15К относится к конструкционным углеродистым качественным сталям. Материал применяют для деталей котлостроения и сосудов, работающих под давлением при температуре до 450 °C. В справочных данных также указан заменитель 20К и ограничение, установленное для новой и модернизируемой техники.
Что обозначает марка 15К и где используется материал?
Обозначение 15К относится к стали, предназначенной для изготовления элементов, работающих под давлением. В перечне применения указаны фланцы, днища, цельнокованые и сварные барабаны паровых котлов, корпуса аппаратов и другие детали котлостроения и сосудов.
Материал рассчитан на работу при температуре до 450 °C. По технологическим свойствам сталь характеризуется свариваемостью без ограничений, не чувствительна к флокенам и не склонна к отпускной хрупкости. В переданных данных отдельно указано, что по ГОСТ 5520-79 с 01.01.91 её не допускают к применению во вновь создаваемой и модернизируемой технике.
- Назначение связано с деталями котлов, аппаратов и сосудов, работающих под давлением.
- Указанный температурный предел применения составляет до 450 °C.
- Химический состав нормируется по содержанию углерода, кремния, марганца, никеля, серы, фосфора, хрома, меди и мышьяка.
- Для листа приведены механические показатели при температуре 20 °C.
- В качестве формы поставки указан лист и полосы по ГОСТ 19903-74 и ГОСТ 5520-79.
- При оценке применимости необходимо учитывать ограничение по использованию в новой и модернизируемой технике.
Какие варианты поставки и параметры указаны для 15К?
В переданном документе приведён один вид поставки: листы и полосы. Для него указаны ГОСТ 19903-74 и ГОСТ 5520-79. Основные значения состава, механических характеристик и физических свойств собраны ниже, чтобы параметры можно было сопоставить без обращения к разрозненным фрагментам справочника.
| Показатель | Значение | Единица или условие |
|---|
| Углерод C | 0,12-0,20 | % |
| Кремний Si | 0,15-0,30 | % |
| Марганец Mn | 0,35-0,65 | % |
| Никель Ni | до 0,30 | % |
| Сера S | до 0,04 | % |
| Фосфор P | до 0,04 | % |
| Хром Cr | до 0,30 | % |
| Медь Cu | до 0,30 | % |
| Мышьяк As | до 0,08 | % |
| Предел кратковременной прочности для листа | 370-480 | МПа, при 20 °C |
| Предел текучести для листа | 205-225 | МПа, при 20 °C |
| Относительное удлинение при разрыве | 25-27 | %, при 20 °C |
| Ударная вязкость KCU для листа | 640-690 | кДж/м2 |
| Модуль упругости при 20 °C | 2,11 | 105 МПа |
| Плотность при 20 °C | 7870 | кг/м3 |
| Удельная теплоёмкость при 100 °C | 486 | Дж/(кг·град) |
| Удельное электросопротивление при 20 °C | 200 | 10-9 Ом·м |
Химический состав задаёт интервалы для основных элементов и предельные значения для примесей и легирующих компонентов. Для листа при 20 °C в документе приведены предел прочности 370-480 МПа, предел текучести 205-225 МПа, относительное удлинение 25-27% и ударная вязкость 640-690 кДж/м2. Плотность при той же температуре составляет 7870 кг/м3, а модуль упругости указан как 2,11 × 105 МПа.
Подбор листа и полосы из 15К по справочным данным
Для сопоставления материала с проектной документацией используют указанные форму поставки, нормативные документы, химический состав и механические показатели. В карточке справочника также приведены критические точки: Ac1 = 724 °C, Ac3 или Acm = 860 °C, Ar3 или Arcm = 830 °C и Ar1 = 676 °C.
Физические свойства изменяются с температурой. Для диапазона от 100 до 600 °C в документе приведены значения модуля упругости, коэффициента линейного расширения, теплопроводности, плотности, удельной теплоёмкости и электросопротивления; при 600 °C плотность составляет 7670 кг/м3, удельная теплоёмкость 584 Дж/(кг·град), а удельное электросопротивление 758 × 10-9 Ом·м.
Справочный документ содержит также зарубежные аналоги, среди которых перечислены обозначения ASt35, P265GH, SGV410, STPL380, Fe360-1KG, Fe360-2KG, St41K и другие варианты. Такие обозначения приведены как справочная информация и не заменяют проверку требований к конкретной детали, заготовке или проекту.