Сталь 12Х17Г9АН4 (Х17Г9АН4, ЭИ878) хромомарганцевоникелевая с азотом

Химический состав в %
C Mn Cr Ni N Fe Si S P
не более
≤0,12 8,0-10,5 16-18 3,5-4,5 0,15-0,25 Основа 0,8 0,020 0,035
Механические свойства по ТУ или ГОСТ (не менее)
Вид
полуфабриката
ТУ или
ГОСТ
Состояние
полуфабриката
или контрольных
образцов
σ0,2 σв δ*
ψ
кгс/мм2 %
Прутки шлифованные,
калиброванные,
серебрянка
ТУ 14-1-377-72
Термически обработанные по режиму:
закалка в воде с 1050-1100°С
35 70 45 55
Полосы, поковки ТУ 14-1-569-73 Закалка в воде с 1050-1100°С 35 70 45 55
Кольца сварные АМТУ 529-1-67 Закалка в воде с 1050-1100°С  
- основной металл 35 70 45 55
- сварной шов 28 63 - 39
Листы ЧМТУ 1-518-68 Закалка с 1050-1080°С,
охлаждение в воде или на воздухе
- 70 40 -
Лента ТУ 14-1-370-72 Мягкая (закалка с 1050-1080°С,
охлаждение в воде или на воздухе)
35 70 40 -
Нагартованная (без термической обработки) 75 100 18 -
Высоконагартованная (без термической обработки) 95 120 8 -
Трубы ТУ 14-3-74-72 Нормализованные при 950-1050°С 35 70 40 -
Нагартованные (без термической обработки) 75 100 8 -
* Для листов и труб l0 = 5,65√F, для ленты l0 = 11,3√F, для сортовой стали и поковок - l0 = 5d.

Механические свойства листов при различных температурах
Состояние
Температура
испытания, °С
E σ0,2 σв δ5,65√F
кгс/мм2 %
Закаленные с 1075°С
в воде или на 
воздухе
20 20000 39 78 65
300 17200 23 60 39
450 - 20 53 43
500 - 19 52 44
600 14900 18 42 37
700 - 13 33 40
800 - 12 23 44
Нагартованные 20 19500 95 113 24
300 16800 69 82 14
450 - 62 74 14
500 - 60 72 13
600 14500 56 63 11
Высоконагартованные 20 19500 112 130 20
300 16800 82 103 9
450 - 74 94 9
500 - 72 90 8
600 14500 66 78 7
Механические свойства прутков при низких температурах
Состояние Температура 
испытания, °С
Образцы гладкие Образцы с надрезом* ан σнв
σ0,2 σв δ5 ψ σнв
кгс/мм2
ψ
%
кгс·м/мм2 σв
кгс/мм2 %
Закаленные с 1050°С 
на 
воздухе
20 - 78 65 70 100 23 30 1,25
-70 - 114 50 55 145 15 28 1,20
-196 - 135 23 22 158 3,3 15 1,02
Закаленные с 1075°С 
в воде
20 37 75 46 68 - - 34 -
-70 59 111 55 67 - - 32 -
-196 84 130 23 21 - - 18 -
* Диаметр надреза 7 мм, глубина 1,5 мм, угол надреза 60°, rн = 0,1 мм
Пределы длительной прочности, ползучести и выносливости листов
Состояние Температура 
испытания, °С
σ100 σ0,2/100 σ0,2/300 σ-1*
кгс/мм2
Закаленные с 1075°С 
в воде или на 
воздухе
20 - - - 32
400 55 - - 32
500 44 - - -
600 25 11 13 -
700 15 3 4 -
800 6 1,5 1,7 8
* На базе 107 циклов.

