Стандарт и применение нержавеющей стали 660

Нержавеющая сталь 660 — высокопрочный материал, упрочняемый старением, который применяют для болтов, крепежа и деталей горячих зон в химическом, нефтяном, аэрокосмическом, фармацевтическом и пищевом оборудовании. Международное обозначение марки — UNS S66286, а стандарт ASTM A453 (марка 660) охватывает шпильки, гайки и другой крепеж, который ставят вместе с фланцевые прокладки в высокотемпературных разъемных соединениях.

Что такое нержавеющая сталь 660

Нержавеющая сталь 660 — сплав на основе железа, прочность которого обеспечивают хром и никель, а небольшие добавки титана, ниобия и алюминия позволяют упрочнять материал старением. При повышенной температуре сталь сохраняет механические свойства и коррозионную стойкость, поэтому ее применяют для труб печей, деталей химических реакторов, элементов центрифуг и рабочих колес компрессоров.

В трубопроводных системах шпильки и гайки из стали 660 ставят на трубные фланцы, которые должны оставаться плотными при многократных тепловых циклах. Материал заказывают по действующей редакции применимого стандарта и принимают по сертификату на партию.

• Обозначения: UNS S66286 — международное; ASTM A453 (марка 660) — на изделия; та же марка указана в AMS 5737.
• Китайское обозначение марки — 06Cr25Ni20Si2; среди отечественных стандартов упомянут GB/T 16926-2019.
• Основные легирующие элементы: хром 24.0-27.0%, никель 19.0-22.0%, а также титан и ниобий, дающие упрочнение старением.

Химический состав и механические свойства

В таблице приведены нормируемые значения химического состава нержавеющей стали 660 в процентах по массе; остальное приходится на железо.

Примечание: значения в процентах по массе; Fe — остальное; знак - означает, что предел не нормируется.

Механические свойства, полученные на нашем материале после термообработки, приведены ниже.

Примечание: MPa — мегапаскаль; HBW — твердость по Бринеллю с карбидвольфрамовым индентором.

Коррозионная стойкость также нормируется через скорость коррозии в заданных средах: в растворе соляной кислоты скорость коррозии стали 660 ограничена значением 0.1 мм/год. Реальная среда, ее концентрация и рабочая температура все равно определяют применимость марки.

Термообработка, механическая обработка и сварка

Требования к обработке стали 660 охватывают термообработку, холодную деформацию, сварку и контроль: на каждом этапе важно сохранить нормируемые свойства материала.

• Термообработка — отжиг на твердый раствор при 1050 °C с выдержкой 1 час и охлаждением на воздухе. После обработки материал хорошо обрабатывается и сохраняет коррозионную стойкость.
• Механическая обработка — возможны как холодная, так и горячая деформация. При резке используют твердый и острый инструмент, при горячей обработке контролируют температуру и время нагрева, не выходя за диапазон термической стабильности.
• Сварка — подходят дуговая, TIG и MIG сварка. Заготовку предварительно нагревают, применяют подходящий присадочный материал и защищают зону сварки от пор и включений.
• Обработка поверхности — механическая, химическая или электролитическая полировка; поверхность держат чистой и плоской, не допуская царапин и вмятин.
• Контроль — анализ химического состава, механические испытания и испытания на коррозионную стойкость подтверждают соответствие материала требованиям стандарта.

Хранение и транспортировка: материал берегут от влаги и ржавчины, размещают вертикально, а между деталями прокладывают деревянные доски или пластиковые прокладки, чтобы исключить контакт и трение поверхностей.

Области применения нержавеющей стали 660

Сочетание прочности при нагреве и коррозионной стойкости определяет области применения — оборудование и детали, где одновременно действуют высокая температура, агрессивные среды и износ.

• Химическое оборудование — детали реакторов, элементы центрифуг и горячие технологические трубопроводы.
• Нефть и газ — высокотемпературные трубы печей, рабочие колеса компрессоров и крепеж горячих фланцевых соединений.
• Аэрокосмическая отрасль и энергетика — крепеж и детали горячих зон, где важно сохранение прочности.
• Фармацевтическое и пищевое оборудование — детали, требующие коррозионной стойкости и чистой гладкой поверхности.

Область применения, определенная стандартом, — основа для выбора: марка, состояние поставки и требования к испытаниям должны соответствовать рабочей температуре и среде, а режим термообработки подтверждается сертификатом партии до изготовления.

Часто задаваемые вопросы

Как обозначается нержавеющая сталь 660 в разных стандартах?

Международное обозначение — UNS S66286, изделия охвачены стандартом ASTM A453 (марка 660) и AMS 5737. В Китае применяется обозначение 06Cr25Ni20Si2, среди отечественных стандартов упомянут GB/T 16926-2019.

Какую термообработку требует сталь 660?

Отжиг на твердый раствор при 1050 °C с выдержкой 1 час и охлаждением на воздухе. После обработки материал хорошо обрабатывается и сохраняет коррозионную стойкость.

Какие механические свойства обеспечивает сталь 660?

После термообработки: предел прочности ≥930 MPa, предел текучести ≥635 MPa, удлинение ≥15%, сужение ≥50%, твердость ≤321 HBW.

Можно ли сваривать сталь 660?

Да, подходят дуговая, TIG и MIG сварка. Заготовку предварительно нагревают, используют подходящий присадочный материал и защищают зону сварки от пор и включений.

Как хранить и транспортировать сталь 660?

В сухом месте, защищая от ржавчины; детали ставят вертикально и прокладывают деревом или пластиком, чтобы поверхности не соприкасались и не терлись друг о друга.