Сталь класс прочности к55
Обновлено: 27.04.2024
Класс прочности сталей для труб оценивают по временному сопротивлению разрыву и обозначают буквой “К”. Нормативное значение измеряют в кгс/мм². Стандарт ГОСТ 20295-85 “Трубы стальные сварные для магистральных газонефтепроводов” устанавливает значения от К34 до К60. Компанией Газпром совместно с ведущими металлургическими предприятиями уже инициировано производство партий К80 для реализации пилотных проектов.
Тенденция к получению сверхпрочного трубопроката начала развиваться одновременно со строительством первых магистралей.
Увеличение внутреннего давления среды дает следующие преимущества:
- Повышение производительности за счет транспортировки вещества в сжатом состоянии;
- Использование материалов с высокими механическими свойствами снижает металлоемкость;
- Сокращение операционных и капитальных расходов благодаря уменьшению числа компрессорных станций.
На историю производства труб с высокими классами прочности оказали влияние масштабные аварии и открытия:
1960
Хрупкое разрушение 13-километрового участка северо-американского трубопровода. Катастрофа послужила основанием для увеличения требований к показателям вязкости стали.
Впервые было обнаружено вязкое разрушение труб, которые предположительно считались трещиностойкими.
1970
На Аляске и в части Канады построен первый трубопровод с гарантированной вязкостью при -69⁰ (предел текучести более 551 МПа).
1978
Ознаменован большим числом стресс-коррозионных разрушений только что проложенных трубопроводов в Канаде и Австралии. СКР проявляются в виде продольных трещин, образующихся на внешней поверхности магистрали под действием деформационных факторов и агрессивной среды. Как следствие, требования к качеству металла были вновь повышены, возникла необходимость в стойких покрытиях.
С 1950-х годов внимание уделяли в основном механическим прочностным характеристикам, параметры увеличивали, повышая массовые доли углерода, марганца или хрома, но сталь обладала малой ударной вязкостью, а склонность к охрупчиванию выводила из строя целые участки газопроводов.
В середине 60-х для нефтегазовой отрасли были разработаны марки системы Si-Mn, имеющие класс прочности до К52 (17ГС, 17Г1С и 17Г1С-у). Температуры эксплуатации не должны были опускаться ниже -5⁰. Дальнейшее повышение механических характеристик за счет недорогих добавок стало невозможным, поэтому основное внимание сконцентрировалось на дисперсионном твердении, особенно карбонитридном (14Г2САФ, 16Г2САФ, 17Г2САФ). Но все полученные сплавы имели низкую сопротивляемость хрупкому разрушению.
Параллельно предпринимались попытки создания экономных низколегированных сталей, подвергающихся термомеханической прокатке (13ГС, 13Г1С). Они отличались пониженной долей углерода, глубокой очисткой от серы, применением микролегирования. Первая попытка максимально измельчить зерно задала направление движению к оптимизации состава сталей.
В современных сплавах для газовой и нефтяной промышленности применяют следующие структурные механизмы:
- Твердорастворное упрочнение: введение в кристаллическую решетку элементов, изменяющих свойства металла;
- Дисперсионное твердение: формирование интерметаллических включений у границ зерен, легирующие добавки выпадают в межструктурное пространство;
- Измельчение зерна: нормализация с помощью термообработки.
Трубный прокат класса прочности К60 был создан более 30 лет назад с помощью ускоренного охлаждения. Получение низкотемпературных продуктов превращения аустенита, встроенных в структуру (верхний и нижний бейнит, мартенсит), привело к появлению К65. В России материал был впервые апробирован на предприятии Северсталь.
Трубы с классом прочности К48
Изделия К48 выдерживают давление 48 кгс/мм². Это бесшовный трубный прокат с диаметром 42-426 мм из углеродистых стальных сплавов, предназначенный для выполнения различных задач. Толщина стенки достигает 28 мм.
Преимущественно продукция применяется в северных регионах России: Ханты-Мансийский и Ямало-ненецкий округа, Восточная Сибирь.
Трубы с классом прочности К52
Бесшовный горячекатаный трубопрокат с диаметрами 57- 426 мм, толщиной стенки 5-26 мм, выдерживающий значительные перепады давления.
- ТУ 14-3-1972-97 и ТУ 1317-204-0147016-01 — с повышенной коррозионной стойкостью и хладостойкостью.
- ТУ 1317-006.1-593377520-2003 — микролегированные с увеличенной эксплуатационной надежностью для месторождений ОАО “ТНК”.
- ТУ-14-3Р-91-2004 — хладостойкие с высокой сопротивляемостью к локальной коррозии, изготавливаются для ОАО “Сургутнефтегаз”.
Марки стали: 06Х1, 06ХФ, 09ГСФ, 12ГФ, 13ХФА, 20ФЧА, 15 ХМФ и др. Сплавы дополнительно очищены от вредных примесей, предназначены для транспортировки нефтепродуктов и газа, содержащих соединения серы, устойчивы к отрицательным температурам.
По ТУ 14-3-1573-96 изготавливают прямошовные изделия с диаметром до 1020 мм с толщиной стенки до 32 в северном и обычном исполнении. Предусмотрены технические условия для производства листового материала: ТУ 14-1-4034-96, ТУ 14-1-1950-89, ТУ 14-1-1921-76.
Трубы с классом прочности К56
Класс прочности К56 объединяет электросварной и бесшовный прокат для магистральных трубопроводов с высокой эксплуатационной надежностью и коррозионной стойкостью, способных выдерживать значительное давление или экстремальные температуры, изготовленных с применением технологий микролегирования.
В 1970-х при начале освоения месторождений, расположенных в средней полосе и строительстве трубопроводов с давлением до 7 МПа, были созданы первые стальные партии К56 с повышенными характеристиками.
Трубы с классом прочности К60
Сортамент К60 включает в себя прямошовные, спиральношовные, бурильные и обсадные изделия с различной резьбой.
Характеристики: толщина стенки до 32 мм, рабочее давление до 9,8 МПа, в северном и обычном исполнении. Сварные швы должны иметь плавный переход к основному металлу. Наличие дефектов, влияющих на прочность не допускается.
![Лист К55 8мм, 10мм, 12мм, 16мм, 20мм]()
Лист сталь К55
Компания БМК СТАЛЬ предлагет купить толстолистовой металлопрокат марки стали К55 ТУ 14-1-5474-2009 из низколегированной стали для изготовления труб диаметром 530—1420 мм.
Аналог (заменитель) марки стали К55:
Дополнительные условия к металлопрокату по требованию Покупателя в соответствии с ГОСТ, ТУ и др. НТД:
1. 100%-УЗК 0, 1, 2, 3 класса сплошности по ГОСТ 22727-88.
2. Обрезная кромка.
3. Плоскостность: высокая, особо высокая.
4. Термообработанный: контролируемая прокатка, нормализцаия, закалка с высоким отпуском, высокий отпуск.
5. Z-свойства по ГОСТ 28870-90, относительное сужение в направлении толщины проката, не менее 15%, 25%, 35%.
Товары группы:
ЛИСТ Г/К К55
Наличие, размеры листа, цену уточняйте в отделе продаж.
В наличии листы:
Характеристики стали К55:
Лист К55 прокатывают по ГОСТ 19903-74 нормальной и улучшенной плоскостности.
Качество поверхности листового проката соответствует требованиям ГОСТ 14637-89.
Показатели сплошности соответствуют ГОСТ 22727-88.
Химический состав в % материала К55:
| C | Mn | Si | V | Nb | S | P | N |
| < 0.14 | < 1.7 | < 0.6 |
Сталь марки К55 расшифровка:
К55 обозначает - сталь классом прочности К55
к ней относятся следующие марки стали:
17Г2СФ
Доставка спецтранспортом листа 16Д, 15ХСНД, 10ХСНД ГОСТ 6713-91:
Лист К55 10мм, 12мм, 16мм, 20мм, 25мм, 32мм, 40мм, 45мм, 50мм доставка в Астану:
![Лист К56 8мм, 10мм, 12мм, 16мм, 20мм]()
Лист сталь К56
Стальные прямошовные электросварные трубы изготавливают из листа низколегированной стали марки К56. Их диаметр варьируется в пределах 10-530 мм.
ООО "БМК СТАЛЬ" осуществляет продажу листа горячекатаного из низколегированной стали марки К56.
Аналог (заменитель) марки стали К56:
ЛИСТ Г/К К56
Характеристики стали К56:
Лист К56 прокатывают по ГОСТ 19903-74 нормальной и улучшенной плоскостности.
Качество поверхности листового проката соответствует требованиям ГОСТ 14637-89.
Показатели сплошности соответствуют ГОСТ 22727-88.
Химический состав в % материала К56:
| C | Mg | Si | S | P | Nb | V | Mo |
| < 0.11 | < 1.7 | < 0.35 |
Сталь марки К56 расшифровка:
К56 обозначает - сталь классом прочности К56
к ней относятся следующие марки стали:
09Г2ФБ
09ГБЮ
13Г1С-У
12Г2СБ
Лист К56 10мм, 12мм, 16мм, 20мм, 25мм, 32мм, 40мм, 45мм, 50мм доставка в Тюмень:
Лист К56 12мм, 14мм, 15мм, 16мм для электросварной трубы:
Сталь 55 конструкционная углеродистая качественная
Цифра 55 обозначает, что среднее содержание углерода в стали составляет 0,55%.
Характеристики и назначение
Сталь марки 55 относится к нелегированным специальным конструкционным качественным углеродистым сталям обладает высокой прочностью и высокими упругими свойствами, применяется при изготовлении деталей после нормализации с отпуском и закалки с отпуском работающие на трение, например:
- Зубчатые колеса,
- прокатные валки,
- штоки,
- тяжелонагруженные валы,
- оси,
- бандажи,
- малонагруженные пружины и рессоры,
- лемехи,
- пальцы звеньев гусениц
- муфты сцепления коробок передач,
- корпуса форсунок
Химический состав, % (ГОСТ 1050-88)
| C | Si | Mn | Cr | S | Р | Cu | Ni | As |
| не более | ||||||||
| 0,52-0,60 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,25 | 0,040 | 0,035 | 0,25 | 0,25 | 0,08 |
Химический состав, % (ГОСТ 1050-2013)
| Марка стали | Массовая доля элементов, % | |||||||
| C | Si | Mn | P | S | Cr | Ni | Cu | |
| не более | ||||||||
| 55 | 0,52-0,60 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,030 | 0,035 | 0,25 | 0,30 | 0,30 |
Твердость HB (по Бриннелю)(ГОСТ 1050-2013)
| Марка стали | Твердость HB, не более, для металлопродукции | |||
| горячекатаной и кованой | калиброванной и со специальной отделкой поверхности | |||
| без термической обработки | после отжига или высокого отпуска | нагартованной | после отжига или высокого отпуска | |
| 55 | 255 | 217 | 269 | 229 |
Применение стали 55 (ГОСТ 1050) для кислородной арматуры (по ГОСТ 12.2.052)
| Давление кислорода, МПа (кгс/см 2 ), не более | В арматуре отключения КИП (DN ≤ 6) | ||||||||
| в запорной арматуре | в регулирующей арматуре | ||||||||
| при управлении | |||||||||
| местном | дистанционном | местном | дистанционном | ||||||
| корпус | детали затвора | корпус | детали затвора | корпус | детали затвора | корпус | детали затвора | корпус | детали затвора, шпиндель с запорным конусом ≥60° |
| 1,6 (16) | 0,6 (6) | 1,6 (16) | |||||||
ПРИМЕЧАНИЕ. Арматура из углеродистых сталей и чугунов с покрытием из органосиликатных материалов приравнивается к арматуре из нержавеющих сталей.
Термообработка
Мелкие детали из стали марки 55 (диаметром до 10-12мм) закаливают в масле с температуры 820-860 °С, более крупные детали — в воде с температурой 800-820 °С, отпуск производят при различной температуре в зависимости от требуемых механических свойств.
Пружины лебедок, вертлюгов, колонковых долот, клапанные пружины после закалки подвергают отпуску при температуре 300-380 °C.
