ГОСТ Р 54909-2012 Металлопродукция из легированной стали и сплавов для клапанов двигателей внутреннего сгорания. Технические условия
Область применения
Настоящий стандарт распространяется на металлопродукцию из легированной деформируемой стали и сплавов, предназначенную для изготовления клапанов двигателей внутреннего сгорания [далее - клапанные стали (сплавы)]:
- Прутки;
- Проволоку;
- Катанку;
- Поковки.
Настоящий стандарт не распространяется на износостойкие и коррозионно-стойкие стали, которые применяют для защиты поверхностей седла клапана.
В дополнение к требованиям настоящего стандарта применяют общие технические условия поставки по стандарту [1].
|
Марки стали |
C (Углерод) |
Si (Кремний) |
Mn (Марганец) |
P (Фосфор) |
S (Сера) |
Cr (Хром) |
Mo (Молибден) |
Ni (Никель) |
W (Вольфрам) |
Fe (Железо) |
||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 45Х14Н14В2М | 0,4 - 0,5 | < 0,8 | < 0,7 | < 0,035 | < 0,02 | 13 - 15 | 0,25 - 0,4 | 13 - 15 | 2 - 2,8 | остальное |
Классификация стали
Клапанные стали (сплавы) по настоящему стандарту классифицируются в зависимости от их химического состава (таблица 1).
Клапанные стали в зависимости от структуры подразделяют на:
- Мартенситные стали, применяемые в основном для впускных клапанов и стержней выпускных клапанов;
- Аустенитные стали, применяемые в основном для выпускных клапанов.
Технические требования
Если в заказе не оговорено иное, то выбор метода выплавки и способа изготовления металлопродукции предоставляется изготовителю.
Сплавы NiCr 15 Fe 7 TiAl, NiFe 25 Cr 20 NbTi и NiCr 20 TiAl изготовляют методами переплавов. Если в заказе не оговорено иное, то выбор метода переплава предоставляется изготовителю.
Режим термической обработки и вид окончательной обработки поверхности при поставке металлопродукции должны быть согласованы при заказе.
Примечания:
- Металлопродукцию, предназначенную для последующей обработки давлением, обычно заказывают термически обработанной по одному из режимов, указанных в таблице 3.
- В зависимости от химического состава готовые изделия используются в закаленном и отпущенном или дисперсионно упрочненном состоянии (таблицы А.1 и А.5, приложение А).
- Клапанные материалы обычно поставляют в виде прутков с одним из следующих видов окончательной обработки поверхности:
-
- Обточка (обдирка) и полировка;
- Обточка (обдирка) и шлифовка;
- Шлифовка;
- Шлифовка и полировка;
- Обточка (обдирка) и шлифовка, затем полировка;
- После прокатки.
Химический состав стали (сплавов) по плавочному анализу должен соответствовать нормам, приведенным в таблице.
Механические свойства и твердость металлопродукции при температуре (20-10+15) °C приведены в таблице 3 и в таблицах ДД.2 и ДД.3 (приложение ДД) после смягчающего отжига, закалки и отпуска для мартенситных сталей и регулируемого охлаждения и/или закалки для аустенитных сталей, а также в таблицах А.1 - А.4 для готовых изделий.
Контроль на загрязненность клапанной стали (сплава) неметаллическими включениями должен быть согласован при заказе.
Нормы и методику оценки неметаллических включений устанавливают по согласованию изготовителя с заказчиком.
Необходимо учитывать, что загрязненность неметаллическими включениями клапанной стали (сплава) открытой выплавки будет высокой из-за высокого содержания легирующих элементов и неметаллические включения могут быть распределены неравномерно.
Величина аустенитного зерна для сплава марки NiCr 20 TiAl должна быть не крупнее номера 4 по стандарту [3]. Допустимо наличие отдельных более крупных зерен.
Таблица 1 - Предельные отклонения массовой доли химических элементов в готовой металлопродукции
| Обозначение элемента | Массовая доля элементов по плавочному анализу, % | Предельное отклонение от плавочного анализа в готовой продукции, % |
|---|---|---|
| С | До 0,20 включ. | ±0,01 |
| С | Св. 0,20 до 0,60 включ. | ±0,02 |
| С | Св. 0,60 до 0,90 включ. | ±0,03 |
| Si | До 1,00 включ. | ±0,05 |
| Si | Св. 1,00 до 3,30 включ. | ±0,10 |
| Mn | До 1,00 включ. | ±0,03 |
| Mn | Св. 1,00 до 2,00 включ. | ±0,04 |
| Mn | Св. 2,00 до 10,00 включ. | ±0,06 |
| Р | До 0,040 включ. | ±0,005 |
| Р | Св. 0,040 до 0,050 включ. | ±0,010 |
| S | До 0,030 включ. | ±0,005 |
| N | До 0,60 включ. | ±0,02 |
| Cr | Св. 7,50 до 10,00 включ. | ±0,10 |
| Cr | Св. 10,00 до 15,00 включ. | ±0,15 |
| Cr | Св. 15,00 до 20,00 включ. | ±0,20 |
| Cr | Св. 20,00 до 24,00 включ. | ±0,25 |
| Мо | До 1,75 включ. | ±0,05 |
| Мо | Св. 1,75 до 2,50 включ. | ±0,10 |
| Ni | До 5,00 включ. | ±0,07 |
| Ni | Св. 5,00 до 10,00 включ. | ±0,10 |
| Ni | Св. 10,00 до 20,00 включ. | ±0,15 |
| Nb + Та | Св. 1,80 до 3,00 включ. | ±0,05 |
| V | Св. 0,30 до 0,60 включ. | ±0,03 |
| W | До 1,50 включ. Св. 1,50 до 5,00 включ. | ±0,05 |
| W | Св. 1,50 до 5,00 включ. | ±0,05 |
Примечания:
- По согласованию изготовителя с заказчиком предельные отклонения по химическому составу в готовой металлопродукции из сплавов NiCr 20 TiAl, NiFe 25 Cr 20 NbTi и NiCr 15 Fe 7 TiAl должны быть установлены при оформлении заказа.
