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Acier 15X12VNMF

Acier 15X12VNMF

Acier 15X12VNMF: Manuel des aciers et alliages. Vous trouverez ci-dessous des informations systématisées sur l’objectif, la composition chimique, les types d’approvisionnement, les substituts, les températures du point critique, les propriétés physiques, mécaniques, technologiques et de fonderie de la nuance — Acier 15X12VNMF.

Informations générales sur l’acier 15X12VNMF

Type de livraison
Barres, y compris profilées: GOST 5949−75, GOST 2590−71, GOST 2591−71, GOST 2879−69, GOST 18968−73, GOST 19442−74. Baguette calibrée GOST 7417−75, GOST 8559−75, GOST 8560−78. Barre rectifiée et argent GOST 14955−77. Bandes GOST 4405−75, GOST 103−76, GOST 18968−73. Pièces forgées et ébauches forgées GOST 1133−71.
Application
Rotors, disques, lames, boulons, bandages, écrous, goujons et autres pièces fonctionnant à 780 °C. Acier résistant à la chaleur, classe martensitique-ferritique.

Composition chimique de l’acier 15X12VNMF

Élément chimique %
Vanadium (V) 0.15−0.30
Tungstène (W) 0.7−1.1
Silicium (Si), max. 0.4
Manganèse (Mn) 0.5−0.9
Cuivre (Cu), pas plus de 0.30
Molybdène (Mo) 0.5−0.7
Nickel (Ni) 0.4−0.8
Soufre (S), max. 0.025
Titane (Ti), pas plus de 0.2
Carbone (C) 0.12−0.18
Phosphore (P), max. 0.030
Chrome (Cr) 11.0−13.0

Propriétés mécaniques de l’acier 15X12VNMF

Propriétés mécaniques à température élevée

t test,°C σ0, 2, MPa σB, MPa δ5, % ψ, % KCU, J/m2
Barres de 40 à 120 mm de diamètre. Trempe à 1050 °C, huile. Revenu à 700 °C. À 20 °C, NV 255−271.
20 700−730 830−870 15−18 55−59 93−118
300 600−620 720−730 14−15 59−63 127−147
400 570−590 670−680 13−14 55−62 137−147
500 520−570 550−570 14−15 59−78 118−147
550 455−470 500−520 18−19 78−79 127−137
600 350−370 370−395 20−23 79−88 132−147
650 275−315 295−340 26 87 152
Diamètre du disque 750−1020 mm, hauteur 300 mm. Diamètre de forgeage du rotor 1140 mm. Trempe à 1050 °C, huile. Revenu à 720 °C. (échantillons tangentiels). À 20 °C NV 228−248
20 600−650 750−810 14−23 41−55 47−147
100 580−610 720−760 16−18 45−53 78−137
200 540−570 690−710 13−17 37−54 88−147
300 520−540 640−680 13−17 46−51 88−137
400 500−510 610−630   45−51 88−147
500 440−460 510−530 15−19 52−61 78−176
600 330−350 340−360 21−31 83−85 98−196

Propriétés mécaniques des barres

Traitement thermique, état de livraison Section, mm σ0, 2, MPa σB, MPa δ5, % ψ, % KCU, J/m2
Recuit à 900−950°C, refroidissement dans le four. Revenu à 1000−1020°C, huile. Revenu 680−700°C, air. 60 590 740 15 45 59

Propriétés mécaniques en fonction du traitement thermique

Traitement thermique, état de livraison σ0, 2, MPa σB, MPa δ5, % ψ, % KCU, J/m2 HB
Diamètre du disque 700 mm, hauteur 300 mm.
Trempe thermique à 500 °C, 5000 h 600 790 21 57 56 241
Trempe thermique 600 °C, 5000 h 580 750 21 49 34 241
Pièces forgées pour rotors d’un diamètre de 1000 mm.
Trempe thermique 550 °C, 30000 h 660 810 17 44   262
Trempe thermique 600 °C, 30000 h 480 660 21 40   207
Trempe thermique 550 °C, 30000 h 630 780 14 42   255
Trempe thermique 600 °C, 30000 h 440 630 26 51   196

Propriétés mécaniques lors de l’essai d’endurance

Résistance au fluage, MPa Vitesse de fluage, %/h Essai t,°C Résistance ultime au fluage, MPa Durée de l’essai, h Essai t, h
98 1/100000 550 235 10000 550
88 1/100000 565 196 100000 550
69 1/100000 580 157 10000 580
54 1/100000 600 137 100000 580

Propriétés technologiques de l’acier 15X12VNMF

Température de forgeage
Début 1230, fin 900. Les sections jusqu'à 250 mm sont soumises à un recuit avec un sous-refroidissement. Les sections de 250 à 400 mm sont soumises à un recuit et à deux sous-refroidissements.
Soudabilité
difficile à souder. L'électrode КТН-10 est utilisée pour le soudage, avant le soudage un traitement thermique complet est effectué, après le soudage — revenu à 700 C pendant 5 heures ou à 680 C pendant 10 heures, refroidissement à l’aide d’un four.
Usinabilité
à HB 230 Kυ dv.spl. = 1,1, Kυ b.st. = 0,5.

Température des points critiques de l’acier 15X12VNMF

Point critique °С
Ac1 805
Ac3 870

Résistance aux chocs de l’acier 15X12VNMF

Résistance aux chocs, KCU, J/cm2

État de livraison, traitement thermique +20 -20 -40 -60
Diamètre du disque 750−1020 mm, hauteur 300 mm. Diamètre de forgeage du rotor 1140 mm. Trempe 1050 C, huile. Revenu à 720 °C. (échantillons tangentiels) b0.2 = 600−650 MPa, bv = 750−810 MPa. 47−147 57 67 62

Dureté de l’acier 15X12VNMF

σ-1, MPa n σB, MPa σ0, 2, MPa Traitement thermique, état de l’acier
380 1Е+7 510 690 Trempe à 1050 °C, huile. Revenu 700−720 C. Échantillons lisses.
168 1Е+7 510 690 Trempe à 1050 C, huile. Revenu 700−720 C. Échantillons lisses. Échantillon avec une entaille, le rayon au sommet de l’entaille est de 0,75 mm.

Propriétés physiques de l’acier 15X12VNMF

Température d’essai, °C 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Module d'élasticité normal, E, GPa 212 207 202 196 190 181 167      
Densité de l’acier, pn, kg/m3 7850 7830 7800 7780 7760 7730 7700 7670    
Coefficient de conductivité thermique W/(m — °C)   25 25 26 26 27 27      
Température d’essai,°C 20−100 20−200 20−300 20−400 20−500 20−600 20−700 20−800 20−900 20−1000
Coefficient de dilatation linéaire (a, 10−6 1/°C) 10.5 10.8 11.1 11.4 11.6 11.8 11.9 12.0 10.7 11.6