Сталь 2Х18Н12С4ТЮ (ЭИ654) хромо-никель-кремнистая

Химический состав в %
C Cr Ni Mn Si Ti Al Fe S P
не более
0,12-0,17 17-19 11-13 0,5-1,0 3,8-4,5 0,4-0,7 0,12-0,35 Основа 0,03 0,035
Механические свойства по ТУ (не менее)
Вид полу-
фабриката
ТУ Состояние
полуфабрикатов
или контрольных
образцов
σ0,2 σв δ11,3√F ψ ан
кгс/мм2 % кгс·м/см2
Прутки
ТУ 14-1-
-561-73
Закаленные с
950-1050°С
в воде
38 73 25
(на длине
l=5d)
40 8 (продольные)
3,5 (поперечные)
Прутки УМТУ 1-
286-68
(металл
электро-
шлакового
переплава)
Закаленные с
950°С в воде
39 73 25 40 8 (продольные)
3,5 (поперечные)
Листы
толщиной
2,5 мм
ТУ 14-1-
-599-73

Нагартованные

60 90-115 10 - Число перегибов
не менее 3
Листы ТУ 14-1-
-599-73
Закаленные с
1020-1050°С
на воздухе или
в воде
35 73-95 30 - Число перегибов
не менее 5
Лента МРТУ 14-
2-53-66
Нагартованная - 90-100 15 - Число перегибов
не менее 5
Механические свойства металла вакуумной выплавки при комнатной температуре
Вид полу-
фабриката
Состояние
σв δ5 ψ ан
кгс/мм2 % кгс·м/см2
Прутки
кованые
Закаленные с
950°С в воде
80-90 48-67 68-76 9-16,5
(в поперечном
направлении)

Механические свойства при различных температурах
Вид полу-
фабриката
Состояние Темпе-
ратура
испы-
тания, 
°С
Е σ0,2 σв δ* ψ ан HRC
кгс/мм2 % кгс·м/см2
Листы Нагартованные
-196 - 105 150 35 - 3** -
-70 - 88 116 38 - - -
20 16000 75 90 25 - 4** 27-34
300 15000 65 75 11 - - -
350 14500 64 74 11 - - -
400 14000 64 73 11 - - -
Закаленные -196 - 85 150 40 - 7** -
-70 - 70 105 45 - 7** -
20 18000 50 78 42 - 7** -
450 - - 60 32 - - -
500 - - 59 32 - - -
Прутки
диаметром
до 60 мм
Закаленные с
950-1050°С
в воде
-196 - 65 125 25 30 4*** -
-70 - - 109 47 60 14 -
Прутки
диаметром
до 150 мм
Закаленные с
950-1050°С
в воде
20 18000 51 80 33 60 - -
300 - 40 64 28 57 - -
400 - 35 62 26 56 - -
* На расчетной длине l = 11,3√F для плоских образцов и l = 5d - для цилиндрических.
** Испытания проводились на уменьшенных образцах (3х6х40 мм).
*** При испытании феррита до 20%.
Физические свойства
Плотность: 7510 кг/м3
Коэффициент термического линейного расширения
Температура, °С
20-100 20-200 20-300 20-400 20-500 20-600 20-700 20-800 20-900
α·106 1/град 16,31 16,4 17,1 17,8 18,3 18,75 19,1 19,4 19,5
Температура, °С 100-200 200-300 300-400 400-500 500-600 600-700 700-800 800-900
α·106 1/град 16,51 18,51 19,57 20,42 21,24 21,04 21,60 21,66
Коэффициент теплопроводности
Температура, °С
25 100 200 300 400 500 600 700 800
λ вт/м·град 12,2 13,4 14,7 15,9 17,6 19,3 21,4 22,6 24,3
Удельное электросопротивление
Температура, °С 20 100

ρ·106 ом·см

104

108

Коррозионная стойкость
Сталь устойчива во всеклиматических условиях и в ряде агрессивных сред. Не склонна к межкристаллитной коррозии и коррозии под напряжением.
Технологические данные
Метод выплавки
Для деталей, от которых требуется герметичность, металл должен выплавляться в вакуумных печах или методом электрошлакового переплава.
Для деталей, предназначаемых для работы при низких и повышенных температурах, а также крупногабаритных изделий, изготовляемых с применением пайки в контейнере или сварки толстых листов с крупногабаритными деталями из прутков, металл должен иметь ограниченное содержание феррита.
Рекомендуемая термическая обработка пружин
Для поковок, штамповок и других полуфабрикатов, получаемых горячей обработкой давлением, а также деталей, изготовляемых из прутков после холодной обработки, закалка с 950— 1060°С в воде. С повышением температуры закалки пластичность стали увеличивается. Для изделий, работающих при низких температурах, - закалка с температур не ниже 1000°С. Микроструктура стали после закалки γ—α. Появление σ-фазы, снижающей пластичность, недопустимо.
Сварные изделия термической обработке не подвергают.
Свариваемость
Сталь хорошо сваривается следующими видами сварки: автоматической под слоем флюса АН-348А, плавящимся электродом с применением чистого аргона и гелия, аргона с добавкой до 1% углекислого газа, дуговой штучными электродами, ручной аргоно- или гелиеводуговой сваркой с присадочным материалом 2Х18Н12С4ТЮ, контактной точечной и роликовой.
Обработка давлением
Сталь деформируется в горячем и холодном состояниях. Температурный интервал деформации 1180—800°С. Допустимая степень деформации 80%. Для ответственных деталей деформация стали должна быть не менее 50%.
Штампуемость
Штампуемость листовой стали хорошая.
Вытяжка Отборотовка
Гибка
Квыт = 2,05 Котб = 1,65 0,5 s*
* s - толщина заготовки, мм

Применение
Для сварных изделий, работающих в воздушной и агрессивных средах при температурах до 350°С.

Кривая выносливость стали 2Х18Н12С4ТЮ при комнатной температуре

Uslovn obozn 1

Uslovn obozn 2

Uslovn obozn 2 1

Uslovn obozn 3