- Знак «±» означает, что предельное отклонение по одному из элементов в готовом прокате одной плавки стали может быть только ниже нижнего предела или только выше верхнего предела заданного интервала в ковшевой пробе, но не одновременно плюсовым и минусовым.
Таблица 2 - Механические свойства термически обработанной металлопродукции в состоянии поставки
| Марка стали (сплава) | Термическая обработка в состоянии поставки | Твердость1), НВ | Временное сопротивление1), σв, Н/мм2 |
|---|---|---|---|
| Не более | |||
| Мартенситные стали | |||
| X 50 CrSi 8 2 | Смягчающий отжиг | 300 | - |
| X 50 CrSi 8 2 | Закалка и отпуск | См. таблицу А.1 (приложение А) | |
| X 45 CrSi 9 3 | Смягчающий отжиг | 300 | - |
| X 45 CrSi 9 3 | Закалка и отпуск | См. таблицу А.1 (приложение А) | |
| X 85 CrMoV 18 2 | Смягчающий отжиг | 300 | - |
| Аустенитные стали | |||
| X 55 CrMnNiN 20 8 | Контролируемое охлаждение2) | 3854) | 13004) |
| X 55 CrMnNiN 20 8 | Закалка с температуры 1000 °С - 1100 °С3) | 385 | 1300 |
| X 53 CrMnNiN 21 9 | Контролируемое охлаждение2) | 3854) | 13004) |
| X 53 CrMnNiN 21 9 | Закалка с температуры от 1000°С - 1100 °С3) | 385 | 1300 |
| X 50 CrMnNiNbN 21 9 | Контролируемое охлаждение2) | 3854) | 13004) |
| X 50 CrMnNiNbN 21 9 | Закалка с температуры 1000 °С - 1100 °С3) | 385 | 1300 |
| X 53 CrMnNiNbN 21 9 | Контролируемое охлаждение2) | 3854) | 13004) |
| X 53 CrMnNiNbN 21 9 | Закалка с температуры 1000 °С - 1100 °С3) | 385 | 1300 |
| X 33 CrNiMnN 23 8 | Контролируемое охлаждение2) | 3604) | 12504) |
| X 33 CrNiMnN 23 8 | Закалка с температуры 1000 °С - 1100 °С3) | 360 | 1200 |
| Сплавы на основе никеля | |||
| NiCr 15 Fe 7 TiAl | Закалка с температуры 930 °С - 1030 °С | 325 | 1100 |
| NiFe 25 Cr 20 NbTi | Закалка с температуры 930 °С - 1030 °С | 295 | 1000 |
| NiCr 20 TiAl | Закалка с температуры 930 °С - 1030 °С | 325 | 1100 |
- 1) В спорных случаях для металлопродукции из стали аустенитного класса значение временного сопротивления является определяющим.
- 2) Данный режим термической обработки применяют для металлопродукции, предназначенной для изготовления клапанов методом горячего прессования.
- 3) Данный режим термической обработки применяют для металлопродукции, предназначенной для изготовления клапанов методом высадки с контактным электронагревом.
- 4) Нормы факультативны до набора статистических данных. Результат заносят в документ о качестве.
- Знак «-» означает, что временное сопротивление не контролируют и не нормируют.
Полный текст ГОСТ Р 54909-2012 в прикрепленном pdf-файле
Скачать ГОСТ Р 54909-2012
ГОСТ Р 54909-2012 в pdf Ссылки на другие стандарты
ГОСТ 2590-2006 Прокат сортовой стальной горячекатаный круглый. Сортамент
ГОСТ 5632-72 Стали высоколегированные и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки
ГОСТ 14955-77 Сталь качественная круглая со специальной отделкой поверхности. Технические условия
ГОСТ 25054-81 Поковки из коррозионно-стойких сталей и сплавов. Общие технические условия
ГОСТ Р 54908-2012 Металлопродукция из жаростойкой стали. Технические условия
ГОСТ 7566-94 Металлопродукция. Приемка, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение
