Сталь 12Х13

Сталь 12Х13 : марочник сталей та сплавів. Нижче представлена систематизована інформація про призначення, хімічний склад, види поставок, замінники, температуру критичних точок, фізичні, механічні, технологічні та ливарні властивості для марки — Сталь 12Х13.

Загальні відомості стали 12Х13

Замінник марки

сталь 20Х13.

Вид постачання

Коло 12Х13, дріт 12Х13, лист 12Х13, 12Х13 труба, 12Х13 стрічка, сортовий прокат, у тому числі фасонний: ГОСТ 5949-75 , ГОСТ 2590-71 , ГОСТ 2591-71 , ГОСТ 4 18969 -73 . Калібрований пруток ГОСТ 7417-75 , ГОСТ 8559-75 , ГОСТ 8560-78 . Шліфований пруток та сріблянка ГОСТ 14955–77 , ГОСТ 18907–73 . Лист товстий ГОСТ 7350-77 . Лист тонкий ГОСТ 5582-75 . Стрічка ГОСТ 4986-79 . Дріт ГОСТ 18143-72 . Смуга ГОСТ 4405-75 , ГОСТ 103-76 , ГОСТ 18968-73 . Поковки та ковані заготовки ГОСТ 1133-71 , ГОСТ 18968-73 , ГОСТ 25054-81 . Труби ГОСТ 9940-81 , ГОСТ 14162-79 , ГОСТ 9941-81 .

Застосування

деталі з підвищеною пластичністю, що зазнають ударних навантажень; вироби, що піддаються впливу слабко агресивних середовищ при кімнатній температурі, а також деталі, що працюють при 450-500°С. Сталь корозійно-стійка, жаростійка та жаростійка мартенсито-феритного класу.

Хімічний склад стали 12Х13

Хімічний елемент	%
Кремній (Si), не більше	0.8
Марганець (Mn), не більше	0.8
Мідь (Cu), не більше	0.30
Нікель (Ni), не більше	0.6
Сірка (S), не більше	0.025
Титан (Ti), не більше	0.2
Вуглець (C)	0.09-0.15
Фосфор (P), не більше	0.030
Хром (Cr)	12.0-14.0

Механічні властивості сталі 12Х13

Термообробка, стан постачання	Перетин, мм	σ _0,2 , МПа	σ _B , МПа	δ ₅ %	ψ, %	KCU, Дж/м ²	HB
Прутки. Загартування 1000-1050 ° С, повітря або масло. Відпустка 700-790 ° С, повітря, олія, вода.	60	410	590	20	60	88
Прутки шліфовані, оброблені на задану міцність	1-30		490-780	16
Листи гарячекатані або холоднокатані. Загартування 960-1020 ° С, вода або повітря. Відпустка 680-780 ° С, повітря або піч (Зразки поперечні)	>4	340	490	21
Відпал або відпустка 740-780 ° С (Зразки поперечні)	<3,9		440	21
Ковки. Загартування 1000-1050 ° С, масло. Відпустка 700-790 ° С, повітря.	<1000	392	539	14	35	49	187-229

Механічні властивості при підвищених температурах

t випробування, °C	σ _0,2 , МПа	σ _B , МПа	δ ₅ %	ψ, %	KCU, Дж/м ²
Прутки. Загартування 1030-1050 ° С, масло. Відпустка 680-700°С.
20	570-590	700-730	19-22	66-68	137-167
200	530-550	650-660	17	67	186-216
300	510-550	600-650	14-16	66-69	176-245
400	460-490	570	13-15	64-67	176-225
500	440-470	520-540	15-18	70	186-245
600	310-410	330-450	20-27	79-85	186-265
Зразок прокатаний діаметром 10 мм та довжиною 50 мм. Швидкість деформування 20 мм/хв. Швидкість деформації 0,0071/с.
800	69	82	48	95
900	63	78	60	81
1000	38	53	68	90
1100	24	33	72	96
1200	14	20	62	95

Механічні властивості в залежності від температури відпустки

t відпустки, ° С	σ _0,2 , МПа	σ _B , МПа	δ ₅ %	ψ, %	HB
Загартування 960 °C, повітря.
250	930	1270	15	60	360-380
540	780	980	20	65	260-350
600	620	780	22	65	210-250

Механічні властивості в залежності від теплової витримки

Термообробка, стан постачання	σ _0,2 , МПа	σ _B , МПа	δ ₅ %	ψ, %	KCU, Дж/м ²
Прутки за 20 °C. Закакла 1000-1050 ° С, олія. Відпустка 750 °C.
Теплова витримка 450 ° C, 5000 год	430	630	24	71	181
Теплова витримка 500 ° C, 5000 год	420	610	24	71	78-206
Теплова витримка 500 ° C, 10000 год	390	610	22	63	83
Теплова витримка 500 ° C, 20000 год	370	610	20	52

Механічні властивості при випробуванні на тривалу міцність

Межа повзучості, МПа	Швидкість повзучості, %/год	t випробування, ° С	Межа тривалої міцності, МПа	Довж. випробування, год	t випробування, год
103	1/100000	450	441	10000	450
93	1/10000	500	216	100000	450
56	1/100000	500	142	10000	500
121	1/100000	400	118	100000	500

Технологічні властивості сталі 12Х13

Температура кування

Початки 1230, кінця 850. Перетину до 100 мм охолоджуються на повітрі, 101-350 мм - у ямах.

Зварюваність

обмежено, що зварюється. Способи зварювання: РДС, АДС під флюсом, АрДС та КТЗ. Підігрів та термообробка застосовуються залежно від методу зварювання, виду та призначення конструкції.

Оброблюваність різанням

У загартованому та відпущеному стані при НВ 235 і _B = 730 МПа K _{υ тв.спл.} = 0,8, K _{? б.ст.} = 0,5.

Схильність до відпускної спроможності

схильна

Температура критичних точок стали 12Х13

Критична точка	°С
Ac1	730
Ac3	850
Ar3	820
Ar1	700
Mn	370

Ударна в'язкість сталі 12Х13

Ударна в'язкість, KCU, Дж/см ²

Стан постачання, термообробка	+20	-20	-40
Пруток. Загартування 990-1050 С, олія. Відпустка 740-750 с.	108-216	138	98-127

Твердість стали 12Х13

Стан постачання, режим термообробки	HRC _е поверхні
Цементація 950°С, 12 годин у твердому карбюризаторі (85% березового вугілля, 10% соди, 50% вуглекислого барію). Загартування 1000 С, олія. Відпустка 200-250 с.	61

Межа витривалості стали 12Х13

σ _-1 , МПа	τ _-1 , МПа	n	σ _0,2 , МПа
363		1Е+7	590
	186	1Е+7	640

Корозійні властивості сталі 12Х13

Середа	Температура випробування, ° С	Тривалість випробування, год	Глибина, мм/рік
Вода	300	50	0,001
Морська вода	0	3000	0,001
7% розчин HNO3	20	720	0,004

Жаростійкість сталі 12Х13

Середа	Температура, ° С	Глибина, мм/рік	Група стійкості чи бал
Повітря	600	0,02	4
Повітря	800	0,45	6
Повітря	900	1,5	Малостійка

Фізичні властивості сталі 12Х13

Температура випробування, ° С	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Модуль нормальної пружності, Е, ДПа	217	212	206	198	189	180
Модуль пружності при зсуві крученням G, ДПа	85	80	80	77	73	68	62
Щільність сталі, pn, кг/ ^м3	7720	7700	7670	7640	7620	7580	7550	7520	7490	7500
Коефіцієнт теплопровідності Вт/(м · ° С)		28	28	28	28	27	26	26	25	27
Уд. електроопір (p, НОм · м)	506	584	679	769	854	938	1021	1103
Температура випробування, ° С	20-100	20-200	20-300	20-400	20-500	20-600	20-700	20-800	20-900	20-1000
Коефіцієнт лінійного розширення (a, 10-6 1/°С)	10.2	11.2	11.4	11.8	12.2	12.4	12.7	13.0	10.8	11.7
Питома теплоємність (С, Дж/(кг · ° С))	473	487	506	527	554	586	636	657	666

Сталь 12Х13