Сталь 38ХН3МФА (38ХН3МФ)

Позначення

Назва	Значення
Позначення ГОСТ кирилиця	38ХН3МФА
Позначення ГОСТ латиниця	38XH3MFA
Трансліт	38HN3MFA
За хімічним елементам	38CrН3MoV

Назва	Значення
Позначення ГОСТ кирилиця	38ХН3МФ
Позначення ГОСТ латиниця	38XH3MF
Трансліт	38HN3MF
За хімічним елементам	38CrН3MoV

Опис

Сталь 38ХН3МФА застосовується: для виробництва кілець турбогенераторів і найбільш відповідальних важконавантажених деталей, що працюють при температурах до +400 °С; важконавантажених деталей трубопровідної арматури; кованих заготовок деталей до роторам трубогенераторов; заготовок валів і цельнокованых роторів стаціонарних і транспортних парових турбін.

Примітка

Сталь конструкційна високоякісна хромоникельмолибденованадиевая.

Стандарти

Назва	Код	Стандарти
Листи і смуги	В23	ГОСТ 103-2006
Сортовий і фасонний прокат	В32	ГОСТ 1051-73, ГОСТ 4543-71, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 14955-77, TУ 14-1-2118-77, TУ 14-11-245-88, TУ 14-1-1271-75, TУ 14-136-367-2008
Сортовий і фасонний прокат	В22	ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8319.0-75, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006
Обробка металів тиском. Поковки	В03	ГОСТ 8479-70, ОСТ 5Р.9125-84, ОСТ 26-01-135-81, TУ 3-896-78, TУ 108-1029-81, TУ 108-11-910-87, TУ 108-11-921-87, СТ ЦКБА 010-2004, TУ 108-11-342-87
Болванки. Заготовки. Сляби	В31	ОСТ 3-1686-90, TУ 108-11-440-87, TУ 108.11.889-87, TУ 14-1-1937-77, TУ 14-1-4944-90, TУ 14-1-4797-90
Термічна і термохімічна обробка металів	В04	СТ ЦКБА 026-2005
Листи і смуги	В33	TУ 14-1-5036-91
Балони сталеві	В66	TУ 14-159-257-98, TУ 14-3-644-77

Хімічний склад

Стандарт	C	S	P	Mn	Cr	Si	Ni	Fe	Cu	V	Ti	Mo	W
TУ 108-1029-81	0.34-0.42	≤0.022	≤0.025	0.25-0.55	1.2-1.5	≤0.37	3-3.4	Залишок	≤0.25	0.1-0.2	-	0.35-0.45	-
ГОСТ 4543-71	0.33-0.4	≤0.025	≤0.025	0.25-0.5	1.2-1.5	0.17-0.37	3-3.5	Залишок	≤0.3	0.1-0.18	≤0.03	0.35-0.45	≤0.2

Fe - основа.
За ГОСТ 4543-71 регламентовано зміст в особовисококачественная стали: P≤0,025%; S≤0,015%; Сu≤0,25%.
За ТУ 108.11.889-87 допускаються відхилення за хімічним складом: по вуглецю ± 0,010%, по хрому ± 0,050%, по марганцю ± 0,020%, по молібдену ± 0,020%, по ванадію ± 0,020%, по нікелю -0,10% , по кремнію +0,020%. Сумарний вміст сірки і фосфору не повинно бути більше 0,036% при виплавці дуплекс-процесом і в електропечі. Вміст сірки і фосфору після застосування установки внепечного рафінування та вакуумування (УВРВ) не повинно бути більше 0,010% і 0,012% відповідно, при сумі сірки і фосфору не більше 0,020%. Виплавка сталі повинна проводитися за технічною документацією виробника із застосуванням установки УВРВ. Допускається виплавка сталі в кислому мартенівської печі дуплекс-процесом або в основний електродугової печі.
За ТУ 108-1029-81 хімічний склад наведено для стали марки 38ХН3МФА. У заготовках допускається відхилення за вмістом елементів, зазначених в таблиці: вуглець ± 0,010%, кремній + 0,030%. Для металу ВДП допускається відхилення вмісту марганцю +0,10% / - 0,15%. Відхилення вмісту кремнію в металі ВДП і ЕШП допускається в межах ± 0,050%. У стали ЕШП вміст сірки повинно бути не більше 0,015%. Сумарний вміст сірки і фосфору не повинно бути більше 0,040%.

