Легированная сталь - стали, содержащие кроме железа специальные химические элементы, которые изменяют их механические, физические или химические свойства. Целью может служить повышение прочности, пластичности, ударной вязкости, прокаливаемости сталей , повышение тепловой или коррозионной стойкости
(нержавеющая сталь), придание сплаву магнитных свойств или повышенной твердости
(быстрорежущие стали ).
В качестве легирующих элементов применяют хром, никель, кремний, марганец, молибден, вольфрам, ниобий, бор, медь, азот, ванадий, титан. Содержание легирующих элементов в стали может быть до 2,5 % (низколегированные ), от 2,5 до
10,0 % ( среднелегированные ) и более 10,0 % (высоколегированные ).
Химический состав легированных сталей со специальными свойствами приведен в табл. 107 (90).
Таблица 107. Химический состав легированных сталей со специальными свойствами
(ГОСТ 977-88)
Класс стали |
Марка стали |
Массовая доля элемента, % |
|||||||
угле род |
крем ний |
марга- нец |
хром |
ник ель |
молиб- ден |
вана- дий |
воль-фрам |
||
| Мартен- ситный |
20Х13Л |
0,16-0,25 |
0,20-0,80 |
0,30-0,80 |
12,0-14,0 |
- |
- |
- |
- |
08Х14НДЛ |
не более 0,08 |
не более 0,40 |
0,50-0,80 |
13,0-14,5 |
1,20-1,60 |
- |
- |
- |
|
09Х16Н4БЛ |
0,05-0,13 |
0,20-0,60 |
0,30-0,60 |
15,0-17,0 |
3,50-4,50 |
- |
- |
- |
|
09Х17Н3СЛ |
0,05-0,12 |
0,80-1,50 |
0,30-0,80 |
15,0-18,0 |
2,80-3,80 |
- |
- |
- |
|
20Х5МЛ |
0,15-0,25 |
0,35-0,70 |
0,40-0,60 |
4,0-6,5 |
- |
0,40-0,65 |
- |
- |
|
20Х8ВЛ |
0,15-0,25 |
0,30-0,60 |
0,30-0,50 |
7,5-9,0 |
- |
- |
- |
1,25-1,75 |
|
40Х9С2Л |
0,35-0,50 |
2,00-3,00 |
0,30-0,70 |
8,0- 10,0 |
- |
- |
- |
- |
|
20Х12ВНМФЛ |
0,17-0,23 |
0,20-0,60 |
0,50-0,90 |
10,5-12,5 |
0,50-0,90 |
0,50-0,70 |
0,15-0,30 |
0,70-1,10 |
|
10Х12НДЛ |
не более 0,10 |
0,17-0,40 |
0,20-0,60 |
12,0-13,0 |
1,00-1,50 |
- |
- |
- |
|
Мартен-ситно- феррит- ный |
15Х13Л |
не более 0,15 |
0,20-0,80 |
0,30-0,80 |
12,0-14,0 |
- |
- |
- |
- |
Феррит- ный |
15Х25ТЛ |
0,10-0,20 |
0,50-1,20 |
0,50-1,80 |
23,0-27,0 |
- |
- |
- |
- |
Аусте- нитно-мартен- ситный |
08Х15Н4ДМЛ |
не более 0,08 |
не более 0,40 |
1,00-1,50 |
14,0-16,0 |
3,50-3,90 |
0,30-0,45 |
- |
- |
08Х14Н7МЛ |
не более 0,08 |
0,20-0,75 |
0,30-0,90 |
13,0-15,0 |
6,00-8,50 |
0,50-1,00 |
- |
- |
|
14Х18Н4Г4Л |
не более 0,14 |
0,20-1,00 |
4,0-5,0 |
16,0-20,0 |
4,0-5,0 |
- |
- |
- |
|
Аусте- нитно- феррит- ный |
12Х25Н5ТМФЛ |
не более 0,12 |
0,20-1,00 |
0,30-0,80 |
23,5-26,0 |
5,0-6,50 |
0,06-0,12 |
0,07-0,15 |
- |
16Х18Н12С4ТЮЛ |
0,13-0,19 |
3,80-4,50 |
0,50-1,00 |
17,0-19,0 |
11,0-13,0 |
- |
- |
- |
|
35Х23Н7СЛ |
не более 0,35 |
0,50-1,20 |
0,50-0,85 |
21,0-25,0 |
6,00-8,00 |
- |
- |
- |
|
20Х20Н14С2Л |
не более 0,20 |
2,00-3,00 |
не более 1,5 |
19,0-22,0 |
12,0-15,0 |
- |
- |
- |
|
40Х24Н12С2Л |
не более 0,40 |
0,50-1,50 |
0,30-0,80 |
22,0-26,0 |
11,0-13,0 |
- |
- |
- |
|
10Х18Н3Г3Д2Л |
не более 0,10 |
не более 0,60 |
2,30-3,00 |
13,0-19,0 |
3,0-3,50 |
- |
- |
- |
|
Аусте- нитный |
10Х18Н9Л |
не более 0,14 |
0,20-1,00 |
1,00-2,00 |
17,0-20,0 |
8,00-11,00 |
- |
- |
- |
12Х18Н9ТЛ |
не более 0,12 |
0,20-1,00 |
1,00-2,00 |
17,0-20,0 |
8,00-11,00 |
- |
- |
- |
|
10Х18Н11БЛ |
не более 0,10 |
0,20-1,00 |
1,00-2,00 |
17,0-20,0 |
8,00-12,00 |
||||
07Х17Н16ТЛ |
0,04-0,10 |
0,20-0,60 |
1,00-2,00 |
16,0-18,0 |
15,0-17,0 |
- |
- |
- |
|
12Х18Н12М3ТЛ |
не более 0,12 |
0,20-1,00 |
1,00-2,00 |
16,0-19,0 |
11,0-13,0 |
- |
- |
||
55Х18Г14С2ТЛ |
0,35-0,65 |
1,50-2,50 |
12,0-16,0 |
16,0-19,0 |
- |
- |
- |
- |
|
15Х23Н18Л |
0,10-0,20 |
0,20-1,00 |
1,00-2,00 |
22,0-25,0 |
17,0-20,0 |
- |
- |
- |
|
20Х25Н19С2Л |
не более 0,20 |
2,00-3,00 |
0,50-1,50 |
23,0-27,0 |
18,0-20,0 |
- |
- |
- |
|
18Х25Н19СЛ |
не более 0,18 |
0,80-2,00 |
0,70-1,50 |
22,0-26,0 |
17,0-21,0 |
- |
- |
- |
|
45Х17Г13Н3ЮЛ |
0,40-0,50 |
0,80-1,50 |
12,0-15,0 |
16,0-18,0 |
2,50-3,50 |
- |
- |
- |
|
35Х18Н24С2Л |
0,30-0,40 |
2,00-3,00 |
не более 1,5 |
17,0-20,0 |
23,0-25,0 |
- |
- |
- |
|
31Х19Н9МВБТЛ |
0,26-0,35 |
не более 0,80 |
0,80-1,50 |
18,0-20,0 |
8,0-10,0 |
1,00-1,50 |
- |
1,00-1,50 |
|
12Х18Н12БЛ |
не более 0,12 |
не более 0,55 |
0,50-1,00 |
17,0-19,0 |
11,0-13,0 |
- |
- |
- |
|
08Х17Н34Б5ТЗЮ2РЛ |
не более 0,08 |
0,20-0,50 |
0,30-0,60 |
15,0-18,0 |
32,0-35,0 |
- |
- |
4,50-5,50 |
|
15Х18Н22В6М2РЛ |
0,10-0,20 |
0,20-0,60 |
0,30-0,60 |
16,0-18,0 |
20,0-24,0 |
2,00-3,00 |
- |
5,00-7,00 |
|
20Х21Н46В8РЛ |
0,10-0,25 |
0,20-0,80 |
0,30-0,80 |
19,0-22,0 |
43,0-48,0 |
- |
- |
7,00-9,00 |
|
110Г13Л |
0,90-1,50 |
0,30-1,00 |
11,50-15,00 |
не более 1,0 |
- |
- |
- |
- |
|
110Г13Х2БРЛ |
0,90-1,50 |
0,30-1,00 |
11,50-14,50 |
1,00-2,00 |
не более 0,50 |
- |
- |
- |
|
110Г13ФТЛ |
0,90-1,30 |
0,40-0,90 |
11,50-14,50 |
- |
- |
- |
0,10-0,30 |
- |
|
130Г14ХМФАЛ |
1,20-1,40 |
не более 0,60 |
12,50-15,00 |
1,00-1,50 |
не более 1,0 |
0,20-0,30 |
0,08-0,12 |
- |
|
120Г10ФЛ |
0,90-1,40 |
0,20-0,90 |
8,50-12,00 |
не более 1,0 |
не более 1,0 |
- |
0,03-0,12 |
- |
|
Мартен- ситный |
85Х4М5Ф2В6Л (Р6М5Л) |
0,82-0,90 |
не более 0,50 |
не более 0,50 |
3,80-4,40 |
не более 0,40 |
4,80-5,30 |
1,70-2,10 |
5,50-6,50 |
90Х4М4Ф2В6Л (Р6М4Ф2Л) |
0,85-0,95 |
0,20-0,40 |
0,40-0,70 |
3,00-4,00 |
- |
3,00-4,00 |
2,00-2,60 |
5,00-7,00 |
|
Продолжение табл. 107 Стали легированные со специальными свойствами (ГОСТ 977-88)
Класс стали |
Марка стали |
Массовая доля элемента, % |
|||||||||
Угле- род |
Крем- ний |
Мар га нец |
Хром |
Ни-- кель |
Мо либ ден |
Азот |
Сера |
Фос фор |
|||
Не более |
|||||||||||
Мартен-ситно- феррит ный |
15Х14НЛ |
Не бо лее 0,15 |
Не бо лее 0,60 |
0,40- 0,90 |
12,0- 15,0 |
0,70- 1,20 |
- |
- |
0,035 |
0,045 |
|
08Х12Н4ГСМЛ |
Не бо лее 0,08 |
Не бо лее 1,0 |
Не бо лее 1,5 |
11,5- 13,5 |
3,5- 5,0 |
Не бо лее 1,0 |
0,035 |
0,035 |
|||
Аусте- нитно- фер рит- ный |
12Х21Н5Г2СЛ |
Не бо лее 0,12 |
Не бо лее 1,5 |
Не бо лее 2,0 |
20,0- 22,0 |
4,50- 6,00 |
- |
- |
0,035 |
0,045 |
|
12Х21Н5Г2СТЛ |
Не бо лее 0,12 |
Не бо лее 1,5 |
Не бо лее 2,0 |
20,0- 22,0 |
4,50- 6,00 |
0,035 |
0,045 |
||||
12Х21Н5Г2СМ2Л |
Не бо лее 0,12 |
Не бо лее 1,5 |
Не бо лее 2,0 |
20,0- 22,0 |
4,50- 6,00 |
1,80- 2,20 |
0,035 |
0,045 |
|||
12Х19Н7Г2САЛ |
Не бо лее 0,12 |
Не бо лее 1,5 |
Не бо лее 2,0 |
18,0- 20,0 |
6,00 8,00 |
0,10- 0,20 |
0,040 |
0,040 |
|||
12Х21Н5Г2САЛ |
Не бо лее 0,12 |
Не бо лее 1,5 |
Не бо лее 2,0 |
20,0- 22,0 |
4,00 6,00 |
0,10- 0,20 |
0,040 |
0,040 |
|||
07Х18Н10Г2С2 М2Л |
Не бо лее 0,07 |
Не бо лее 2,0 |
Не бо лее 2,0 |
17,0- 19,0 |
9,0-12,0 |
2,00- 2,50 |
0,040 |
0,040 |
|||
15Х18Н10Г2С2 М2Л |
Не бо лее 0,15 |
Не бо лее 2,0 |
Не бо лее 2,0 |
17,0- 19,0 |
9,0-12,0 |
2,00- 2,50 |
0,040 |
0,040 |
|||
15Х18Н10Г2С2 М2ТЛ |
Не бо лее 0,15 |
Не бо лее 2,0 |
Не бо лее 2,0 |
17,0- 19,0 |
9,0-12,0 |
2,00- 2,50 |
0,040 |
0,040 |
|||
Примечания:
1. Наличие элементов, не являющихся легирующими, их допустимое содержание и необходимость контроля устанавливают в КД или НТД.
2. В стали марки
Х5МЛ молибден может быть заменен титаном в количестве не более 0,1 % при условии работы деталей при температуре не более 425 С.
3. В тали марки 10Х18Н9Л при необходимости обеспечения большей стойкости против межкристаллитной коррозии содержание углерода может быть установлено не более 0,07 %.
4. В стали марки 20Х13Л допускается при выплавке в индукционной печи повышение массовой доли серы до 0,030 %.
5. В стали марки 12Х18Н12БЛ допускается при выплавке в индукционной печи повышение массовой доли серы до 0,040 %.
6. В стали марок 12Х21Н5Г2СТЛ и 15Х18Н10Г2С2М2ТЛ допускается для стабилизации вместо титана использовать ниобий с танталом в количестве от (8 х С ) до 1,20 %.
7. В стали марок 08Х17Н34В5Т3Ю2РЛ, 15Х18Н22В6М2РЛ, 20Х21Н46В8РЛ содержание и необходимость контроля бора и церия устанавливается в КД и НТД.
В обозначении марок стали первая цифра указывает среднюю или максимальную
(при отсутствии нижнего предела) массовую долю углерода в сотых долях процента;
Буквы за цифрами означают : А – азот, Б- ниобий, В- вольфрам, Г – марганец, Д- медь, М – молибден, Н – никель, Р- бор, С- кремний, Т- титан, Ф – ванадий, Х – хром, Ю- алюминий, Л- литейная.
Предельные отклонения легирующих элементов от норм химического состава легированных сталей со специальными свойствами не должны превышать значений, указанных в табл. 108 (ГОСТ 977-88).
Таблица 108 Предельные отклонения легирующих элементов легированных
сталей со специальными свойствами
Химический элемент |
Массовая доля элемента, % |
Допустимые отклонения, %% |
||
для нижнего предела содержания |
для верхнего предела содержания |
|||
Углерод |
До 0,12 Св. 0,12 |
- - 0,02 |
+ 0,01 + 0,02 |
|
Марганец |
До 0,90 Св. 0, 90 до 8,00 Св.8,00 |
- 0,10 - 0,12 - 0,50 |
+ 0,10 + 0,20 + 0,50 |
|
Кремний |
До 0,90 Св. 0,90 |
- 0,10 - 0,10 |
+ 0,10 + 0,20 |
|
Хром |
До 5,00 Св. 5,00 до 20,00 Св.20,00 |
- 0,20 - 0,50 - 1,00 |
+ 0,20 + 0,50 + 1,00 |
|
Никель |
До 1,00 Св. 1,00 до 2,00 Св. 2,00 до 3,00 Св. 3,00 до 6,00 Св. 6,00 |
- 0,10 - 0,15 - 0,20 - 0,25 - 0,50 |
+ 0,10 + 0,10 + 0,20 + 0,20 + 0,50 |
|
Молибден |
Для всех содержаний элемента |
- 0,02 |
+ 0,02 |
|
Титан |
До 0,50 Св. 0,50 до 1,00 Св. 1,00 |
- 0,03 - 0,05 - 0,10 |
+ 0,03 + 0,05 + 0,10 |
|
Ванадий |
Для всех содержаний элемента |
- 0,02 |
+ 0,03 |
|
Вольфрам |
Для всех содержаний элемента |
- 0,05 |
+ 0,03 |
|
Ниобий |
Для всех содержаний элемента |
- 0,05 |
+ 0,02 |
|
Медь |
Для всех содержаний элемента |
- 0,10 |
+ 0,10 |
|
Примечания:
1. Для стали марки 85Х4М5Ф2В6Л (Р6М5Л ) допускается отклонение по массовой доле ванадия +(-) 0,1 %.
2.Для стали марки 90Х4МФ2В6Л (Р6М4Ф2Л ) допускаются отклонения по массовой доле ванадия - минус 0,2; плюс 0,1 %.,