Сплав 25Х13Н2 применяется для изготовления высоконагруженных деталей, лопаток паровых и газовых турбин, работающих при температурах до +580 °С, деталей клапанов, поковок дисков, роторов паровых и газовых турбин, бандажей, диафрагм, болтов, гаек, шпилек и других высоконагруженные деталей, работающих при температурах до +600 °С, сопел блоков, деталей турбин и фланцевых соединений, устанавливаемых на паропроводах тепловых электростанций.Примечание Сталь жаропрочная мартенситного класса. Рекомендуемая максимальная температура эксплуатации в течение весьма длительного времени - до +600 °C. Температура начала интенсивного окалинообразования в воздушной среде +750 °C.
ГОСТы и ТУ на сплав 25Х13Н2
ГОСТ 1133-71 "Сталь кованая круглая и квадратная. Сортамент"; ГОСТ 18907-73 "Прутки нагартованные, термически обработанные шлифованные из высоколегированной и коррозионно-стойкой стали. Технические условия."; ГОСТ 2590-2006 "Прокат сортовой стальной горячекатаный круглый. Сортамент."; ГОСТ 2591-2006 "Прокат сортовой стальной горячекатаный квадратный. Сортамент."; ГОСТ 4405-75 "Полосы горячекатаные и кованые из инструментальной стали. Сортамент."; ГОСТ 1133-71 "Сталь кованая круглая и квадратная. Сортамент."; ГОСТ 5632-72 "Стали высоколегированные и сплавы коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки."; ТУ 14-11-245-88 "Профили стальные фасонные высокой точности. Технические условия."; ОСТ 3-1686-90 "Заготовки из конструкционной стали для машиностроения. Общие технические условия.";
Химический состав сплава 25Х13Н2
Al
C
Cr
Cu
Mn
Mo
Ni
P
S
Si
Ti
-
0,2-0,3
12,0-14,0
≤0,30
0,80-1,20
-
1,5-2,0
0,08-0,15
0,15-0,25
≤0,50
≤0,020
Механические свойства сплава 25Х13Н2
Механические свойства при 20°С
Состояние поставки
Сечение ,мм
tисп. ,°C
tотпуск ,°C
St|S0,2 ,МПа
sB ,МПа
d5 ,%
d4
d
d10
y ,%
KCU, кДж/м2
HB
HRC
HRB
HV
HSh
Прутки (8-180 мм) и полосы термообработанные в состоянии поставки по ТУ 14-1-643-73. Отжиг при 700-720 °С (выдержка 15-20 ч) охлаждение на воздухе + Закалка в масло с 1040-1060 °С + Отпуск при 710-730 °С (выдержка 4 ч), охлаждение на воздухе (образцы продольные)
Образец
≥590
≥740
≥15
≥45
≥588
Прутки и полосы горячекатаные и кованые по ГОСТ 18968-73, ГОСТ 5949-75. Закалка в масло с 1010-1060 °C + Отпуск при 660-770 °C, охлаждение на воздухе
Образец
590-755
≥740
≥15
≥50
≥588
229-269
Фасонные прутки (г/к, х/к и х/т - для лопаток паровых турбин; х/к и х/т - для связи лопаток паровых турбин) по ГОСТ 19442-74. Закалка в масло с 1010-1060 °C + Отпуск при 660-770 °C, охлаждение на воздухе (указана категория прочности)
КП60
Образец
588-754
735-931
≥15
≥50
≥588
229-269
КП70
Образец
666-784
813-980
≥13
≥35
≥392
241-286
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
Состояние поставки
Сечение ,мм
tисп. ,°C
tотпуск ,°C
St|S0,2 ,МПа
sB ,МПа
d5 ,%
d4
d
d10
y ,%
KCU, кДж/м2
HB
HRC
HRB
HV
HSh
Прутки. Закалка в масло с 1000 °С + Отпуск (указано время выдержки при отпуске)
10 ч
650
≥880
≥1030
≥14
≥58
≥300
10 ч
700
≥780
≥930
≥15
≥59
≥280
10 ч
750
≥710
≥830
≥17
≥63
≥240
2 ч
650
≥830
≥950
≥15
≥60
≥290
2 ч
700
≥780
≥900
≥16
≥59
≥255
2 ч
750
≥660
≥800
≥17
≥63
≥240
Механические свойства при повышенных температурах
Состояние поставки
Сечение ,мм
tисп. ,°C
tотпуск ,°C
St|S0,2 ,МПа
sB ,МПа
d5 ,%
d4
d
d10
y ,%
KCU, кДж/м2
HB
HRC
HRB
HV
HSh
Диск диаметром 750-1020 мм, высотой 300 мм. Закалка в масло с 1050 °С + Отпуск при 720 °С (образцы тангенциальные). При 20 °С НВ=228-248
20
600-650
750-810
14-23
41-55
100
580-610
720-760
16-18
45-53
200
540-570
690-710
13-17
37-54
300
520-540
640-680
13-17
46-51
400
500-510
610-670
12-14
45-51
500
440-460
510-530
15-19
52-61
600
335-355
345-365
21-31
83-85
Прутки диаметром 40-120 мм. Закалка в масло с 1050 °С + Отпуск при 700 °С. При 20 °С НВ=255-271
20
700-730
830-870
15-18
55-59
300
600-620
720-730
14-15
59-63
400
570-590
670-680
13-14
55-62
500
520-570
550-570
14-15
59-78
550
450-470
500-520
18-19
70-79
600
355-370
370-395
20-23
79-88
650
275-315
295-340
26
87
Механические свойства при испытании на длительную прочность
Предел ползучести, МПа
Скорость позучести, %/ч
Температура испытания, °C
Предел длительной прочности, МПа
Длительность испытания, ч
Температура отпуска, °C
274
1/100000
450
382
10000
500
98-118
1/100000
550
103
10000
600
78
1/100000
580
343
100000
500
54
1/100000
600
88
100000
600
Физические свойства сплава 25Х13Н2
Температура испытания, °С
0
20
100
200
300
400
500
600
700
800
1000
1200
Модуль нормальной упругости (Е, ГПа)
212
212
207
202
196
190
181
167
Модуль упругости при сдвиге кручением (G, ГПа)
Плотность (r, кг/м3)
7850
7850
7830
7800
7780
7760
7730
7700
7670
Коэффициент теплопроводности (l, Вт/(м · °С))
25
25
26
26
27
27
Уд. электросопротивление (R, НОм · м)
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С)
10,6
10,9
11,2
11,4
11,7
11,9
12
12,1
10,7
11,7
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))
Технологические параметры 25Х13Н2
Обрабатываемость резаньем
В отожженном состоянии при НВ 187 и sВ=610 МПа Kn б.ст.=0.6
Свариваемость
Сталь трудносвариваемая. Способ сварки - РДС, необходимы предварительный подогрев и последующая термообработка.
Температура ковки
Начала - 1230 °C, конца - 900 °C. Сечения до 250 мм подвергаются отжигу с одним переохлаждением. Сечения от 250 до 400 мм - отжиг и два переохлаждения.
Прочая информация о 25Х13Н2
Температура критических точек:
Критическая точка
Температура °C
AC1
805
AC3
870
Твёрдость:
Состояние поставки, режим термообработки
HRCэ поверхности
HRCэ сердцевины
HRB
HB
HV
HSD
ТУ 14-1-643-73. Прутки 8-180 мм и полоса. Отжиг при 700-720 °С (выдержка 15-20 ч) охлаждение на воздухе
≤229
ГОСТ 5949-75. Прокат г/к и кованый. Отжиг или отпуск