Сталь для отливок нелегированная 15Л
На данной страничке приведены технические, механические и остальные свойства, а также характеристики стали марки 15Л.
15Л — классификация и применение марки
Классификация материала: Сталь для отливок нелегированная
Применение: копровые бабы, блоки, ролики, корпусы, поводки, захваты, пильные рамы, детали сварно-литых конструкций с большим объемом сварки, плиты, подушки и другие неответственные детали, работающие под действием средних статических и динамических нагрузок.
15Л — химический состав материала в процентном соотношении
15Л — механические свойства при температуре 20°
| Сортамент | Размер | Напр. | s в | s T | d 5 | y | KCU | Термообр. |
| — | мм | — | МПа | МПа | % | % | кДж / м 2 | — |
| Отливки, ГОСТ 977-88 | до 100 | 392 | 196 | 24 | 35 | 491 | Нормализация 910 — 930 o C,Отпуск 670 — 690 o C, |
15Л — технологические свойства
| Свариваемость: | без ограничений. |
| Флокеночувствительность: | не чувствительна. |
| Склонность к отпускной хрупкости: | не склонна. |
15Л — зарубежные аналоги
В таблице указаны точные и сходные по составу аналоги.
| США | Германия | Япония | Франция | Англия | Евросоюз | Италия | Китай | Швеция | Болгария | Венгрия | Польша | Румыния | Чехия | Inter | Тайвань | |||||||||||||||||||||||||||
| — | DIN,WNr | JIS | AFNOR | BS | EN | UNI | GB | SS | BDS | MSZ | PN | STAS | CSN | ISO | — | |||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15Л — pасшифровка обозначений, сокращений, параметров материала
| Механические свойства : | |
| s в | — Предел кратковременной прочности , [МПа] |
| s T | — Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа] |
| d 5 | — Относительное удлинение при разрыве , [ % ] |
| y | — Относительное сужение , [ % ] |
| KCU | — Ударная вязкость , [ кДж / м 2 ] |
| HB | — Твердость по Бринеллю , [МПа] |
| Физические свойства : | |
| T | — Температура, при которой получены данные свойства , [Град] |
| E | — Модуль упругости первого рода , [МПа] |
| a | — Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20 o — T ) , [1/Град] |
| l | — Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)] |
| r | — Плотность материала , [кг/м 3 ] |
| C | — Удельная теплоемкость материала (диапазон 20 o — T ), [Дж/(кг·град)] |
| R | — Удельное электросопротивление, [Ом·м] |
| Свариваемость : | |
| без ограничений | — сварка производится без подогрева и без последующей термообработки |
| ограниченно свариваемая | — сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке |
| трудносвариваемая | — для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки — отжиг |
Внимание! Вся приведённая информация о 15Л носит ознакомительный характер. Все интересующие Вас характеристики необходимо уточнять у специалистов.
35Л станины прокатных станов, зубчатые колеса, тяги, бегунки, задвижки, балансиры, диафрагмы, катки, валки, кронштейны и другие детали, работающие под действием средних статических и динамических нагрузок.
25Л станины прокатных станов, шкивы, траверсы, поршни, буксы, крышки цилиндров, плиты настильные, рамы рольгангов и тележек, мульды, корпусы подшипников, детали сварно-литых конструкций и другие детали, работающие при температуре от —40 до 450 °С под давлением.
20Л шаботы, арматура, фасонные отливки деталей общего машиностроения, изготовляемые методом выплавляемых моделей, детали сварно-литых конструкций и другие детали, работающие при температуре от —40 до 450 °С.
30Л рычаги, балансиры, корпусы редуктора, муфты, шкивы, кронштейны, детали сварно-литых конструкций, чаши и конусы засыпных аппаратов, станины, балки, опорные кольца, бандажи, маховики и другие детали, работающие под действием средних статических и динамических нагрузок.
40Л станины, корпусы, муфты, тормозные диски, шестерни, кожухи, вилки, звездочки и другие детали, работающие при температурах до 400 °С.
45Л станины, зубчатые колеса и венцы, тормозные диски, муфты, кожухи, опорные катки, звездочки и другие детали, к которым предъявляются требования повышенной прочности и высокого сопротивления износу и работающие под действием статических и динамических нагрузок.
50Л шестерни, бегунки, колеса, зубчатые колеса подъемно-транспортных машин, валки крупно-, средне- и мелкосортных станов для прокатки мягкого металла. Сталь применяется в нормализованном или улучшенном состоянии и после поверхностного упрочнения с нагревом ТВЧ.
55Л зубчатые колеса и муфты подъемно-транспортных машин, ходовые колеса, бегунки, зубчатые сектора и венцы, полумуфты, скаты, втулки зубчатых муфт и другие детали, к которым предъявляются требования повышенной твердости.
Источник
Сталь 15
Заменитель
Иностранные аналоги
Расшифровка стали 15
Цифра 15 обозначает, что среднее содержание углерода в стали составляет 0,15%.
Вид поставки
- Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 1050-88, ГОСТ 2591-88, ГОСТ 2879-88, ГОСТ 8509-93, ГОСТ 8510-86, ГОСТ 8240-89, ГОСТ 8239-89, ГОСТ 2590-88.
- Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78.
- Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77, ГОСТ 10702 — 78.
- Лист толстый ГОСТ 1577-93, ГОСТ 19903-74
- Лист тонкий ГОСТ 16523-87.
- Лента ГОСТ 6009-74, ГОСТ 2284-78, ГОСТ 10234-77.
- Полоса ГОСТ 103-76, ГОСТ 82-70.
- Проволока ГОСТ 5663-79, ГОСТ 17305-91
- Поковки и кованые заготовки ГОСТ 8479-70.
- Трубы ГОСТ 10705-80, ГОСТ 10704-91.
к содержанию ↑
Характеристики и применение
Сталь 15 является нелегированной качественной сталью и применяется для изготовления деталей, к которым предъявляются требования высокой пластичности не подвергающихся при эксплуатации высоким напряжениям и работающим при температуре от -40 до 450°С, деталей после ХТО и других деталей, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости и невысокой прочности сердцевины.
Сталь 15 применяется для изготовления узлов и деталей неогневой аппаратуры нефтеперерабатывающих заводов:
- реакционных камер,
- эвапораторов,
- ректификационных колон,
- газосепараторов,
- корпусов теплообмеников,
- приварных фланцев
В нефтянном машиностроении из стали этих марок изготавливают:
- сердечники поршней грязевых насосов,
- сухари кованых бурильных ключей,
- оси,
- соединительные муфты,
- пальцы крейцкопфов и шестерни привода масляного насоса компрессоров,
- различных болтов,
- гайки,
- винты,
- шпильки,
- вилки,
- рычаги,
- шайбы и т.д.
Вместо стали марки 15 для изготовления ответственных деталей нефтепромыслового и нефтезаводского оборудования может быть рекомендована сталь с повышенным содержание марганца 15Г. Эта сталь по сравнению со сталью 15 (с нормальным содержанием марганца) обладает большей прочностью при сохранении высоких пластических свойств.
Температура критических точек, °С
Химический состав, % (ГОСТ 1050-88)
Химический состав, % (ГОСТ 1050-2013)
Термообработка — цементация, цианирование
Для повышения поверхностной твердости и, следовательно, увеличения стойкости против износа детали, изготовленные из стали 15 в ряде случаев подвергаются цементации или цианированию (например, пальцы крейцкопфов, шестерни, оси).
Цементация производится при температуре 910- 930°С; цементованные изделия закаливаются с температуры 780-800°С в воде и отпускаются при 150-180°С. Цианируют, как правило, в ваннах из расплавленных солей, содержащих 20-25% цианистого натрия, при температуре 820-850°С в течении 20-40 мин. При таком режиме цианирования можно получить цианированный слой глубиной 0,2-0,3 мм. После цианирования и закалки с отпуском при 150-180°С изделия имеют твердость на поверхности HRC 62-64.
Механические свойства проката
| ГОСТ | Состояние поставки | σв, МПа | δ5 (δ4), % | ψ, % | Твердость HB, не более |
| не менее | |||||
| ГОСТ 1050-88 | Сталь горячекатаная, кованая, калиброванная и серебрянка 2-й категории после нормализации | 375 | 27 | 55 | — |
| Сталь калиброванная 5-й категории после отжига или высокого отпуска | 345 | 23 | 55 | — | |
| ГОСТ 10702-78 | Сталь калиброванная, и калиброванная со специальной отделкой: — после отжига или отпуска | 365-470 | — | 55 | 149 |
| — после сфероидизирующего отжига | 325-420 | — | 55 | 149 | |
| — нагартованная без термообработки | 440 | 8 | 45 | 197 | |
| ГОСТ 1577-93 | Полоса нормализованная или горячекатаная | 370 | 27 | 55 | — |
| ГОСТ 16523-89 (образцы поперечные) | Лист горячекатаный | 330-460 | (23) | — | — |
| Лист холоднокатаный | 330-460 | (24) | — | — | |
к содержанию ↑
Механические свойства поковок
| ГОСТ | Режим термообработки | Сечение, мм | КП | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/см 2 | Твердость HB, не более |
| не менее | |||||||||
| ГОСТ 8479-70 | Нормализация | До 100 | 175 | 175 | 355 | 28 | 55 | 64 | 101-143 |
| 100-300 | 175 | 175 | 355 | 24 | 50 | 59 | 101-143 | До 100 | 195 | 195 | 390 | 26 | 55 | 59 | 111-156 |
к содержанию ↑
Механические свойства металлопродукции (ГОСТ 1050-2013)
| Предел текучести σt, Н/мм 2 | Временное сопротивление σв, Н/мм 2 | Относительное удлинение δ5, % | Относительное сужение ψ%, % |
| 225 | 370 | 27 | 55 |
ПРИМЕЧАНИЕ: Механические свойства определены на нормализованных образцах.
Механические свойства калиброванной металлопродукции (ГОСТ 1050-2013)
| Механические свойства, не менее, для металлопродукции | ||
| нагартованной | ||
| Временное сопротивление σв, Н/мм 2 | Относительное удлинение δ5, % | Относительное сужение ψ%, % |
| 440 | 8 | 45 |
| отоженной или высокоотпущенной | ||
| Временное сопротивление σв, Н/мм 2 | Относительное удлинение δ5, % | Относительное сужение ψ%, % |
| 340 | 23 | 55 |
к содержанию ↑
Механические свойства (ПНАЭ Г-7-002-86)
| Сортамент | Характеристика | Температура, К (°С) | |||||||
| 293 (20) | 293 (20) | 323 (50) | 373 (100) | 423 (150) | 473 (200) | 523 (250) | 573 (300) | ||
| Сортовая горячекатаная сталь толщиной или диаметром до 80 мм | минимальное значение временного сопротивления σв при расчетной температуре, МПа (кгс/мм 2 ) | 333 (34) | 333 (34) | 333 (34) | 333 (34) | 333 (34) | 323 (33) | 314 (32) | 294 (30) |
| минимальное значение предела текучести σ0,2 при расчетной температуре, МПа (кгс/мм 2 ) | 186 (19) | 186 (19) | 186 (19) | 177 (18) | 177 (18) | 157 (16) | 137 (14) | 118 (12) | |
| Поковки диаметром до 300 мм, КП175* | минимальное значение временного сопротивления σв при расчетной температуре, МПа (кгс/мм 2 ) | 355 (36) | 343 (35) | 333 (34) | 324 (33) | 314 (32) | 294 (30) | 294 (30) | 294 (30) |
| минимальное значение предела текучести σ0,2 при расчетной температуре, МПа (кгс/мм 2 ) | 175 (18) | 167 (17) | 157 (16) | 147 (15) | 147 (15) | 128 (13) | 118 (12) | 118 (12) | |
| То же, до 100 мм, КП195* | минимальное значение временного сопротивления σв при расчетной температуре, МПа (кгс/мм 2 ) | 390 (40) | 383 (39) | 373 (38) | 363 (37) | 353 (36) | 343 (35) | 333 (34) | 324 (33) |
| минимальное значение предела текучести σ0,2 при расчетной температуре, МПа (кгс/мм 2 ) | 195 (20) | 195 (20) | 177 (18) | 167 (17) | 167 (17) | 147 (15) | 128 (13) | 128 (13) | |
| Поковки диаметром до 50 мм, КП215* | минимальное значение временного сопротивления σв при расчетной температуре, МПа (кгс/мм 2 ) | 390 (40) | 383 (39) | 373 (38) | 363 (37) | 353 (36) | 343 (35) | 333 (34) | 324 (33) |
| минимальное значение предела текучести σ0,2 при расчетной температуре, МПа (кгс/мм 2 ) | 195 (20) | 195 (20) | 177 (18) | 167 (17) | 167 (17) | 147 (15) | 128 (13) | 128 (13) | |
ПРИМЕЧАНИЕ. 215* — категория прочности, цифра — значение предела текучести при 20 °С.
Механические свойства при повышенных температурах
| tисп, °С | Состояние поставки | σ0.2, МПа | σв, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/см 2 |
| 20 | Пруток диаметром 45 мм. | 215 | 420 | 33 | 70 | 211 |
| 200 | Нормализация при 900-920°С, отпуск при 650-660°С | 205 | 400 | 24 | 68 | 216 |
| 300 | 170 | 420 | 24 | 63 | 235 | |
| 400 | 150 | 380 | 33 | 71 | 157 | |
| 500 | 150 | 235 | 36 | 75 | 123 |
ПРИМЕЧАНИЕ. σ 400 1/10000=116 МПа, σ 400 1/100000=93 МПа, σ 450 1/10000=78 МПа, σ 450 1/100000=47 МПа,
Источник