Сплав 08Х13 применяется для производства лопаток паровых турбин, работающих при температурах до +580 °С, клапанов, болтов и труб, а также деталей с повышенной пластичностью, подвергающихся ударным нагрузам (клапанов гидравлических прессов, предметов домашнего обихода), изделий, подвергающихся воздействию слабоагрессивных сред (атмосферных осадков, водных растворов солей органических кислот при комнатной температуре и пр.), в качестве плакирующего слоя при изготовлении горячекатаных двухслойных коррозионностойких листов.Примечание Сталь коррозионно-стойкая и жаропрочная ферритного класса. Рекомендуемая максимальная температура эксплуатации в течение ограниченного времени - до +650 °C. Температура начала интенсивного окалинообразования в воздушной среде +750 °C. Наибольшая коррозионная стойкость достигается после термической обработки (закалка с отпуском) и полировки. Сталь марки 08Х13 может применяться также после отжига.
ГОСТы и ТУ на сплав 08Х13
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 25054-81 "Поковки из коррозионно-стойких сталей и сплавов. Общие технические условия."; ГОСТ 4405-75 "Полосы горячекатаные и кованые из инструментальной стали. Сортамент."; ГОСТ 14955-77 "Сталь качественная круглая со специальной отделкой поверхности. Технические условия."; ГОСТ 2590-2006 "Прокат сортовой стальной горячекатаный круглый. Сортамент."; ГОСТ 2591-2006 "Прокат сортовой стальной горячекатаный квадратный. Сортамент."; ГОСТ 7417-75 "Сталь калиброванная круглая. Сортамент."; ГОСТ 4405-75 "Полосы горячекатаные и кованые из инструментальной стали. Сортамент."; ГОСТ 8559-75 "Сталь калиброванная квадратная. Сортамент."; ГОСТ 8560-78 "Прокат калиброванный шестигранный. Сортамент."; ГОСТ 1133-71 "Сталь кованая круглая и квадратная. Сортамент."; ГОСТ 5632-72 "Стали высоколегированные и сплавы коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки."; ГОСТ 103-2006 "Прокат сортовой стальной горячекатаный полосовой. Сортамент."; ГОСТ 5949-75 "Сталь сортовая и калиброванная коррозионно-стойкая, жаростойкая и жаропрочная. Технические условия."; ГОСТ 2879-2006 "Прокат сортовой стальной горячекатаный шестигранный. Сортамент."; 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 08Х13
C
Cr
Mn
P
S
Si
≤0,08
12,0-14,0
≤0,80
≤0,030
≤0,025
≤0,80
Механические свойства сплава 08Х13
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
Листовой горячекатаный (1,5-3,9 мм) и холоднокатаный (0,7-3,9 мм) прокат по ГОСТ 5582-75. Отжиг или отпуск при 740-780 °C
≥410
≥21
Листовой горячекатаный (4,0-50,0 мм) и холоднокатаный (4,0-5,0 мм) прокат по ГОСТ 7350-77. Закалка в воду или на воздухе с 960-1020 °C + Отпуск при 680-780 °C, охлаждение на воздухе
≥295
≥420
≥23
Листовой горячекатаный (4,0-50,0 мм) и холоднокатаный (4,0-5,0 мм) прокат по ГОСТ 7350-77. Отжиг по режиму изготовителя
≥250
≤650
≥15
Поковки. Закалка в масло от 1000-1050 °C + Отпуск при 700-800 °C, охлаждение в масле
<1000
≥392
≥539
≥14
≥35
≥490
187-229
Прутки и полосы горячекатаные и кованые по ГОСТ 18968-73. Закалка в воду с 1000-1050 °C + Отпуск при 660-770 °C, охлаждение на воздухе
Образец
≥410
≥580
≥20
≥60
≥981
187-217
Сортовой прокат горячекатаный и кованый по ГОСТ 5949-75. Закалка в масло с 1000-1050 °C + Отпуск при 700-800 °C, охлаждение в масле
Образец
≥410
≥590
≥20
≥60
≥981
Сортовой прокат горячекатаный и кованый по СТП 26.260.484-2004. Закалка в масло с 980-1000 °C + Отпуск при 680-720 °C, охлаждение в масле
Образец
≥420
≥600
≥19
≥55
≥882
Сортовой прокат горячекатаный и кованый по СТП 26.260.484-2004. Отжиг при 780-850 °C + Охлаждение с печью со скоростью 20-40 °C/ч до 650-700 °C, далее охлаждение на воздухе
Образец
≥420
≥600
≥20
≥60
≥980
Трубы бесшовные горячедеформированные в состоянии поставки по ГОСТ 9940-81
Образец
≥372
≥22
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 воду или масло с 1000-1050 °C + Отпуск при 660-770 °C, охлаждение на воздухе (указана категория прочности)
КП42
Образец
≥411
≥588
≥20
≥60
≥981
187-217
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
Лист сечением 20 мм. Закалка в воду с 1000-1020 °С + Отпуск при 680-700 °С (выдержка 12 ч), охлаждение на воздухе. При 20 °С НВ=148-156
20
275-350
460-510
25-37
73-80
235-323
100
275-295
430
28-29
77-79
353
200
245-275
400-420
27-29
75-78
333-372
300
235-275
380-400
22-27
73-77
333-363
400
215-255
340-470
23-26
71-79
343-363
450
195-245
310-320
23-30
72-77
323-343
500
185-225
215-285
26-37
73-84
294-323
600
145-165
165-180
34-45
87-89
245-265
Пруток сечением 20 мм. Отжиг
20
≥285
≥480
≥36
≥84
≥295
400
≥210
≥350
≥30
≥82
500
≥160
≥290
≥40
≥85
600
≥105
≥170
≥51
≥92
Механические свойства в зависимости от тепловой выдержки
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
Лист. Закалка в масло с 1000-1020 °С. Без тепловой выдержки
314-353
500-510
29-31
73-75
235-284
Лист. Отпуск при 680-700 °С (выдержка 12 ч) Тепловая выдержка при 450 °С, 5000 ч
≥310
≥490
≥35
≥74
≥227
Физические свойства сплава 08Х13
Температура испытания, °С
0
20
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
Модуль нормальной упругости (Е, ГПа)
217
217
212
206
198
189
180
Модуль упругости при сдвиге кручением (G, ГПа)
85
80
80
77
73
68
62
Плотность (r, кг/м3)
7760
7760
7740
7710
Коэффициент теплопроводности (l, Вт/(м · °С))
28
28
28
28
27
26
26
25
27
Уд. электросопротивление (R, НОм · м)
506
506
584
679
769
854
938
1021
1103
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С)
10,5
11,1
11,4
11,8
12,1
12,3
12,5
12,5
12,8
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))
462
462
Технологические параметры 08Х13
Обрабатываемость резаньем
В закаленном и отпущенном состоянии при НВ 149-159 и sВ=590 МПа Kn тв.спл.=0,7 Kn б.ст.=1,4.
Особенности термической обработки
Изделия из стали 08Х13 подвергать закалке и отпуску по режиму: нагрев - до 980-1000 °С, выдержка 5 мин + 1 мин на 1 мм наибольшей толщины стенки, охлаждение в масле; отпуск при 680-720 °С, выдержка - 30 мин + 1мин на 1 мм максимальной толщины стенки, охлаждение в масле. Сварные изделия из стали 08Х13 следует подвергать отжигу при 780-850 °С в течение 1-2 ч, охлаждение со скоростью 20-40 °С/час до 650-700 °С далее на воздухе. Не допускается проводить отпуск изделий при 450 - 550 °С, так как это приводит к "475-градусной хрупкости".
Свариваемость
Ограниченно свариваемая. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом, АрДС и КТС. Подогрев и термообработка применяются в зависимости от метода сварки, вида и назначения конструкции.
Склонность к отпускной хрупкости
Склонна при температурах 400-500 °C.
Температура ковки
Начала - 1220 °C, конца - 850 °C. Сечения до 300 мм охлаждаются в штабелях на воздухе.
Прочая информация о 08Х13
Температура критических точек:
Критическая точка
Температура °C
AC1
730
AC3
850
AR3
820
AR1
700
Ударная вязкость:
Состояние поставки температура
-20
-40
-60
Лист 20 мм. Закалка в воду с 1000-1020 °C + Отпуск при 680-700 °C (выдержка 12 ч), охлаждение на воздухе