Температура критических точек, °С
Механические свойства металлопродукции (ГОСТ 1050-2013)
| Механические свойства, не менее | |||
| Предел текучести σ0,2, Н/мм 2 | Предел прочности σв, Н/мм 2 | Относительное удлинение δ5, % | Относительное сужение ψ, % |
| 380 | 650 | 13 | 35 |
Механические свойства металлопродукции из стали 35 в зависимости от размера (ГОСТ 105-2013)
| Механические свойства металлопродукции размером | |||
| Предел текучести σ0,2, МПа не менее | Предел прочности σв, МПа | Относительное удлинение δ5, % | Работа удара KU, Дж |
| не менее | |||
| до 16 мм включ. | |||
| 550 | 800-950 | 12 | + |
| св. 16 до 40 мм включ. | |||
| 490 | 750-900 | 14 | + |
| св. 40 до 100 мм включ. | |||
| 420 | 700-850 | 15 | + |
- Знак «+» означает, что испытания проводят для набора статистических данных, результаты испытаний заносят в документ о качестве.
- Механические свойства металлопродукции из стали марки 30 распространяются на металлопродукцию размером до 63 мм включ.
- Значения механических свойств приведены для металлопродукции круглого сечения. Для прямоугольных сечений диапазоны эквивалентных диаметров — в соответствии с приложением Б (ГОСТ 1050-2013).
Механические свойства поковок (ГОСТ 8479-70)
| Термообработка | Сечение, мм | КП | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/см2 | Твердость HB, не более |
| не менее | ||||||||
| Нормализация | 100-300 | 315 | 315 | 570 | 14 | 35 | 34 | 167-207 |
| Закалка + отпуск | До 100 | 490 | 490 | 655 | 16 | 45 | 59 | 212-248 |
Механические свойства в зависимости от сечения
| Сечение, мм | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/см2 | Твердость HB |
| не менее | ||||||
| Закалка с 840 °С в воде; отпуск при 400 °С, охл. на воздухе | ||||||
| 20 | 870-990 | 1060-1210 | 7-8 | 43-52 | 54-67 | 341 |
| 40 | 640-740 | 900-1000 | 10-11 | 43-47 | 39-53 | 290 |
| 60 | 590-650 | 820-930 | 10-12 | 42-46 | 32-49 | 266 |
| Закалка с 840°С в воде; отпуск при 500°С, охл. на воздухе | ||||||
| 20 | 710-800 | 900-1000 | 10-12 | 53-59 | 59-98 | 285 |
| 40 | 550-610 | 820-900 | 12-14 | 45-52 | 49-69 | 264 |
| 60 | 510-570 | 750-850 | 13-14 | 43-52 | 39-59 | 239 |
| Нормализация при 830-860°С, охл. на воздухе; отпуск при 650-800°С, охл. с печью | ||||||
| До 100 | 325 | 650 | 12 | 35 | 29 | — |
| 101-300 | 315 | 630 | 11 | 28 | 25 | 170-229 |
| 301-500 | 305 | 610 | 10 | 25 | 25 | — |
| Нормализация при 880-860 °С, охл. на воздухе; отпуск при 550-600 °С, охл. на воздухе или с печью | ||||||
| До 1200 | Не определяются | 215-265 | ||||
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
ПРИМЕЧАНИЕ. Закалка с 840 °С в масле.
Ударная вязкость KCU
| Состояние поставки | КСU, Дж/см2 при температуре, °С | ||
| +20 | -20 | -50 | |
| Горячекатаное | 26 | 18 | 13 |
Предел выносливости
| Термообработка | σ-1, МПа | τ-1, МПа | n |
| Закалка с 790 °С в воде; отпуск при 650 °С, охл. на воздухе | 377 | 219 | 106 |
Технологические свойства
Температура ковки, °С: начала 1240, конца 800. Сечения до 400 мм охлаждаются на воздухе.
Свариваемость — не применяется для сварных конструкций. КТС с последующей термообработкой.
Обрабатываемость резанием — Kv тв.спл. = 1 и Kv б.ст. = 0,65 в нормализованном состоянии при НВ 212-225.
ООО "НПО "БиТрейд"
17Г1С-У Листовой прокат классов прочности К52, К55 производится по ТУ 14-1-1950-89. Предназначен для изготовления электросварных прямошовных труб для магистральных газо- и нефтепроводов.
Сортамент
Химический состав
Механические свойства
17ГС, 17Г1С Листовой прокат класса прочности К52. Производится по ТУ 14-1-1921-76. Предназначен для изготовления электросварных прямошовных газопроводных труб.
Сортамент
Химический состав
10Г2ФБ
Прокат листовой применяется для изготовления электросварных прямошовных труб магистральных газо- нефтепроводов. Производится по ТУ 14-1-4034-96. Сортамент
Толщина – 12-22 мм, определенной мерной длины от 11500 до 11800 мм. Толщина, ширина и длина листов указывается в заказе. Предельные отклонения по длине листов – по ГОСТ 19903-74. Отклонения от плоскостности на 1 м длины должны соответствовать нормам улучшенной плоскостности по ГОСТ 19903-74. По согласованию с потребителем допускается поставка листов нормальной плоскостности по ГОСТ 19903-74. Серповидность листов не должна превышать 1 мм на 1 м длины, но не более 12 мм по всей длине
Предельные отклонения по толщине листов
Максимальные минусовые отклонения по толщине листов от номинальной не превышают 5% нормальной толщины, а для листов толщиной 16 мм и более – не должны превышать минус 0,8 мм.
Предельные отклонения по ширине листов
Химический состав по плавочному анализ
- Допускается массовая доля в стали остаточного хрома, никеля и меди не более 0,3% каждого, азота – не более 0,010%;
- Допускается до 15% плавок стали с массовой долей азота не более 0,012%;
- Сталь обрабатывается модификатором, содержащим кальций, кальций и/или редкоземельные элементы в количестве 0,5-2,02 кг/т. Массовая доля кальция, кальция и/или редкоземельных элементов факультативна и не является браковочным признаком;
- Углеродный эквивалент стали должен быть не более 0,43.
Листы поставляются (режимы прокатки выбирает предпритиятие-изготовитель и ЦНИИЧермет):
- после контролируемой прокатки,
- после контролируемой прокатки с ускоренным охлаждением,
- после дополнительной термической обработки
- после диффузионного рафинирования по водороду в холодной (ниже 150°С) или теплой (150-600°С) стопе.
Листы подвергаются 100-процентному ультразвуковому контролю.
Качество поверхности листов должно соответствовать требованиям ГОСТ 14637-89.
- Отношения фактических значений предела текучести и временного сопротивления должно быть не более 0,9;
- Ударную вязкость и долю составляющей в изломе образцом при всех температурах испытания определяют как среднее арифметическое значение по результатам испытаний трех и двух образцов соответственно. На одном из испытанных образцов допускается снижение ударной вязкости на 10 Дж/см2 (1 ксгЧм/см2), вязкой составляющей – на 10%.
10Г2ФБЮ
Прокат производится по ТУ 14-1-4627-96 и используется для изготовления:
- электросварных спиральношовных труб диаметром 530-1420 мм (листовой и рулонный),
- электросварных труб диаметром 530-1020 мм (толстолистовой прокат).
Сортамент проката (для производства труб диаметром 530-1420 мм)
Прокат поставляется с необрезной кромкой.
Сортамент проката (для производства труб диаметром 530-1020 мм)
Отклонения по плоскостности на 1 м длины листа должно соответствовать нормам улучшенной плоскостности (ПУ) по ГОСТ 19903-74. По согласованию с потребителем допускается изготавливать листы нормальной плоскостности (ПН) по ГОСТ 19903-74. Серповидность листов не должна превышать 1 мм на 1 м длины, но не более 12 мм на длине 11500-1180 мм. По согласованию с потребителем допускается поставка листов с предельными отклонениями по толщине и ширине по ГОСТ 19903-74. Предельные отклонения по длине листов должны соответствовать требованиям ГОСТ 19903-74.
Предельный отклонения по толщине листов
Минусовые отклонения по толщине листов толщиной до 16 мм не должны превышать 5% номинальной толщины, а для листов толщиной 16 мм и более – 0,8 мм.
