Прямоугольная поковка из конструкционной стали 09Х16Н4Б в Минске

Прямоугольная поковка из конструкционной стали 09Х16Н4Б: свойства, сортамент и применение

Прямоугольная поковка из конструкционной стали 09Х16Н4Б — горячедеформированный полуфабрикат, получаемый ковкой или штамповкой слитка либо обжатой заготовки. Сталь 09Х16Н4Б относится к мартенситно-ферритному классу, дополнительно легирована ниобием, что обеспечивает стойкость к межкристаллитной коррозии и высокую прочность после термической обработки. Поковка прямоугольного сечения применяется там, где требуется сочетание коррозионной стойкости, ударной вязкости при отрицательных температурах и способности воспринимать знакопеременные нагрузки.

Химический состав и структура

Химический состав стали 09Х16Н4Б регламентируется ГОСТ 5632 и ГОСТ 18968. Ниобий вводится для связывания углерода в карбиды NbC, что предотвращает обеднение границ зёрен хромом при нагреве под сварку и термообработку. После закалки от 960–1000 C с охлаждением в масле или на воздухе и высокого отпуска при 560–620 C формируется структура сорбита с равномерно распределёнными карбидами.

• Углерод (C) — 0,07–0,12 %
• Хром (Cr) — 15,0–17,0 %
• Никель (Ni) — 3,5–4,5 %
• Ниобий (Nb) — 0,15–0,35 %
• Кремний (Si) — не более 0,6 %
• Марганец (Mn) — не более 0,8 %

Механические свойства поковки

Свойства прямоугольной поковки зависят от направления волокна и степени уковки. При ковке вдоль оси заготовки предел прочности достигает 1080–1230 МПа, относительное удлинение — не менее 12 %, ударная вязкость KCU при –40 C — не ниже 39 Дж/см. Поковки проходят ультразвуковой контроль по ГОСТ 24507, нормы сплошности — группа 2 или 3 в зависимости от ответственности детали.

Сортамент и геометрия

Поковки прямоугольного сечения изготавливаются по ГОСТ 7829 и ГОСТ 1133. Типовые размеры: толщина 60–400 мм, ширина 100–800 мм, длина 300–2500 мм. Предельные отклонения по толщине — +12/–8 мм для поковок массой до 500 кг. Кривизна поверхности не превышает 1,5 % от длины. Припуски на механическую обработку назначаются по ГОСТ 7829 с учётом угара и обезуглероженного слоя.

Области применения

Прямоугольная поковка из 09Х16Н4Б востребована в энергетическом машиностроении, нефтегазовой и химической отраслях. Из неё изготавливают:

• корпусные детали арматуры высокого давления (задвижки, клапаны, затворы);
• фланцы и патрубки трубопроводов агрессивных сред;
• рабочие колёса и валы насосов перекачки пластовой воды;
• детали крепления реакторов и теплообменников;
• элементы гидротурбин и вспомогательного оборудования ГЭС;
• оснастку для штамповки в условиях ударных нагрузок.

Технологические особенности обработки

Обрабатываемость резанием стали 09Х16Н4Б в состоянии поставки (после высокого отпуска) — удовлетворительная. При точении твёрдосплавным инструментом класса P25 рекомендуемая скорость резания — 80–120 м/мин, подача — 0,2–0,4 мм/об. Сварка выполняется с предварительным подогревом до 150–200 C и последующей термообработкой для снятия напряжений. Локальная ковка и правка допускаются при температуре не ниже 850 C.

Вопросы и ответы