Сталь марки 15Х5М

Сталь марки 15Х5М
Марка: 15Х5М

Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 20072-74, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006. Калиброванный пруток: ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 7417-75. Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 7417-75. Лист толстый: ГОСТ 7350-77. Полоса: ГОСТ 103-2006, ГОСТ 4405-75. Поковки и кованые заготовки: ГОСТ 1133-71. Трубы: ГОСТ 550-75, ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8734-75, ГОСТ 9567-75.

Класс: Сталь жаропрочная низколегированная

Использование в промышленности: трубы, задвижки, крепеж и другие детали, от которых требуется сопротивляемость окислению при температуре до 600-650 °С.; сталь мартенситного класса

Химический состав в % стали 15Х5М
C	до 0,15
Si	до 0,5
Mn	до 0,5
Ni	до 0,6
S	до 0,025
P	до 0,03
Cr	4,5 - 6
Mo	0,45 - 0,6
W	до 0,3
V	до 0,05
Ti	до 0,03
Cu	до 0,2
Fe	~91

Свойства и полезная информация:
Удельный вес: 7750 кг/м3
Термообработка: Отжиг 840 - 860oC, Охлаждение печь.
Твердость материала: HB 10 -1 = 170 МПа
Температура ковки, °С: начала 1200, конца 800. Сечения до 800 мм подвергаются отжигу с перекристаллизацией и одному переохлаждению.
Температура критических точек: Ac1 = 815 , Ac3(Acm) = 848 , Ar3(Arcm) = 775 , Ar1 = 718
Обрабатываемость резанием: в горячетканом состоянии при HB 170 и σв=390 МПа,  К υ тв. спл=2,7 и Кυ б.ст=2,0
Свариваемость материала: трудносвариваемая. Способ сварки: РДС. Необходимы подогрев и последующая термообработка.
Флокеночувствительность: чувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости: не склонна.

Механические свойства стали 15Х5М
ГОСТ	Состояние поставки, режим термообработки	Сечение, мм	σ0,2 (МПа)	σв(МПа)	δ5 (%)	ψ %	KCU (Дж / см2)	НВ, не более
ГОСТ 20072-74	Прутки. Отжиг 840-860 °С, охлаждение с печью	90	215	390	22	50	118	-
ГОСТ 7350-77	Листы горячекатаные или холоднокатаные. Отжиг 840-870 °С, воздух	25	236	470	18	-	-	-
ГОСТ 550-75	Трубы горячедеформированные, термообработанные	2-25	216	392	22	50	118	170
	Трубы холодно- и теплодеформированные термообработанные	2-25	216	392	22	-	-	170
	Трубы горячедеформированные. Нормализация. Отпуск	2-25	412	588	16	65	98	235

Механические свойства стали 15Х5М при повышенных температурах
Температура испытаний, °С	σ0,2 (МПа)σ0,2 (МПа)	σв(МПа)σв(МПа)	δ5 (%)δ5 (%)	ψ %ψ %
Поковки диаметром 280 мм. Нормализация 1000 °С, воздух. Отпуск 700 °С, воздух
20	660	800	16	50
200	580	680	15	68
300	550	670	15	65
400	530	630	14	64
450	520	620	16	70
500	465	550	19	75
550	390	500	22	82
600	300	415	22	84
Образцы из труб толщиной 10-10 мм. Нормализация. Отпуск
20	485	640	18	78
400	430	510	12	75
450	385	480	15	76
500	350	430	18	82
600	170	310	21	91

Механические свойства стали 15Х5М в зависимости от температуры отпуска
Температура отпуска, °С	σ0,2 (МПа)	σв(МПа)	δ5 (%)	ψ %	KCU (Дж / см2)	HRCЭ
Образцы. Закалка 900 °С, охлаждение на воздухе
200	90	1260	16	63	125	35
400	1010	1220	18	64	112	35
450	1020	1230	20	65	123	37
500	1120	1250	16	64	92	35
550	760	850	19	73	250	20

Механические свойства стали 15Х5М при испытаниях на длительную прочность
Температура испытания, °С	Предел ползучести, МПа	Скорость ползучести %/ч	Температура испытания, °С	Предел длительной прочности, МПа, не менее	Длительность испытания, ч
480	103	1/10 000	480	177	10 000
540	64	1/10 000	540	98	10 000
480	69	1/100 000	480	147	100 000
540	39	1/100 000	540	74	100 000

Ударная вязкость стали 15Х5М KCU, (Дж/см2)
Т= +20 °С	Т= -25 (-20) °С	Т= -40 °С	Т= -60 °С	Термообработка
245	222	136	-	Труба. Отжиг 860 °С, охлаждение с печью.
281	306	288	-	Труба. Нормализания 1000 °С. Отпуск 700 °С.
-	-284	-	216	Закалка 900 °С, воздух. Отпуск 600 °С.

Коррозионная стойкость стали 30Х KCU
Среда	Температура, °С	Длительность испытания, ч	Глубина, мм/год
Вода дистилированная	300	50	0,033
	500		0,19
	600		0,784

Физические свойства стали 15Х5М
T (Град)	E 10- 5 (МПа)	a 10 6 (1/Град)	l (Вт/(м·град))	r (кг/м3)	C (Дж/(кг·град))	R 10 9 (Ом·м)
20	2,11			7750		430
100		11,3	37	7730	483
200		11,6	36	7700
300		11,9	35	7670
400	1,78	12,2	34	7640
500	1,45	12,3	33	7610
600	1,02	12,5		7580