Сталь 13ХФА конструкционная легированная

Область применения 13ХФА

Металл марки 13ХФА ГОСТ 4543-71 применяется для производства труб по так называемой бесшовной технологии. Сохранением своих механических и физических свойств даже при длительном воздействии, как высоких, так и низких температур. Такие трубы выпускаются длиной от 4 метров до 12,5 метров. В качестве дополнительной продукции производят различные виды трубных заготовок, широкий набор арматуры для соединений (трубные переходы, наконечники, фланцы и так далее).

Вся производимая продукция в основном используется в нефтяной и газовой промышленности.

Бесшовные нефтегазовые трубы 13хфа

В этих отраслях подобные изделия используют:

  • в транспортных системах для перекачки нефти и газа;
  • в технологических трубопроводах на буровых вышках и добывающих скважинах;
  • входит в состав оборудования для поддерживания необходимого пластового давления, особенно в районах с очень низкой температурой. Особенно в регионах с температурой до -60 °С;
  • на добывающих и транспортных системах в районе с жарким климатом, до +40 °С;
  • в транспортных системах, внутри которых транспортируемые компоненты могут прогреваться до 40 °С. С рабочим давлением внутри трубы вплоть до 7,4 МПа.
  • в трубопроводах внутри добывающих систем для доставки сырой нефти из глубины скважин.

Отечественными аналогами стали 13ХФА в соответствии с установленными стандартами являются 15ХФА, 20ХФА и 09СФА. Прямых аналогов марок иностранного производства, которые бы соответствовали стали 13ХФА, найти достаточно проблематично. Поэтому сравнение производят по классу прочности. У 13ХФА он равен К52.

Источник

Способы обработки и существующие аналоги

Марка 13ХФА очень просто подвергается главным способам обработки:

  • резанию механическим инструментом;
  • главным видам сварке;
  • ковке;
  • обыкновенной инструментальной отделке.

Для поперечного или продольного резания, выпускаемых изделий, не требуется специнструмента. Про это говорят физические и механичные свойства сплава. Свариваемость такого сплава не имеет ограничений. Его можно подвергать ковке уже при температуре более 860 °С. Изготовленные исследования выпускаемого металла показали, что он не флокеночувствителен.

Наличие в сплаве нужных легирующих добавок приводит к возникновению нестандартных, называемых по другому закалочных структур. Во время сварки их образование может привести к уменьшению стойкости от холодных и горячих трещин. При сильном перегреве понижаться устойчивость к хрупкому разрушению. Данный эффект вызван образованием увеличенного аустенитного зерна.

Наличие легирующих добавок, благоприятно оказывает влияние не только антикорроизийные свойства, но и на устойчивость к перегреву. Происходит увеличение ударной вязкости у границ образованного шва. Существенно увеличивается прочность сварочные места.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Рекомендуемое

МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЦЕНТА ВЯЗКОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ В ИЗЛОМЕ УДАРНЫХ ОБРАЗЦОВ (ДЛЯ ПРОКАТА ИЗ УЛУЧШАЕМОЙ СТАЛИ)

1. Процент вязкой составляющей в изломе ударных образцов характеризует сопротивление стали хрупкому разрушению.

Хрупкая составляющая в изломе ударного образца сечением 8×10 мм имеет вид трапеции (черт. 1). Площадь этой трапеции F1 увеличивается по мере увеличения доли хрупкой составляющей (черт. 2).

Схема ударного излома.

1 – площадь излома, занимаемая хрупкой составляющей; 2 – площадь, занимаемая вязкой составляющей

Черт. 1

Вязкая составляющая располагается, как правило, вокруг хрупкой составляющей. Площадь F1, занимаемую хрупкой составляющей, определяют как произведение средней линии трапеции а на высоту b (см. черт. 1). Отношение этой площади ко всей площади излома F (80 мм2) составляет долю хрупкой составляющей в изломе (X) в процентах:

Соответственно, вязкая составляющая (В) в процентах равна:

В = (100 – Х).

2. Замер параметров (а, b) площади, занимаемой хрупкой составляющей, производят линейкой с точностью до 0,5 мм; при этом погрешность измерения не должна превышать 5 %. Зная параметры а и b, процент составляющей определяют по таблице.