Механічні властивості

Перетин, мм	t отпуска, °C	s_Т\|s_0,2, МПа	σ_B, МПа	d₅, %	y, %	KCU, кДж/м²	HB, МПа	HRC
Загартування в масло з 850 °С + відпустку
-	200	1590	1800	11	43	589	-	52
-	300	1470	1080	9	46	490	-	48
-	400	1400	150	10	45	471	-	46
-	500	1290	1370	11	45	579	-	44
-	600	1130	1200	14	55	540	-	39
Загартування в масло з 850 °С + відпустку при 560 °С, охолодження на повітрі (вказано місце вирізки зразка)
160-200	-	1210	1260	12	49	687	-	-
Гарт + відпустку (поковки)
500-800	-	640	785	10	30	383	248-293	-
Заготівлі валів роторів парових турбін за ТУ 108-1029-81 (у графі стан постачання вказана категорія міцності і напрямок і місце вирізки зразка)
-	-	638-834	≥804	≥14	≥40	≥590	-	-
Ковані заготовки кілець турбогенераторів ТЕС до 500 МВт I-VIII категорій за ТУ 3-896-78 (зразки тангенціальні)
-	-	294	491	16	30	294	-	-
Загартування в масло з 850 °С + відпустку при 560 °С, охолодження на повітрі (вказано місце вирізки зразка)
≤30	-	1250	1330	13	52	687	-	-
Гарт + відпустку (поковки)
500-800	-	685	835	10	30	383	262-311	-
Заготівлі валів роторів парових турбін за ТУ 108-1029-81 (у графі стан постачання вказана категорія міцності і напрямок і місце вирізки зразка)
-	-	638-834	≥765	≥11	≥32	≥440	-	-
Ковані заготовки кілець турбогенераторів ТЕС до 500 МВт I-VIII категорій за ТУ 3-896-78 (зразки тангенціальні)
-	-	392	589	16	30	491	-	-
Загартування в масло з 850 °С + відпустку при 560 °С, охолодження на повітрі (вказано місце вирізки зразка)
160-200	-	1070	1150	13	40	785	-	-
Гарт + відпустку (поковки)
500-800	-	735	880	-	-	-	277-321	-
Заготівлі валів роторів парових турбін за ТУ 108-1029-81 (у графі стан постачання вказана категорія міцності і напрямок і місце вирізки зразка)
-	-	667-834	≥834	≥14	≥40	≥590	-	-
Ковані заготовки кілець турбогенераторів ТЕС до 500 МВт I-VIII категорій за ТУ 3-896-78 (зразки тангенціальні)
-	-	491	687	16	30	392	-	-
Загартування в масло з 850 °С + відпустку при 560 °С, охолодження на повітрі (вказано місце вирізки зразка)
30-50	-	1210	1300	13	52	716	-	-
Гарт + відпустку (поковки)
100-300	-	785	930	11	35	481	293-331	-
Заготівлі валів роторів парових турбін за ТУ 108-1029-81 (у графі стан постачання вказана категорія міцності і напрямок і місце вирізки зразка)
-	-	667-834	≥834	≥10	≥30	≥390	-	-
Ковані заготовки кілець турбогенераторів ТЕС до 500 МВт I-VIII категорій за ТУ 3-896-78 (зразки тангенціальні)
-	-	589	765	16	35	491	-	-
Загартування в масло (або через воду в масло) від 840-860 °C (витяг 2,5-4,5 години в залежності від товщини і маси заготовки) з подальшим відпуском в маслі або на повітрі
≤100	570-580	980-1078	1176	7	35	490	-	39.6-43.5
Загартування через воду в масло з 850 °С + відпустку при 600 °С, охолодження на повітрі (вказано місце вирізки зразка)
120-160	-	1160	1220	15	54	736	-	-
Гарт + відпустку (поковки)
300-500	-	785	930	10	30	383	293-331	-
Ковані заготовки кілець турбогенераторів ТЕС до 500 МВт I-VIII категорій за ТУ 3-896-78 (зразки тангенціальні)
-	-	687	834	14	35	491	-	-
Загартування в масло (або через воду в масло) від 840-860 °C (витяг 2,5-4,5 години в залежності від товщини і маси заготовки) з подальшим відпуском в маслі або на повітрі
≤150	580-590	880-980	1078	10	35	490	-	34.8-42.5
Загартування через воду в масло з 850 °С + відпустку при 600 °С, охолодження на повітрі (вказано місце вирізки зразка)
200-240	-	1170	1210	14	53	765	-	-
Нормалізація (поковки)
100-300	-	685	835	12	38	481	262-311	-
Ковані заготовки кілець турбогенераторів ТЕС до 500 МВт I-VIII категорій за ТУ 3-896-78 (зразки тангенціальні)
-	-	785	932	13	35	392	-	-
Загартування в масло (або через воду в масло) від 840-860 °C (витяг 2,5-4,5 години в залежності від товщини і маси заготовки) з подальшим відпуском в маслі або на повітрі
≤240	590-600	785-880	980	10	38	490	-	30.9-38.6
Загартування через воду в масло з 850 °С + відпустку при 600 °С, охолодження на повітрі (вказано місце вирізки зразка)
120-160	-	1150	1200	13	40	863	-	-
Нормалізація (поковки)
300-500	-	685	835	11	33	383	262-311	-
Ковані заготовки кілець турбогенераторів ТЕС до 500 МВт I-VIII категорій за ТУ 3-896-78 (зразки тангенціальні)
-	-	883	1010	12	30	392	-	-
Загартування в масло (або через воду в масло) від 840-860 °C (витяг 2,5-4,5 години в залежності від товщини і маси заготовки) з подальшим відпуском в маслі або на повітрі
≤350	600-620	675-785	882	10	40	588	-	28-38.6
Загартування через воду в масло з 850 °С + відпустку при 600 °С, охолодження на повітрі (вказано місце вирізки зразка)
200-240	-	1070	1130	13	50	834	-	-
Нормалізація (поковки)
100-300	-	735	880	12	35	481	277-321	-
Ковані заготовки кілець турбогенераторів ТЕС до 500 МВт I-VIII категорій за ТУ 3-896-78 (зразки тангенціальні)
-	-	981	1079	11	30	294	-	-
Загартування в масло (або через воду в масло) від 840-860 °C (витяг 2,5-4,5 години в залежності від товщини і маси заготовки) з подальшим відпуском в маслі або на повітрі
≤30	550-570	1176-1274	1372	7	35	392	-	42.5-46.4
Загартування через воду в масло з 850 °С + відпустку при 600 °С, охолодження на повітрі (вказано місце вирізки зразка)
50-80	-	1130	1190	14	52	824	-	-
Нормалізація (поковки)
≤100	-	785	930	12	40	579	293-331	-
Загартування в масло з 850 °С + відпустку при 600 °С, охолодження на повітрі
25	-	1080	1180	12	50	765	-	-
Загартування через воду в масло з 850 °С + відпустку при 600 °С, охолодження на повітрі (вказано місце вирізки зразка)
80-120	-	1110	1170	14	52	912	-	-

Опис механічних позначень

Назва	Опис
s_Т\|s_0,2	Межа плинності або межа пропорційності з допуском на залишкову деформацію - 0,2%
σ_B	Межа короткочасної міцності
d₅	Відносне подовження після розриву
y	Відносне звуження
KCU	Ударна в'язкість
HB	Твердість по Брінеллю
HRC	Твердість по Роквеллу (індентор алмазний, сфероконический)

Фізичні характеристики

Температура	Е, ГПа	G, ГПа	r, кг/м³	l, Вт/(м · °С)	R, НОм · м	a, 10^-6 1/°С	С, Дж/(кг · °С)
0	210	83	7900	34	300	-	-
20	210	-	7900	34	300	-	-
100	203	80	-	34	321	12	496
200	197	77	-	34	365	125	508
300	190	75	-	33	437	129	525
400	184	72	-	32	516	133	538
500	176	69	-	32	613	136	567
600	170	66	-	30	750	138	601
700	154	60	-	29	897	138	672
800	137	53	-	28	1080	138	672
1000	-	-	-	-	-	107	697

Опис фізичних позначень

Назва	Опис
Е	Модуль нормальної пружності
G	Модуль пружності при зсуві крученням
r	Щільність
l	Коефіцієнт теплопровідності
R	Уд. електроопір

Технологічні властивості

Назва	Значення
Зварюваність	Не застосовується для зварних конструкцій.
Склонность к отпускной хрупкости	Не схильна.
Температура кування	Початку - 1180 °C, кінця - 780 °C. Перерізу до 100 мм охолоджують в ямі, понад 100 мм піддаються низькотемпературного відпалу.
Флокеночутливість	Підвищено чутлива.