Сталь 15ХФА (15ХФ)

Обозначения

Название Значение
Обозначение ГОСТ кирилица 15ХФА
Обозначение ГОСТ латиница 15XFA
Транслит 15HFA
По химическим элементам 15CrV
Название Значение
Обозначение ГОСТ кирилица 15ХФ
Обозначение ГОСТ латиница 15XF
Транслит 15HF
По химическим элементам 15CrV

Описание

Сталь 15ХФА применяется: для изготовления некрупных деталей, подвергаемых цементации и закалке с низким отпуском (зубчатые колеса, поршневые пальцы, распределительные валики, плунжеры, копиры); труб для установок химических и нефтехимических производств с условным давлением Ру=19,6−98 МПа (200−1000 кгс/см2); бесшовных горячедеформированных труб повышенной коррозионной стойкости и хладостойкости (ст.15ХФА), 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, выкидных линий добывающих скважин и нефтесборных сетей при давлении до 6,5 МПа).

Примечание

Сталь качественная конструкционная хромованадиевая.
Конструкционная легированная сталь повышенной коррозионной стойкости и хладостойкости.

Стандарты

Название Код Стандарты
Листы и полосы В23 ГОСТ 103-2006
Сортовой и фасонный прокат В22 ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8319.0-75, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006
Сортовой и фасонный прокат В32 ГОСТ 4543-71, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78, ГОСТ 14955-77, TУ 14-1-2118-77, TУ 14-136-326-88, TУ 14-11-245-88, TУ 14-1-5228-93, TУ 14-136-367-2008
Болванки. Заготовки. Слябы В31 ОСТ 3-1686-90, TУ 14-1-4944-90
Трубы стальные и соединительные части к ним В62 TУ 14-3-251-74, TУ 1317-006.1-593377520-2003
Ленты В34 TУ 14-4-95-72

Химический состав

Стандарт C S P Mn Cr Si Ni Fe Cu N Al V Ti Mo W
ГОСТ 4543-71 0.12-0.18 ≤0.035 ≤0.035 0.4-0.7 0.8-1.1 0.17-0.37 ≤0.3 Остаток ≤0.3 - - 0.06-0.12 ≤0.03 ≤0.15 ≤0.2
TУ 1317-006.1-593377520-2003 0.13-0.17 ≤0.015 ≤0.015 0.4-0.65 0.5-0.7 0.17-0.37 ≤0.2 Остаток ≤0.2 ≤0.008 0.02-0.05 0.04-0.09 - - -
ГОСТ 10702-78 0.12-0.18 ≤0.035 ≤0.035 0.4-0.7 0.8-1.1 ≤0.2 ≤0.3 Остаток ≤0.3 - - 0.06-0.12 ≤0.03 ≤0.15 ≤0.2
Fe - основа.
По ГОСТ 4543-71 химический состав приведен для стали марки 15ХФ. Для стали 15ХФА регламентировано содержание в высококачественной стали: P≤0,025%; S≤0,025%; Сu≤0,30%; в особовысококачественной стали: P≤0,025%; S≤0,015%; Сu≤0,25%. В соответствии с заказом может быть установлено содержание Si=0,10-0,37%.
По TУ 1317-006.1-593377520-2003 химический состав приведен для стали марки 15ХФА. Массовая доля водорода в стали в металле трубы не должна превышать 1,0 ppm (2,0 ppm - в ковшевой пробе. Допускается введение ниобия и титана из расчета получения массовой доли до 0,030 % и 0,010 % соответственно. В раскисленную сталь для глобуляризации сульфидных включений вводят кальций (силикокальций) или церий из расчета получения массовой доли 0,050 %.

Механические свойства

Сечение, мм sТ|s0,2, МПа σB, МПа d5, % d10 y, % KCU, кДж/м2 HB, МПа HRC HRB
Сталь горячекатаная и горячекатаная со специальной отделкой поверхности
- - - - - - - ≤163 - -
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой поверхности
- - - - - - - ≤207 - -
- - ≤540 - - ≥55 - ≤187 - -
- - ≤490 - - ≥55 - ≤187 - -
Сортовой прокат. Закалка в масло или воду с 880 °С + Закалка в масло или воду с 760-810 °С + Отпуск при 180 °С, охлаждение на воздухе или масле
15 ≥540 ≥730 ≥13 - ≥50 ≥765 - - -
Образец диаметром 10 мм, длиной 100 мм. Отжиг. Скорость перемещения захватов испытательной машины 0,4-0,5 мм/мин
- - ≥57 - ≥23 ≥62 - - - -
Сортовой прокат. Цементация при 930 °С (выдержка 12 ч) + Закалка в масло с 875 °С + Закалка в масло с 840 °С + Отпуск при 200 °С
25 720-760 960-980 9-12 - 50-58 765-961 - 59-63 -
Образец диаметром 10 мм, длиной 100 мм. Отжиг. Скорость перемещения захватов испытательной машины 0,4-0,5 мм/мин
- - ≥47 - ≥26 ≥34 - - - -
Сортовой прокат. Цементация при 930 °С (выдержка 12 ч) + Нормализация при 875 °С, охлаждение на воздухе + Закалка в масло с 800 °С + Отпуск при 200 °С
25 350-380 610-690 16-20 - 43-55 579-961 - 59-63 -
Образец диаметром 10 мм, длиной 100 мм. Отжиг. Скорость перемещения захватов испытательной машины 0,4-0,5 мм/мин
- - ≥32 - ≥43 ≥68 - - - -
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)
60-426 372-491 ≥510 ≥23 - - ≥980 - - ≤92
Образец диаметром 10 мм, длиной 100 мм. Отжиг. Скорость перемещения захватов испытательной машины 0,4-0,5 мм/мин
- - ≥24 - ≥47 ≥94 - - - -
- - ≥19 - ≥60 ≥99 - - - -

Описание механических обозначений

Название Описание
sТ|s0,2 Предел текучести или предел пропорциональности с допуском на остаточную деформацию - 0,2%
σB Предел кратковременной прочности
d5 Относительное удлинение после разрыва
d10 Относительное удлинение после разрыва
y Относительное сужение
KCU Ударная вязкость
HB Твёрдость по Бринеллю
HRC Твёрдость по Роквеллу (индентор алмазный, сфероконический)
HRB Твёрдость по Роквеллу (индентор стальной, сферический)

Физические характеристики

Температура Е, ГПа r, кг/м3 l, Вт/(м · °С) R, НОм · м a, 10-6 1/°С
0 206 7760 - - -
20 206 7760 - - -
100 - 7730 43 281 119
200 - 7710 42 345 124
300 - 7670 42 421 131
400 - 7640 40 513 137
700 - 7530 30 833 145
900 - - - - 149

Описание физических обозначений

Название Описание
Е Модуль нормальной упругости
r Плотность
l Коэффициент теплопроводности
R Уд. электросопротивление

Технологические свойства

Название Значение
Свариваемость Сваривается КТС без ограничений, РДС - с подогревом и последующей термообработкой.
Склонность к отпускной хрупкости Малосклонна.
Температура ковки Начала - 1250 °C, конца - 800 °C. Поковки сечением более 60 мм охлаждаются медленно.
Флокеночувствительность Малочувствительна.
Коррозионная стойкость В среде H2S: скорость общей коррозии ≤ 0,3 мм/год; стойкость к водородному растрескиванию CLR ≤ 1 % CTR ≤ 2 %; стойкость к сульфидному коррозионному растрескиванию под напряжением ≥ 75 % от σ0,2.