Высота трапеции b, мм

Вязкая составляющая в изломе ударных образцов, %

Средняя линия трапеции а, мм

1,0

1,5

2,0

2,5

3.0

3,5

4,0

4,5

5,0

5,5

6,0

6,5

7,0

7,5

8,0

8,5

9,0

9,5

10

1,0

99

98

98

97

96

96

95

94

94

93

92

92

91

91

90

89

89

88

88

1,5

98

97

96

95

94

93

92

92

91

90

89

88

87

86

85

84

83

82

81

2,0

98

96

95

94

92

91

90

89

88

86

85

84

82

81

80

79

77

76

75

2,5

97

95

94

92

91

89

88

86

84

83

81

80

78

77

75

73

72

70

69

3,0

96

94

92

91

89

87

85

83

81

79

77

76

74

72

70

68

66

64

62

3,5

96

93

91

89

87

85

82

80

78

76

74

72

69

67

65

63

61

58

56

4,0

95

92

90

88

85

82

80

77

75

72

70

67

65

62

60

57

55

52

50

4,5

94

92

89

86

83

80

77

75

72

69

66

63

61

58

55

52

49

46

44

5,0

94

91

88

85

81

78

75

72

69

66

62

59

56

53

50

47

44

41

37

5,5

93

90

86

83

79

76

72

69

66

62

59

55

52

48

45

42

38

35

31

6,0

92

89

85

81

77

74

70

66

62

59

55

51

47

44

40

36

33

29

25

6,5

92

88

84

80

76

72

67

63

59

55

51

47

43

39

35

31

27

23

19

7,0

91

87

82

78

74

69

65

61

56

52

47

43

39

34

30

26

21

17

12

7,5

91

86

81

77

72

67

62

58

53

48

44

39

34

30

25

20

16

11

6

8,0

90

85

80

75

70

65

60

55

50

45

40

35

30

25

20

15

10

5

В тех случаях, когда не требуется высокая прочность, процент вязкой составляющей допускается определять с помощью визуального сопоставления вида исследуемого излома (по хрупкой составляющей) со шкалой (см. черт. 2).

Шкала определения вязкости составляющей в изломе ударного образца

Черт. 2

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 18.06.71 № 1148

3. ВЗАМЕН ГОСТ 1050-60 (в части марок 15Г, 20Г, 25Г, 30Г, 35Г 40Г, 45Г, 50Г);

ГОСТ 1051-59 (в части легированной стали, кроме качества поверхности и упаковки);

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

Номер пункта, подпункта

Обозначение НТД, на который дана ссылка

Номер пункта, подпункта

4.2

2а.1

4.2

4.6

2а.1

4.11

4.2

2.9; 2.18; 4.7

4.2

4.4

4.2

4.1

5.1.3

4.1

2а.1

4.1

4.7

4.1

4.8

4.1

3.3

4.1

4.2

4.1

2а.1

4.1

2а.1

4.1

2а.1

4.1

4.2

4.1

4.2

4.1

4.9

4.1

4.10

4.1

4.2

4.1

2а.1

2.13; 5.1.3

4.2

4.1

4.5

5.1.1

3.3

5.1.2

3.2; 3.4; 5.1; 5.1.1

4.2

2а.1

4.1

5. Ограничение срока действия снято по протоколу № 4-93 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)

6. ИЗДАНИЕ с Изменениями № 1, 2, 3, 4, 5, утвержденными в марте 1977 г., июле 1982 г., феврале 1987 г., июне 1987 г., декабре 1989 г. (ИУС 5-77, 11-82, 5-87, 10-87, 3-90)

Область применения 13ХФА

Металл марки 13ХФА ГОСТ 4543-71 применяется для производства труб по так называемой бесшовной технологии. Сохранением своих механических и физических свойств даже при длительном воздействии, как высоких, так и низких температур. Такие трубы выпускаются длиной от 4 метров до 12,5 метров. В качестве дополнительной продукции производят различные виды трубных заготовок, широкий набор арматуры для соединений (трубные переходы, наконечники, фланцы и так далее).

Вся производимая продукция в основном используется в нефтяной и газовой промышленности.

Бесшовные нефтегазовые трубы 13хфа

В этих отраслях подобные изделия используют:

  • в транспортных системах для перекачки нефти и газа;
  • в технологических трубопроводах на буровых вышках и добывающих скважинах;
  • входит в состав оборудования для поддерживания необходимого пластового давления, особенно в районах с очень низкой температурой. Особенно в регионах с температурой до -60 °С;
  • на добывающих и транспортных системах в районе с жарким климатом, до +40 °С;
  • в транспортных системах, внутри которых транспортируемые компоненты могут прогреваться до 40 °С. С рабочим давлением внутри трубы вплоть до 7,4 МПа.
  • в трубопроводах внутри добывающих систем для доставки сырой нефти из глубины скважин.

Отечественными аналогами стали 13ХФА в соответствии с установленными стандартами являются 15ХФА, 20ХФА и 09СФА. Прямых аналогов марок иностранного производства, которые бы соответствовали стали 13ХФА, найти достаточно проблематично. Поэтому сравнение производят по классу прочности. У 13ХФА он равен К52.

Источник

Характеристики стали СТ3

Все характеристики стали ст3 регулируют нормативы ГОСТ 380-71. В его состав может входить от 0,14 до 0,22% углерода. Сталь 3 имеет качественные свойства, которые определяются свариваемостью, механическими свойствами и коррозийной стойкостью. От механических характеристик зависит то, к какой группе относится сталь: высокопрочная, обычной или повышенной прочности.

Химический состав стали СТ3

Марка сталиМассовая доля элементов, %Углерод МарганецКремний
СТ3кп0,14-0,220,30-0,60Не более 0,5
СТ3пс0,14-0,220,40-0,650,5-0,15
СТ3сп0,14-0,220,40-0,650,15-0,30
СТ3Гпс0,14-0,220,80-1,10не более 0,15
СТ3Гсп0,14-0,200,80-1,100,15-0,30

Ударная вязкость проката из стали СТ3

Марка стали*Толщина прокатаУдарная вязкость, ДЖ/см2, не менее
KCUKCV
+20°С-20°Спосле механического старения+20°С20°С
СТ3пс СТ3сп СТ3Гпс СТ3Гсп3,0-5,049499,8
5,1-10,0108494934
10,1-26,098292934
26,1-40,088
* Для стали СТ3кп ударная вязкость не нормируется

Массовая доля элементов стали Ст3сп по ГОСТ 380-2005

C (Углерод)Si (Кремний)Mn (Марганец)P (Фосфор)S (Сера)Cr (Хром)Ni (Никель)Cu (Медь)As (Мышьяк)Fe (Железо)
0,14 – 0,220,15 – 0,30,4 – 0,65< 0,05< 0,05< 0,3< 0,3< 0,3< 0,08остальное

При мартеновской и конвертерной выплавке доля азота составляет 0,01%. Допускается увеличение N < 0,013% при условии снижения массовой доли P не менее, чем на 0,005% при каждом повышении массовой доли азота на 0,001%. ТУ 14-1-5283-94: по требованию потребителя P < 0,035, S < 0,04.

Сталь 13ХФА Москва и Московская область

Сталь имеет широкий спектр применения в машиностроении, производственной отрасли, строительстве, судостроении, авиастроении и многих других сферах промышленности. Существует множество марок сталей, большинство из них производятся на заказ, есть марки которые постоянно находятся на складе ввиду регулярного спроса. Компания Ресурс реализует сталь 13ХФА напрямую от производителя. При постоянном спросе мы готовы предложить взаимовыгодные условия поставки многих марок стали. В том числе и 13ХФА.

Выгодная цена на марку 13ХФА определяется минимальной наценкой и отсутствием посредников. Мы несем полную ответственность за поставленный материал и гарантируем качество поставки. Стоимость продукции определяется складскими и логистическими затратами, мы имеем возможность поставки стали напрямую с завода производителя, это дает возможность нашим клиентам вести стабильно свой бизнес.

Механически и физические свойства сплава

Металл данной марки следует отнести к трудносвариваемым сталям, которые в процессе сварки необходимо нагревать, а затем охлаждать. Здесь и высокая флокеночувствительность материала, т.е. его склонность к образованию неоднородных участков, и наличие отпускной хрупкости.

Сталь 40х – хромистая, с содержанием углерода в 0,40%, равно как и марки 65Г, 50ХФА и 30Х3МФ, выступает заменителем сплаву 40хфа. Иностранными же аналогами считаются следующие виды металлов: 4140, 4142 и G41400 – в США; 1.7223 и 41CrMo4 – в Германии, SCM440 – в Японии и т.д.

Плотность стали 40хфа, её твёрдость при определенных температурных условиях и прочие характеристики представлены в следующих таблицах:

В качестве обязательной термообработки в случае со сплавом 40хфа применяется традиционная закалка и отпуск (в соответствии с ГОСТом на сталь данной марки). Ковка металла должна начинаться при 1250оС, а завершаться – при 860-800оС.

Что и когда подвергается термической обработке

Нейтрализации остаточных явлений от электродуговой сварки необходимо подвергать все трубопроводы диаметром от 108 мм, имеющими стенку 10 мм и более. Для этого используют индукционный нагрев изделия током с частотой 50 Гц. Термообработка способна воздействовать на металл трубы со стенкой 45-60 мм, для чего применяют гибкие электронагревательные проволоки или муфельные печи. Если толщина стенки конструкции не более 25 мм, то можно использовать газопламенный способ нагрева.