Предельный отклонения по ширине листов
Примечание:
*Суммарное содержание Nb, V, Ti должно быть не более 0,12%,
**Допускается до 15% плавок с массовой долей азота не более 0,012%.
Допустимые отклонения по химическому составу в готовом прокате (для производства труб диаметром 530-1020)
Механические свойства проката (для производства труб диаметром 530-1020)
Механические свойства проката для производства труб диаметром 530-1420 мм не нормируются. Фактические значения заносятся в сертификат качества.
По ТУ 14-105-661-2001 производится прокат листовой горячекатаный из низколегированной стали класса прочности К54 для газопроводных хладостойких труб.
12ГСБ и 12Г2СБ
Прокат толстолистовой производится по ТУ 14-1-5246-94, предназначен для изготовления газопроводных труб северного исполнения.
Предельные допуски по толщине
Допускается поставка в горячекатаном состоянии или закалка + отпуск
Химический состав по ковшевой пробе
Механические свойства
08ГБЮ, 09ГБЮ, 08ГБЮТР
При соответствии механических свойств нижеприведенной таблице допускаются отклонения по химическому составу готового проката: -
- По верхней массовой доле в соответствии с требованиями ГОСТ 19281-89,
- По нижней массовой доле для всех элементов (кроме бора и ниобия) содержание не ограничено.
Допускается поставка проката с временным сопротивлением
- из стали марок 08ГБЮ и 08ГБЮТР – не более 670 Н/мм2 (68 кгс/мм2),
- из стали марок 09ГБЮ – не более 690 Н/мм2 (70 кгс/мм2).
Качество поверхности и кромок проката должно соответствовать ГОСТ 14637-89.
22ГЮ
Конкретный размеры, вес рулона указываются в спецификации заказчика.
По состоянию поверхности и кромок прокат из стали марки 22ГЮ должен соответствовать требованиям ГОСТ 14637-89.
08Г2СФ
Прокат рулонный производится по ТУ 14-1-2251-78, предназначен для изготовления спиральношовных электросварных труб.
Сортамент
Толщина –2,0-12,0 мм, ширина – 700-1800 мм с необрезной кромкой. Допустимые отклонения по размерам определяются ГОСТом 19903-74.
09Г2СФ
Прокат рулонный производится по ТУ 14-1-2074-77, предназначен для изготовления многослойных труб для строительства магистральных трубопроводов.
Сортамент
Толщина – 3,5-5,5 мм, ширина – 1680-1800 мм с необрезной кромкой.
09ГСФ
Прокат листовой предназначен для изготовления нефте- газопроводных труб, производится по ТС 1015-91-2001, (поставка на Выксунский металлургический завод), по ТС 105-22-97 (поставка на Челябинский трубопрокатный завод). Класс прочности К52.
Примечание:
Углеродный эквивалент:
- По ТС 1015-91-2001- не более 40%,
- По ТС 105-22-97 – не более 43%.
13Г1СУ
Прокат листовой и рулонный предназначен для изготовления нефте- газопроводных труб, производится по ТУ 14-1-3636-96, ТУ 14-1-5415-2001. Класс прочности К56.
по API 5L
Прокат горячекатаный в рулонах. Освоены марки стали Х42, X52, X56, X65, X70 и В.
Прокат из углеродистых марок стали
По ТУ 14-1-2660-79
Предназначен для изготовления электросварных труб общего назначения.
Механические свойства стали толщиной 4-7 мм устанавливаются по согласованию с потребителем.
По ТУ 14-1-4639-89
Прокат рулонный предназначен для изготовления спиралешовных электросварных труб общего назначения диаметром 530-1420 мм.
Прокат производится из:
- углеродистой стали обыкновенного качества марок Ст2 категории 2 и Ст3 категории 2, 3, 4, 5 по ГОСТ 14637-89,
- низколегированной стали марки 17Г1С.
по ТУ 14-1-2471-78
Прокат рулонный из углеродистой стали марки 20, предназначен для изготовления спиральношовных электросварных труб диаметром 530-1420 мм для строительства трубопроводов атомных электростанций.
Прочие требования к сортаменту – по ГОСТ 19903-74.
Химический состав
Должен соответствовать ГОСТ 1050-74 с обязательным содержанием остаточного алюминий в количестве 0,02-0,80%.
Нормируется загрязненность металла неметаллическими включениями и микроструктура (полосчаность).
Читайте также: