31Х19Н9МВБТ

Сталь 31Х19Н9МВБТ ГОСТ 5632-72

Сталь аустенитного класса

Массовая доля элементов, %

Углерод

Кремний

Марганец

Хром

Никель

Титан

Вольфрам

Молибден

Ниобий

Железо

Сера

Фосфор

Медь

Не более

0,28-0,35

Не более

0,8

0,8-1,5

18,0-20,0

8,0-10,0

0,2-0,5

1,0-1,5

0,2-0,5

Осн.

0,02

0,035

0,3

Рекомендуемые режимы термической обработки заготовок

Временное сопротивление

σВ, Н/мм2 (кгс/мм2)

Предел

текучести

σТ, Н/мм2 (кгс/мм2)

Относительное

удлинение δ5, %

Относительное

сужение

ψ, %

Ударная

вязкость,

KCU,

Дж/см2

(кгс·м/см2)

не менее

Закалка с 1140 – 1180оС, охлаждение в воде, старение при 750-800оС, выдержка 15ч, охлаждение на воздухе

590

(60)

295

(30)

Механические свойства при 20оС в зависимости от тепловой выдержки.

Состояние стали, режимы термической обработки	Тепловая выдержка		Предел текучести σ0,2	Временное сопротивление σТ,	Относительное удлинение δ5	Относительное сужение ψ	Ударная вязкость, KCU, Дж/см2
Состояние стали, режимы термической обработки	Температура, оС	Время, ч	МПа		%
Диск диаметром 900 мм. Образцы радиальные.	600	6 000	790	370	32	44	60
	600	20 000	830	410	27	35	40
	600	60 000	860	410	19	19	24
	650	6 000	610	330	28	33	38
	650	30 000	860	430	17	17	14
	700	1 000	790	370	20	36	46
	700	6 000	810	330	16	-	12
	750	6 000	660	310	-	-	12
	750	20 000	470	320	-	-	6
	750	40 000	530	350	-	-	5
	750	60 000	430	370	3	14	6
	800	1 000	780	350	23	26	22
	800	6 000	610	340	-	-	12
Пруток. Закалка 1150оС, вода	650	10 000	950	450	22	48	80

Дополнительные данные – сталь азотируется по двухступенчатому режиму – нагрев до 650оС, выдержка в среде

35 ч + нагрев 700оС, выдержка 35 ч.

Рекомендуемые режимы Термической обработки				Тем- пера- тура испы-тания, оС	Предел длительной прочности, Н/мм2 (кгс/мм2), (неразрушающее напряжение), за время, ч, не менее			Предел ползучести, соответствующий 1% общей деформации, Н/мм2 (кгс/мм2), за время, ч, не менее
Закалка (нормализация)		Отпуск (старение)
Тем-пера-тура нагре-ва, оС	Ох-лаж-даю-щая среда	Тем-пера-тура нагре-ва, оС	Ох-лаж-даю-щая среда		100	10000	100000	1000	100000
1050-1180	Вода	800 (15ч)	Воздух	600 650	- -	235 (24) 167 (17)	216(22) 147(15)	- -	108(11) 78(8)

Температура испытания, оС	Предел текучести σ0,2	Временное сопротивление σВ	Относительное удлинение δ5	Относительное сужение поперечного сечения ψ	Ударная вязкость KCU, Дж/см2
Температура испытания, оС	МПа		%		Ударная вязкость KCU, Дж/см2
Пруток. Диск. Закалка 1150-1180оС, вода. Старение 700оС, выдержка 50ч.
20	315 – 420	725 – 860	32 – 50	25 – 58	39 – 127
300	315	690	32	46	147
400	305	660	28	43	137
500	275	620	26	45	142
600	255	580	26	46	93
700	245	410	21	40	98
800	195	235	29	64	-
Диск. Ротор. Закалка 1150-1180, вода. Старение 750оС, выдержка 12-15 ч.
20	340 – 570	600 – 840	9 – 34	10 – 42	20 – 83
300	285 – 390	560 – 580	12 – 23	19 – 34	29
450	265 – 380	520т- 580	12 – 23	16 – 34	34
500	255 – 400	520 – 580	12 – 24	16 – 38	29 – 98
550	235 – 330	490 – 520	13 – 24	16 – 34	39
600	235 – 330	490 – 510	15 – 21	16 – 39	39 – 108
650	245 – 320	410 – 470	12 – 23	16 – 41	39 – 167
700	235 – 255	340 – 420	17 – 29	25 – 53	39 – 127
Пруток. Диск. Закалка 1150-1180оС, вода. Старение 800оС, 15 ч, воздух
20	320 – 390	730 – 820	31 – 44	40 – 49	93
600	245	480	20	46	108
650	235	430	24	55	108
Образец диаметром 6 мм, длиной 30 мм, кованый и отожжённый. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с
800	275	315	33	68	-
900	205	215	28	67	-
1000	115	125	45	85	-
1100	66	80	54	90	-
1200	41	49	59	94	-

Жаростойкость.

Среда

Температура, оС

Длительность испытания, ч

Глубина,

мм/год

Группа стойкости

или балл

75%N2 + 17,5%O2 + 4%CO2 + 0,5%SO2

650

10 000

0,01-0,011

Физические свойства	Температура испытания, оС
Физические свойства	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Модуль нормальной упругости Е, ГПа	201	-	-	186	181	175	167	157	-	-
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа	78	-	-	68	65	62	58	54	-	-
Плотность ρn, кг/см3	7900	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Коэффициент теплопроводности λ, Вт/(м · С)	-	15	16	18	20	22	24	25	-	-
Удельное сопротивление ρ, НОм · м	-	850	900	980	1020	1080	1100	1150	-	-

Физические свойства

Температура испытания, оС

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/оС

16,6

16,9

17,2

17,5

17,8

18,2

18,5

18,9

19,3

19,7

Назначение: роторы, диски, болты, крепёжные детали, валы.

Температура начала интенсивного окалинообразования – 800оС.

Рекомендуемая температура применения – 600оС.

Срок работы – Весьма длительный.

Сталь применяется как жаропрочная.

Температура ковки, оС: начала 1230, конца 900. Охлаждение на воздухе.

Свариваемость – трудно свариваемая. Способ сварки – РДС. Для снятия сварочных напряжений рекомендуется термообработка.

Обрабатываемость резанием – в термообработанном состоянии при НВ 175, σВ=590 МПа, Kυ б. ст=0,3, Kυ тв. спл=0,6

Сортамент, форма и размеры стали должны соответствовать требованиям:

горячекатаной круглой – ГОСТ 2590-88;

горячекатаной квадратной – ГОСТ 2591-88, ОСТ 14-2-205-87, отраслевого стандарта Минчермета СССР;

кованой круглой и квадратной – ГОСТ 1133-71;

горячекатаной и кованой полосовой – ГОСТ 4405-75;

горячекатаной полосовой – ГОСТ 103-76;

горячекатаной шестигранной – ГОСТ 2879-88;

калиброванной круглой – ГОСТ 7417-75;

калиброванной квадратной – ГОСТ 8559-75;

калиброванной шестигранной – ГОСТ 8560-78;

со специальной отделкой поверхности – ГОСТ 14955-77.