Физические свойства
Плотность: 7860 кг/м3
Коэффициент термического линейного расширения
Температура, °С
20-100 20-200 20-300 20-400
20-500 20-600
α·106 1/град 14,7 15,3

15,9

16,6 17,4 18,0
Температура, °С
100-200 200-300 300-400
400-500 500-600
α·106 1/град 15,9 17,3 18,7 20,2 21,2
Коэффициент теплопроводности
Температура, °С
25 100 200 300 400 500 600 700 800
λ вт/м·град 15,1 15,9 17,6 18,8 20,1 20,9 22,2 23,4 24,3
Удельная теплоемкость
Температура, °С 100 200 300 400 500 600 700 800
с кдж/кг·град 0,462 0,503 0,524 0,545 0,565 0,587 0,608 0,629
Магнитные свойства
Сталь не магнитна в закаленном состоянии.
Коррозионная стойкость

В закаленном, а также в закаленном и нагартованном состояниях сталь обладает высокой коррозионной стойкостью.

Сталь (основной материал и сварные соединения толщиной до 3 мм) не склонна к межкристаллитной коррозии при испытании по ГОСТ 6032-58 (методы А и АМ), но после нагрева 650°С подвержена межкристаллитной коррозии.

Сварные соединения, работающие длительно при температурах выше 450°С, должны быть защищены от коррозии аналогично сварным соединениям из стали 12Х18Н9 (Х18Н9).

Несварные детали пассивируют; детали после полирования и пассивирования обладают высокой коррозионной стойкостью.

Технологические данные
Метод выплавки

Сталь 12Х17Г9АН4 (Х17Г9АН4) выплавляется в открытых дуговых и индукционных печах.

Для уменьшения содержания газов и неметаллических включений, а также повышения пластических свойств стали в поперечном направлении рекомендуется электрошлаковый переплав.

Горячая обработка давлением
Сталь хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный интервал деформации 1160-850°С. Охлаждение после деформации на воздухе.
Обработка резанием
Сталь обрабатывается резанием так же, как и сталь 12Х18Н9Т (Х18Н9Т).
Рекомендуется термическая обработка
Закалка с 1000±10°С в воде или на воздухе. Детали толщиной более 6 мм охлаждаются в воде.
Свариваемость

Сталь хорошо сваривается аргонодуговой сваркой и всеми видами контактной сварки.

Механические свойства сварных соединений
(Аргонодуговая сварка с присадкой стали 12Х18Н9Т (Х18Н9Т))
Температура
испытаний, °С
σв σ100 σ-1*
кгс/мм2
20 77,0 - 24,5
500 48,0 41-42 -
600 45,0 18-19 -
700 34,0 12-13 -
800 22,0 4 -
* На базе 107 циклов.
Штампуемость
Сталь хорошо деформируется в холодном состоянии.
Состояние
материала
Вытяжка Отбортовка Выдавка Гибка
Кпр Краб Кпр Краб плоская сферическая rmin rраб
Кпр Краб Кпр Краб
Мягкий 2,1-2,15 1,75-1,8 1,95-2,0 1,65-1,7 0,25-0,29 0,21-0,24 0,35-0,4 0,3-0,35 0,55 0,7
Нагартованный 1,96-2,05 1,65-1,7 - - - - - - 0,75 1
Особо
нагартованный
1,85-1,9 1,57-1,65 1,5-1,65 1,3-1,35 - - - - 2 3
Во избежание растрескивания при штамповке нагартованного металла деталь следует подвергать отпуску при температуре 400°С в течение 1 часа.

Применение

Детали, в том числе сварные, работающие длительно во всеклиматических условиях при температурах до 400°С и кратковременно (изделия разового действия) в тех же условиях при температурах до 800°С, а также в контакте с топливом.

При применении стали 12Х17Г9АН4 (Х17Г9АН4) взамен стали марок 12Х18Н10Т (Х18Н10Т) и 12Х18Н9Т (Х18Н9Т) достигается экономия никеля в количестве 50-60 кг на тонну стали.

Кривые выносливости стали 12Х17Г9АН4 (Х17Г9АН4) при комнатной температуре (испытание при изгибе в одной плоскости)

Uslovn obozn 1

Uslovn obozn 2

Uslovn obozn 2 1

Uslovn obozn 3