следов усадочной раковины, расслоений, инородных включений, трещин и пузырей, что обеспечивается технологией изготовления.

Механические свойства проката после умягчающей термообработки должны соответствовать нормам таблицы.

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ_0,2, Н/мм²

σ_в, Н/мм²

δ, %

ψ, %

KCU, Дж/см²

HRC

НВ

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

не менее

ГОСТ 5949-75

Закалка

Отпуск

100-1050

700-790

Воздух или масло

Воздух

До 60¹

410

590

121-197

¹Для сечения диаметром и толщиной свыше 60 до 100 мм допускается понижение δ на 1 абс. %,ψ на 5 абс. %,KCUна 4,9 Дж/см² при норме менее 78,4 Дж/см² и на 9,8 Дж/см² при норме 78,4 Дж/см² и более. Для сечения диаметром и толщиной свыше 100 до 150 мм - δ на 3 абс. %,ψ на 10 абс. %,KCUна 9,8 Дж/см² при норме менее 78,4 Дж/см² и на 14,7 Дж/см² при норме 78,4 Дж/см² и более.

Свойства стали диаметром и стороной квадрата более 100 мм допускается проверять на перекованных пробах.

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ_0,2, Н/мм²

σ_в, Н/мм²

δ, %

ψ, %

KCU, Дж/см²

HRC

НВ

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

не менее

ГОСТ 7350-77

Отжиг по режиму изготовителя

250

≤ 650

Закалка

960-1020

Воздух

г/к

4-50

345

490

Отпуск

680-780

Воздух или с печью

х/к

4-5

Примечания.

1. Отжиг листов из стали проводят по требованию потребителя.

2. В листах не должно быть следов усадочной раковины, расслоений, инородных включений и пузырей.

3. Механические свойства термически обработанных листов должны соответствовать нормам, указанным в таблице выше.

4. Для горячекатаных листов из стали разрешается не производить термическую обработку при получении механических свойств в соответствии с требованиями таблицы.

5. Для горячекатаных листов толщиной 4 мм из стали нормы σ_0,2 устанавливаются по согласованию изготовителя с потребителем.

6. Для листов без термообработки механические свойства не определяются.

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ_0,2, Н/мм²

σ_в, Н/мм²

δ, %

ψ, %

KCU, Дж/см²

HRC

НВ

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

не менее

ГОСТ 9940-81

В состоянии поставки термообработанные

ø 57-325

s 3,5-32

392

Примечания.

1. Содержание Sв стали, предназначенной для изготовления труб, подлежащих сварке, не должно превышать 0,020%.

2. Механические свойства труб должны соответствовать нормам, указанным в таблице выше.

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ_0,2, Н/мм²

σ_в, Н/мм²

δ, %

ψ, %

KCU, Дж/см²

HRC

НВ

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

не менее

ГОСТ 9941-81

В состоянии поставки термообработанные

ø 5-273

s 0,2-22

392

Примечания.

1. Содержание Sв стали, предназначенной для изготовления труб, подлежащих сварке, не должно превышать 0,020%.

2. Механические свойства труб должны соответствовать нормам, указанным в таблице выше.

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ_0,2, Н/мм²

σ_в, Н/мм²

δ, %

ψ, %

KCU, Дж/см²

HRC

НВ

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

Класс

не менее или в пределах

ГОСТ 18143-72

В состоянии поставки термообработанные

1 класс

ø 1,0-6,0

490-740

2 класс

ø 1,0-6,0

490-740

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ_0,2, Н/мм²

σ_в, Н/мм²

δ, %

ψ, %

KCU, Дж/см²

HRC

НВ

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

не менее или в пределах

ГОСТ 18907-73

Термообработка на заданную прочность

ø 1,0-30

490-780

121-187

Макроструктура стали должна быть без следов усадочной раковины, расслоения, инородных включений, свищей и трещин.

По требованию потребителя прутик изготовляют:

а) с суженными пределами норм механических свойств термически обработанных прутков;

б) с испытанием нагартованных прутков на растяжение;

в) для прутков диаметром 10 мм и более определяется твердость и указывается в документе о качестве.

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ_0,2, Н/мм²

σ_в, Н/мм²

δ, %

ψ, %

KCU, Дж/см²

HRC

НВ

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

не менее или в пределах

ГОСТ 18968-73

Нормализация или закалка

1000-1050

Воздух или масло

До 60²

440-610

620

192-229

Отпуск

660-770

Воздух

540-705

670

207-241

²Для сечения диаметром и толщиной 61-100 мм допускается понижение δ на 1 абс. %,ψ на 5 абс. %,KCUна 4,9 Дж/см² при норме менее 78,4 Дж/см² и на 9,8 Дж/см² при норме 78,4 Дж/см² и более.

Механические свойства прутков и полос диаметром более 100 мм определяются на заготовках диаметром или толщиной 90-100 мм.

Прутки и полосы из стали с σ_0,2 = 540-705 Н/мм² поставляются по согласованию изготовителя с потребителем.

Нормы механических свойств для них не являются браковочными, результаты испытаний заносят в документ о качестве. При отсутствии записи в закалке прутки и полосы из стали изготовляют с нормами механических свойств для категории прочности с σ_0,2 = 440-610 Н/мм².

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ_0,2, Н/мм²

σ_в, Н/мм²

δ, %

ψ, %

KCU, Дж/см²

HRC

НВ

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

не менее или в пределах

ГОСТ 19442-74

Закалка

Отпуск

1000-1050

660-770

Воздух или масло

Воздух

Фасонные прутки и прутки для связи лопаток

До 60³

617-784

187-229

³Для прутков толщиной более 60 мм допускается снижение относительного удлинения (δ) на 1%.

Механические свойства прутков при испытаниях цилиндрических образцов
НД		Режим термообработки							Сечение, мм	σ_0,2, Н/мм²		σ_в, Н/мм²			δ, %			ψ, %		KCU, Дж/см²	HRC	НВ
		Операция				t, °C		Охлаждающая среда
										не менее
ГОСТ 19442-74		Закалка Отпуск				1000-1050 660-770		Воздух или масло Воздух	До 60	441-607		617			20			60		78	--	187-229
Примечания. 1. При толщине прутков более 60 мм допускается понижение δ на 1 абс. %,ψ на 5 абс. % по сравнению с указанными в таблице, а такжеKCUна 4,9 Дж/см² при норме менее 78,4 Дж/см² и на 9,8 Дж/см² при норме 78,4 Дж/см² и более. 2. Нормы на ударную вязкость распространяются только на фасонные прутки для лопаток с наибольшей толщиной профиля 12 мм и более. Нормы на твердость распространяются на все фасонные прутки для лопаток и на прутки для связи лопаток с наибольшей шириной (диаметром) более 10 мм.
НД		Режим термообработки							Сечение, мм	σ_0,2, Н/мм²		σ_в, Н/мм²			δ, %			ψ, %		KCU, Дж/см²	HRC	НВ
		Операция				t, °C		Охлаждающая среда
										не менее или в пределах
ГОСТ 25054-81									До 200	392		617			18			50		74	--	187-229
		Закалка				1000-1050		Масло	Свыше 200 до 500	392		617			16			44		59	--
		Отпуск				700-790		Воздух	Свыше 500 до 1000	392		617			15			40		49	--
НД		Режим термообработки							Сечение, мм	σ_0,2, Н/мм²		σ_в, Н/мм²			δ, %			ψ, %		KCU, Дж/см²	HRC	НВ
		Операция				t, °C		Охлаждающая среда
										не менее или в пределах
ОСТ 108.020.03-82		Закалка Отпуск				1030 720		Масло Воздух	Замок до 60⁴	441-637		617			20			60		78	--	192-229
		Закалка Отпуск				1030 670		Масло Воздух	Замок до 60⁴	539-686		686			15			50		58	--	217-255
⁴Для заготовок лопаток с толщиной замковой части более 60 мм, допускается снижение δ на 1 абс. %,ψ на 5 абс. % от табличного значения иKCUна 9,8 Дж/см² при норме 68,6 Дж/см² и более.
Назначение.Турбинные лопатки, направляющие лопатки, бандажи, скрепляющая проволока, детали, работающие в условиях коррозии, трубы и другие детали, работающие при температуре 450-500°C; детали, работающие в атмосферных условиях, речной и водопроводной воде, влажном паре, водных растворах солей и других слабоагрессивных средах; детали с повышенной пластичностью, подвергающиеся ударным нагрузкам. Коррозийно-стойкие крепежные изделия для гидротурбин. Максимальная допускаемая температура применения для деталей АЭС 300°C(ПНАЭГ-7-008-89). Сталь коррозийно-стойкая, жаростойкая и жаропрочная мартенситно-ферритного класса.
НД	Предел выносливости, Н/мм²							Состояние стали			Ударная вязкость, KCU, Дж/см², при t, °C[4]								Термообработка
	σ_-1		σ_-_1b	σ_-1z	τ_-1		N				+ 20			- 20			- 40
[4]	363		--	--	--		10⁷	σ_в = 590 Н/мм²			108-216			138			98-127		Закалка 990-1050°C, масло. Отпуск 740-750°C
	--		--	--	186		10⁷	σ_в = 640 Н/мм²
[36]	--		≥ 220	≥ 170	≥ 190		--	Состав: 0,13% C; 14% Cr; 0,2% Ni. σ_в = 650 Н/мм²
	--		430	--	--		--	Состав: 0,10% C; 12,5% Cr; 0,2% Ni. σ_в = 720 Н/мм²
σ_-1_b– предел усталости при симметричном растяжении – сжатии. σ_-1_z– предел усталости при симметричном изгибе.
Механические свойства при различных температурах испытания
НД		Режим термообработки							Сечение, мм	t, °C			σ_0,2, Н/мм²			σ_в, Н/мм²		δ, %		ψ, %	KCU, Дж/см²	НВ
		Операция				t, °C		Охлаждающая среда
													не менее или в пределах
[4]		Закалка Отпуск				1030-1050 680-700		Масло Воздух	Прутки	20 200 300 400 500 600			570-590 530-550 510-550 460-490 440-470 310-410			700-730 650-660 600-650 570 520-540 330-450		19-22 17 14-16 13-15 15-18 20-27		66-68 67 66-69 64-67 70 79-85	137-167 186-216 176-245 176-225 186-245 186-265	-- -- -- -- -- --

Механические свойства при различных температурах
НД	Режим термообработки							Сечение, мм			t, °C			σ_0,2, Н/мм²			σ_в, Н/мм²				δ, %				ψ, %			KCU, Дж/см²			НВ
	Операция		t, °C		Охлаждающая среда
														не менее или в пределах
[36]	Закалка		1030-1050		Масло									Образцы продольные
	Отпуск		750								20 200 400 500 600			410 370 370 280 180			610 540 500 370 230				22 16 16 18 18				60 60 58 64 70			110 -- 200 240 220			-- -- -- -- --
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
НД	Режим термообработки							Сечение, мм			t_отп, °C			σ_0,2, Н/мм²				σ_в, Н/мм²					δ, %			ψ, %		KCU, Дж/см²			НВ
	Операция		t, °C		Охлаждающая среда
														не менее
[4]	Закалка		960		Воздух			Прутки
											250 540 600			930 780 620				1270 980 780					15 20 22			60 65 65		-- -- --			360-380 260-350 210-250
Механические свойства прутков при 20°Cв зависимости от тепловой выдержки
НД	Режим термообработки							Тепловая выдержка						σ_0,2, Н/мм²			σ_в, Н/мм²				δ, %				ψ, %			KCU, Дж/см²			НВ
	Операция		t, °C		Охлаждающая среда
								t, °C		τ, °C				не менее или в пределах
[4]	Закалка Отпуск		1000-1050 750		Масло Воздух			450 500 500 500		5000 5000 10000 20000				430 420 390 370			630 610 610 610				24 24 22 20				71 71 63 52			181 78-206 83 --			-- -- -- --
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
НД	Режим термообработки							t, °C	Длительная прочность, Н/мм², за время испытания, ч															Ползучесть, Н/мм², при скорости деформации, %/ч
	Операция		t, °C		Охлаждающая среда				1*10²				3*10²		1*10³				1*10⁴			1*10⁵		1/10⁴					1/10⁵
[4]			ПС					400 450 500	-- -- --				-- -- --		-- -- --				-- 441 142			-- 216 118		-- -- 93					121 103 56
	Закалка Отпуск		1050 720		Воздух			480 450 600	40 24 17				39 21 14		35 18 11				30 14 7			-- -- --		-- -- --					-- -- --
	Закалка Отпуск		1030-1050 750		Масло			400 450 500	-- -- --				-- -- --		-- -- --				-- -- --			-- -- --		-- -- 95					120 100 60
Релаксационная стойкость
НД		t, °C		σ₀, Н/мм²		Остаточное напряжение σ_τ, Н/мм², за время τ, ч																								НВ
						100	500					1000				3000				5000							10000
[36]		400 400 450		300 200 300		230 170 170	190 150 15					190 150 140				180 140 130				80 140 120							160 120 100			-- -- --
		450 450		200 250		130 150	110 130					110 120				100 110				90 110							70 90			-- --

Коэффициент чувствительности к надрезу за 10⁴ ч [1, 2]

Жаростойкость

1,0

Среда

t, °C

Скорость коррозии, мм/год

Группа стойкости или балл

Чувствительность к охрупчиванию при старении [1, 2]

Воздух

600

800

900

0,02

0,45

1,50

Малостойкая

Время, ч

t, °C

CU, Дж/см²

Исходное состояние

108-137

5000

10000

5000

470

500

530

108

Окалиностойкая до температуры 750°C

Среда

t, °C

База испытаний, ч

Потеря массы, г/(м²*ч)

Воздух

800

900

1000

1100

1200

200

0,5

1,5

Устойчивая против окисления в воздушной среде при температуре до 800°C

При длительном сроке службы до 650°C

Коррозийная стойкость [1, 36]

Вид коррозии

Среда

t, °C

Длительность, ч

Балл стойкости

Общая

Вода деминерализованная

300

1000

Речная, водопроводная вода

3000

1-2

Железо азотнокислое всех концентраций

20-t_кип

Точечная

Морская вода

13000

Коррозийное растрескивание

Вода, насыщенная воздухом

150

Разрушение через 335-1345 ч

Напряжение 275 Н/мм²

Межкристаллитная

Проверка по ГОСТ 6032-2003 не предусмотрена.

Для повышения коррозийной стойкости рекомендуется термообработка по режиму: закалка с 950-1000°Cв масле или на воздухе, отпуск при 650-700°Cили применять полировку деталей.

Хорошая коррозийная стойкость во влажном воздухе, речной или водопроводной воде, паре, некоторых органических кислотах, растворах многих солей и щелочей, азотной кислоте при комнатной температуре. Удовлетворительная в морской воде. Неудовлетворительная в соляной, серной, плавиковой кислотах и почти во всех солях этих кислот (за исключением NaCl).

Технологические характеристики [1]

Ковка

Охлаждение поковок, изготовленных

Вид полуфабриката

Температурный интервал ковки, °C

Из слитков

Из заготовок

Размер сечения, мм

Условия охлаждения

Размер сечения, мм

Условия охлаждения

Слиток

1100-800

До 50

51-350

На воздухе

В ямах

До 100

101-350

На воздухе

В ямах

Заготовка

1100-800

Свариваемость

Обрабатываемость резанием

Флокеночувствительность

Ограниченно свариваемая.

Способы сварки: РД и КТ.

Подогрев и последующая термообработка применяются в зависимости от метода сварки, вида и назначения конструкции

В закаленном и отпущенном состоянии при 235 НВ и σ_в = 735 Н/мм²

Kv= 0,8 (твердый сплав),

Kv= 0,5 (быстрорежущая сталь)

Не чувствительна

Склонность к отпускной хрупкости

Склонна