Во всех случаях важен фактор равномерности распределения температуры во все стороны от сварочного соединения.

Стыки, выполненные с применением труб из стали 12 XIM Ф и ее разновидности 15 XIMI Ф, имеющие толщину стенки магистрали 45 мм должны подвергаться термической обработке сразу после окончания сварочных работ. Охлаждение материала не должно допускаться до температуры 300 градусов. Стыки из аналогичных сталей на трубах с диаметром 600 мм, при стенке 25 мм, обрабатываются в этот же временной период. В случае невозможности выполнить процесс, соединение необходимо укрыть слоем теплоизоляции 15 мм, а при первой же возможности произвести обработку.

Максимальный срок на проведение этих работ составляет трое суток.

Термообработке необходимо подвергать не только кольцевые швы на трубопроводе, но и вваренные отводы, краны, заглушки. Крепление под участок трубы, которое присоединялось посредством сварки, тоже необходимо обработать нагревом.

Маркировка и расшифровка углеродистых сталей обыкновенного качества

Стали содержат повышенное количество серы и фосфора. Маркируются Ст.2кп., БСт.3кп, ВСт.3пс, ВСт.4сп. Расшифровываются следующим образов: Ст – индекс данной группы стали, цифры от 0 до 6 — это условный номер марки стали. С увеличением номера марки возрастает прочность и снижается пластичность стали. Пример таких сталей с содержанием углерода, серы и фосфора показан в таблице ниже.

По гарантиям при поставке существует три группы сталей: А, Б и В. Для сталей группы А при поставке гарантируются механические свойства, в обозначении индекс группы А не указывается. Для сталей группы Б гарантируется химический состав. Для сталей группы В при поставке гарантируются и механические свойства, и химический состав. Индексы кп, пс, сп указывают степень раскисленности стали: кп — кипящая, пс — полуспокойная, сп — спокойная.

Одним из видов металлопроката, в производстве которого используется сталь обыкновенного качества, является швеллер — https://metalloprokat.navigator-beton.ru/prajjs_list/shveller.html

характеристики, аналоги и применение, материал 08кп

Марка стали: 08кп (заменитель: 08).

Класс: сталь конструкционная углеродистая качественная.

Использование в промышленности: для прокладок, шайб, вилок, труб, а также деталей, подвергаемых химико-термической обработке — втулок, проушин, тяг.

Твердость: HB 10 -1 = 179 МПа

Свариваемость материала: без ограничений, кроме химико — термически обработанных деталей; способы сварки: РДС, АДС под флюсом м газовой защитой, КТС.

Температура ковки, oС: начала 1250, конца 800. Заготовки сечением до 300 мм охлаждаются на воздухе.

Флокеночувствительность: не чувствительна.

Склонность к отпускной хрупкости: не склонна.

Вид поставки:

  • Cортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2879-2006, ГОСТ 8509-93, ГОСТ 10702-78.
  • Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78.
  • Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 10702-78, ГОСТ 14955-77.
  • Лист тонкий ГОСТ 16523-97, ГОСТ 19903-74, ГОСТ 19904-90, ГОСТ 9045-93.
  • Лента ГОСТ 503-81, ГОСТ 10234-77.
  • Полоса ГОСТ 1577-93, ГОСТ 82-70.
  • Трубы ГОСТ 10704-91, ГОСТ 10705-80.
  • Лист толстый ГОСТ 4041-71 , ГОСТ 19903-74, ГОСТ 1577-93.
Зарубежные аналоги марки стали 08кп
США1008, 1010, A619, A622, G10080, G10120
Германия1.0322, 1.0335, DC01, DC04, DC04G1, DD11, DD13, St12, St14, St22, StW24, USt3, USt4
ЯпонияSPCC, SPHE, SWRCh20R, SWRCH8R
Франция3C, DC01, DC04, DD13, FB8, Fd4, FR8, XC6
Англия040A10, 1449-1HR, 1HR, 2HR, DC01, DD13
ЕвросоюзDC01, DC04, DD13, FeP01,
ИталияDC01, FeP13
ИспанияAP13, DC01, DD13
Китай08F, ML08
Швеция1147
Болгария08, 08kp, DD11, DD13
ВенгрияASZ2
Польша08Y
РумынияA1n
Чехия11300, 11304, 11331, 12015
ФинляндияRACOLD01F
АвстрияSt02F, St02FK32, St02FK40, St02FK50, St02FK60, St02FK70, St24F
Австралия1008, CA1, CA2, CA3, CA4, HA1, HA3, HA4N

Представляем вам популярный материал 08кп. Это конструкционная углеродистая качественная сталь. «КП» в названии означает, что сталь кипящая (имеется в виду степень раскисления стали). А «08» говорит о содержании углерода около 0,08 процента. Аналог 08кп – марка 08, которая является его заменителем.

Сталь 08кп и ее характеристики

Материал обладает неограниченной свариваемостью (это не касается элементов, обрабатываемых химическими и термическими методами). Сваривать изделия можно различными способами: с помощью ручной дуговой сварки и контактно-точечной сварки, аргонодуговой под флюсом (дополнение – газовая защита).

Чтобы начать ковать материал 08кп,> необходимо нагреть оборудование до температуры 1 250 градусов по Цельсию. К окончанию ковки ее следует снизить до 800 градусов.

К флокенам материал не чувствителен. Стали 08кп не склонна к отпускной хрупкости.

Что касается охлаждения, то его нужно производить обычным способом для заготовок, имеющих сечение больше 300 миллиметров. Если оно меньше, то детали следует охлаждать на воздухе.

Твердость Ст08кп: HB 10 -1 = 179 МПа.

Сталь 08кп и ее применение

Данный материал используется повсеместно. В промышленной сфере его применяют для изготовления ряда деталей, например, крепежных изделий, труб, вилок, вспомогательных элементов. Также из этой марки создают элементы, которые в дальнейшем будут подвергаться обработке химическим и термическим способами, например, детали с цилиндрической формой и осевым отверстием, тяги и проушины.

Из стали 08кп по ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 10702-78 и другим изготавливается сортовой, а также фасонный прокат. Можно увидеть созданные из этого материала разнообразные прутья, прошедшие шлифовку и калибровку. Большим спросом пользуется серебрянка. Для изготовления деталей применяются ленты и полосы. Во многих сферах используются трубы из этой марки стали. Для изготовления заготовок применяются листы разной толщины.

atl-met.ru

ГОСТы и другие стандарты на сталь 20Х13

Для того чтобы выпускаемые металлы могли применяться в тех или иных условиях при их изготовлении применяется Госстандарт. Сталь 20×13 (ГОСТ определяет форму выпуска и основные качества) изготавливается при учете следующих стандартов:

  1. Кованные заготовки поставляются в квадратной и круглой форме.
  2. При применении сплава могут изготавливаться проволоки с высокими эксплуатационными характеристиками.
  3. На производственные линии поставляется прокат с различной толщиной листа, который характеризуется жаропрочностью и коррозионной стойкостью.
  4. В промышленность поставляются кованые и горячекатанные полосы.
  5. Фасонные профили.

Расшифровка стали 20х13 определяет высокую концентрацию хрома, что приводит к снижению некоторых эксплуатационных качеств. Примером можно назвать отсутствие возможности использования листового металла для изготовления корпуса при применении сварочного аппарата. Установленный стандарт 20х13 ГОСТ также определяет возможность проведения дополнительной обработки, которая делает структуру более плотной и прочной, устойчивой к различного рода воздействия.

Сталь 13ХФА Москва и Московская область

Сталь имеет широкий спектр применения в машиностроении, производственной отрасли, строительстве, судостроении, авиастроении и многих других сферах промышленности. Существует множество марок сталей, большинство из них производятся на заказ, есть марки которые постоянно находятся на складе ввиду регулярного спроса. Компания Ресурс реализует сталь 13ХФА напрямую от производителя. При постоянном спросе мы готовы предложить взаимовыгодные условия поставки многих марок стали. В том числе и 13ХФА.

Выгодная цена на марку 13ХФА определяется минимальной наценкой и отсутствием посредников. Мы несем полную ответственность за поставленный материал и гарантируем качество поставки. Стоимость продукции определяется складскими и логистическими затратами, мы имеем возможность поставки стали напрямую с завода производителя, это дает возможность нашим клиентам вести стабильно свой бизнес.

Источник

Состав и характеристики металла

Характеристики стали марки 13ХФ ГОСТ 4543-71 следует рассматривать исходя из её состава и ключевых параметров.

Состав

По химическому составу она относится к категории углеродистых легированных сталей. В соответствии с установленным стандартом разрешается следующий состав компонентов. Как и в любой стали, основу составляет железо. В качестве добавок разрешается углерод – в количестве 1,25-1,4, кремния до 0,4. Легирующих добавок: марганца – не больше 0,45, хрома – до 0,7, никеля – до 0,35, ванадия более 0,25.

Физические свойства

Главные физические свойства соответствуют установленным ГОСТам и имеют следующие значения:

  • показатель линейного увеличения меняется от 11,9 (ТКЛР?106 1/град) при температуре в 100 °С до 14,9 (ТКЛР?106 1/град) во время температурного повышения до 700 °С;
  • модуль упругости около 2,1МПа при нормальной температуре, понижается до коэффициента 1,89МПа при 900 °С и более;
  • плотность сплава не превышает 7680 кг/м 3 ;
  • удельная теплоёмкость около 540 Дж/(кг?град);
  • удельное электрическое сопротивление R?10 9 Ом.

Структура стали 13ХФА при закалке от 930 °С

Металл имеет ярко выраженную феррито-перлитную структуру. По большей части она содержит шарообразную форму, ориентированную по направлению вероятной деформации, что определяет её свойства.

Механичные свойства

Данные показатели 13ХФА устанавливается входящими в состав сплава элементами химии. Главные числовые характеристики, полученные при температуре в 20 °С имеют следующие значения:

  • величина ударной вязкости составляет 196 кДж/м 2 ;
  • возможный предел непродолжительной прочности находится в интервале от 502 до 686 МПа;
  • реализуемый предел текучести находится в интервале от 353МПа до 519 МПа;
  • самая большая величина относительного удлинения не превышает 25%.

Все приведенные свойства и характеристики соответствуют установленным требованиям ГОСТ для всех изделий из 13ХФА.

Труба бесшовная 325х8 мм 13хфа

13ХФА обладает определёнными плюсами, что дает возможность применять её с целью решения целого круга нестандартных задач. К подобным положительным качествам относятся:

  • стойкость к продолжительному действию перепадов температур (от -60 °С до +40 °С);
  • может держать очень большие наружные нагрузки физического плана (что говорит о хороших показателях прочности);
  • очень большая износоустойчивость;
  • все изделия обладают отличной свариваемостью;
  • транспортируемые в середине подобных труб растворы могут разогреваться до 40 °С;
  • трубы, которые сделаны из данного материала, могут выдержать внутреннее давление аж до 7,4 МПа;
  • 13ХФА очень стойкая к появлению разного вида трещин (сульфидных или водородных).

Суть и предназначение процесса

Сварочный шов создается электрической дугой и присадочным материалом с электрода при температуре от 1500 до 5000 градусов. Это приводит к нескольким негативным явлениям на толстом металле. А именно:

  • Непосредственно в месте соединения основного и присадочного материалов происходит значительный перегрев. Это содействует кристаллизации металла с крупной зернистой структурой, что снижает его пластичность. Термообработка сварных швов из стали 09г2с? Выгорание марганца и кремния тоже подвергает эту область преобразованию в жесткий участок, плохо взаимодействующий, при естественных расширениях, со всей конструкцией.
  • Немного дальше от шва образуется зона закалки. Она испытывает значительный, но меньший перегрев, чем предыдущий участок, поэтому в ней происходит закаливание некоторых элементов. Этот участок характеризуется включениями с высокой твердостью и сниженной пластичностью. Термообработка сварных швов трубопроводов из стали 13хфа? Ухудшаются показатели металла и по ударной вязкости.
  • На удаленном расстоянии от шва появляется зона разупрочнения. Благодаря непродолжительному воздействию умеренной температуры от электрической дуги, данный участок сохраняет высокую пластичность, но снижаются характеристики по прочности.

Общим дефектом после сварки являются остаточные напряжения в металле, которые способны деформировать изделие. Из-за этого возникают трудности при монтаже объемных конструкций, где требуется точность при стыковке новых узлов. Остаточное напряжение вызывает и последующее образование трещин, что недопустимо для швов трубопроводов.

В сочетании с высокой температурой, это способствует снижению коррозионной устойчивости, циклической прочности, и способности сопротивляться хрупким разрушениям в условиях холода.

Термообработка сварных швов выполняется при температуре от 700 до 1000 градусов. Это позволяет устранить последствия неравномерного прогрева при дуговой сварке на толстых металлах, чем повышает надежность будущих коллекторов и магистралей трубопроводов. Труба и наложенный шов приобретают более похожую структуру, и лучше взаимодействуют во время естественных физических процессов (расширения и сужения материалов, воздействия влаги и т.д.).

Термообработка сварных соединений трубопроводов происходит в три этапа:

  • нагрев околошовной зоны или всего изделия одним из нескольких видов оборудование;
  • выдержка материала на заданной температуре в течении определенного времени;
  • последующее планомерное охлаждение до нормальных температур.

Это нейтрализует остаточные явления от сварки, выравнивая структуру металла, и снимая напряжение в металле, способствующее деформации. Процесс может выполняться несколькими способами, а технология разнится в зависимости от типа и толщины металла. Не все сварные соединения необходимо подвергать термообработке, но в некоторых случаях она является обязательной.

Характеристика стали марки 13ХФА

13ХФА — Конструкционная легированная повышенной коррозионной стойкости и хладостойкости сталь. Трубы отличаются от нефтегазопроводных труб обычного исполнения по ГОСТ 8731, ГОСТ 8732, повышенной хладостойкостью, повышенной стойкостью к общей и язвенной коррозии, стойкостью к сульфидному коррозионному растрескиванию и образованию водородных трещин. Сваривается с ограничениями, способы сварки: РДС, АДС под флюсом.

Нашла свое применение для изготовления трубной заготовки и труб бесшовных горячедеформированных нефтегазопроводных повышенной коррозионной стойкости и хладостойкости, предназначенные для использования в системах транспортирующих газ, системах нефтегазопроводов, технологических промысловых трубопроводов, транспортирующих нефть и нефтепродукты, а также в системах поддержания пластового давления в условиях северной климатической зоны при температуре окружающей среды от -60°С до +40°С, температурой транспортируемых сред от +5°С до +40°С и рабочим давлением до 7,4 МПа; бесшовных горячедеформированных труб повышенной коррозионной стойкости и хладостойкости (ст.13ХФА), с наружным диаметром от 60 до 426 мм класса прочности не менее К52, для внутрипромысловых трубопроводов, транспортирующих продукцию нефтяных скважин (газопроводов и напорных нефтепроводов при давлении до 4,6 МПа); для изготовления электросварных экспандированных прямошовных труб повышенной коррозионной стойкости и хладостойкости, применяемых для газопроводов, технологических и промысловых трубопроводов на рабочее давление до 7,4 МПа транспортирующих нефть и нефтепродукты, для трубопроводов поддержания пластового давления в любых климатических зонах..

Марки нержавеющей стали и их характеристики

В современном мире представлено более двухсот пятидесяти видов нержавеющей стали. Они отличаются по своим сериям или маркам и по свойствам. Самыми популярными марками нержавеющей стали в настоящее время являются те виды, которые принадлежат к 300-й и 400-й серии. Они обладают высоким уровнем стойкости к появлению коррозии. К тому же у них слой защитной пленки является достаточно прочным из-за оптимально-подобранной пропорциональности использованных при производстве элементов. Нержавеющая сталь данных серий обладает высокой прочностью и пластичностью. Она активно применяется для производства различных предметов в современной промышленности. В скором времени конкуренцию данным сериям может составить 200 серия стали, которая, по мнению потребителей, имеет оптимальное сочетание стоимости и качества.

Характеристика нержавеющих сталей aisi

На современном рынке большим спросом пользуется нержавеющая сталь трехсотой серии. Она подразделяется на несколько видов в зависимости от химического состава:

  • аустенитная,
  • аустенитно- ферритная,
  • аустенитно-мартенситная.

В стали этих видов содержится разное количество никеля, хрома. углерода.

Нержавеющая сталь aisi 304

aisi 304 (08Х18Н10) получила широкое распространение в пищевой промышленности. Она отлично подходит для сварки и для тог, чтобы противостоять появлению ржавчины.

Нержавеющая сталь aisi 316

aisi 316 (10Х17Н13М2) образуется, если в сталь марки aisi 304 (08Х18Н10) добавить такой элемент, как молибден. Данная марка нержавейки получила широкое распространение в судостроительной, нефтегазовой и химической видах промышленности. Она устойчива к агрессивным средам.

Нержавеющая сталь aisi 316Т

aisi 316Т (10Х17Н13М2Т) обладает высоким уровнем прочности за счет того, что в ней содержится больше титана, чем в предыдущих марках. Она нашла широкое применение в области создания оборудования для химической и пищевой промышленности.

Нержавеющая сталь aisi 321

aisi 321 (12-08Х18Н10Т) самое большое количество титана среди всех марок трехсотой серии. Способна выдерживать температуры нагревания до 800 градусов Цельсия.

Нержавеющая сталь aisi 430

Среди марок четырехсотой серии наиболее широкое применение получила марка aisi 430 (12Х17). В целом вся серия характеризуется тем, что в нее входят марки нержавеющей стали, которые созданы с высоким содержанием хрома. Для марки aisi 430 характерно то, что материал отлично гнется и подвергается сварочным работам. Такую сталь можно использовать для мест с высокими температурными перепадами. Чаще всего ее используют для декора зданий и в нефтегазовой отрасли промышленности.

Нержавеющая сталь aisi 201

В двухсотой серии нержавеющей стали тоже есть достойные марки, на которые следует обратить свое внимание. Среди них наиболее сильно выделяется сталь марки aisi 201 (12Х15Г9НД)

Она отличается от более дорогих марок из других серий тем, что в ней вместо никеля используется смесь таких элементов, как азот и марганец. Благодаря своим химическим и физическим качествам она получила широкое распространение в пищевой и медицинской промышленности. Она также подходит для производства разного рода ограждений, труб. Таблица марок нержавеющих сталей и их соответствие химическому составу

Стандарты нержавеющих сталейСодержание легирующих элементов, %
*DINAISIГОСТCMnSiCrNiMoTi
С11.4021 420 20Х13 0,20 1,5 1,0 12,0-14,0
F11.4016 430 12Х17 0,08 1,0 1,0 16,0-18,0
A21.4301 304 12Х18Н9 0,07 2,0 0,75 18,0-19,0 8,0-10,0
1.4948 304H 08Х18Н10 0,08 2,0 0,75 18,0-20,0 8,0-10,5
1.4306 304L 03Х18Н11 0,03 2,0 1,0 18,0-20,0 10,0-12,0
A31.4541 321 08Х18Н10Т 0,08 2,0 1,0 17,0-19,0 9,0-12,0 5хС-0,7
A41.4401 316 03Х17Н14М2 0,08 2,0 1,0 16,0-18,0 10,0-14,0 2,0-2,5
1.4435 316S 03Х17Н14М3 0,08 2,0 1,0 16,0-18,0 12,0-14,0 2,5-3,0
1.4404 316L 03Х17Н14М3 0,03 2,0 1,0 17,0-19,0 10,0-14,0 2,0-3,0
A51.4571 316Ti 08Х17Н13М2Т 0,08 2,0 0,75 16,0-18,0 11,0-12,5 2,0-3,0 5хС-0,8
1.4845 310S 20Х23Н18 0,08 2,0 0,75 24,0-26,0 19,0-21,0

Маркировка

Пружинно-рессорные стали можно сгруппировать по позициям:

  • нелегированные с содержанием углерода 65-85 % — недорогая сталь общего назначения;
  • марганцево-кремниевые — наиболее дешевая с высокими физико-химическими показателями;
  • хромо-марганцевые — нержавеющая сталь, работает в агрессивных средах при t -250 +250 C;
  • дополнительно легированные и/или вольфрамом, ванадием, бором — представляют собой стали с повышенным ресурсом работы благодаря однородной структуре, отличным соотношением прочности и пластичности благодаря измельченному зерну и выдерживает высокие механические нагрузки. Используются на таких объектах как ЖД транспорт.

Маркировка пружинных сталей проводиться следующим образом. Разберем на примере 60С2ХФА:

  • 60 — процентное содержание углерода в десятых долях (углерод не указывается в буквенном значении);
  • С2 — буквенное обозначение кремния с индексом 2, обозначает увеличенное стандартное содержание (1-1,5 %) в 2 раза;
  • Х — наличие хрома до 0,9-1 %;
  • Ф — содержание вольфрама до 1 %;
  • А — добавленный буквенный индекс А в конце маркировки обозначает минимальное содержание вредных примесей фосфора и серы, не более 0,015 %.

Механические характеристики

Сечение, ммsТ|s0,2, МПаσB, МПаd5, %кДж/м2, кДж/м2HRCHRBHV, МПа
Листовой прокат для труб по ТУ 1381-116-00186654-2013 (образцы поперечные, в графе KCU указано KCV-40°С)
≥375510-610≥23≥882≤92
Трубы бесшовные горячедеформированные нефтегазопроводные повышенной коррозионной стойкости и хладостойкости по ТУ 1383-010-48124013-03. В состоянии поставки (указаны мехсвойства металла труб и KCV-40 °С)
≥350≥510≥20≥784≤92
Трубы бесшовные горячедеформированные термообработанные в состоянии поставки по ТУ 1319-369-00186619-2012. В графе KCU указано KCV-50°С/KCU-60°С)
372-491≥510≥23≥981/588≤92
Трубы бесшовные нефтегазопроводные термообработанные в состоянии поставки по TУ 1317-006.1-593377520-2003 (образцы, в состоянии поставки указан класс прочности, в графе KCU указано значение KCV-50 °С)
89-426372-491≥510≥23≥980≤92
Трубы бесшовные нефтегазопроводные термообработанные в состоянии поставки по ТУ 1317-233-0147016-02 (образцы, в состоянии поставки указан класс прочности, в графе KCU указано значение KCV-50 °С)
338-470502-627≥25≥980≤92
Трубы по ТУ 1381-116-00186654-2013 (образцы поперечные, в графе KCU указано KCU-60°С/KCV-20°С)
≥350510-630≥20≥392/392≤22≤250
Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий