allgosts.ru23.060 Арматура трубопроводная23 ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ И ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ И КОМПОНЕНТЫ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ

ГОСТ Р 71257-2024 Арматура трубопроводная. Термическая обработка заготовок из углеродистых и легированных конструкционных сталей

Обозначение:
ГОСТ Р 71257-2024
Наименование:
Арматура трубопроводная. Термическая обработка заготовок из углеродистых и легированных конструкционных сталей
Статус:
Принят
Дата введения:
01.08.2024
Дата отмены:
-
Заменен на:
-
Код ОКС:
23.060

Текст ГОСТ Р 71257-2024 Арматура трубопроводная. Термическая обработка заготовок из углеродистых и легированных конструкционных сталей

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО

ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСТ Р

71257— 2024

Арматура трубопроводная

ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ЗАГОТОВОК ИЗ УГЛЕРОДИСТЫХ И ЛЕГИРОВАННЫХ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ

Издание официальное

Москва Российский институт стандартизации 2024

ГОСТ Р 71257—2024

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом «Научно-производственная фирма «Центральное конструкторское бюро арматуростроения» (АО «НПФ «ЦКБА»)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 259 «Трубопроводная арматура и сильфоны»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 апреля 2024 г. № 561-ст

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. № 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)

©Оформление. ФГБУ «Институт стандартизации», 2024

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

II

ГОСТ Р 71257—2024

Содержание

1 Область применения..................................................................1

2 Нормативные ссылки..................................................................1

3 Термины, определения, сокращения и обозначения........................................1

4 Технические требования...............................................................2

5 Режимы термической обработки........................................................3

6 Общие технологические указания по термической обработке................................7

7 Контроль термической обработки.......................................................7

8 Оформление документации............................................................8

Приложение А (обязательное) Механические свойства углеродистых и легированных конструкционных сталей в зависимости от толщины (диаметра) заготовки..........9

Приложение Б (рекомендуемое) Методика расчета времени нагрева садки.....................12

Приложение В (рекомендуемое) Продолжительность охлаждения изделий больших сечений в охлаждающих средах при закалке.........................................14

Библиография........................................................................15

III

ГОСТ Р 71257—2024

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Арматура трубопроводная

ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ЗАГОТОВОК ИЗ УГЛЕРОДИСТЫХ И ЛЕГИРОВАННЫХ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ

Pipeline valves.

Heat treatment of blanks made of carbon and alloy structural steels

Дата введения — 2024—08—01

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает режимы и основные технологические требования по термической обработке заготовок из углеродистых и легированных конструкционных сталей и является типовым технологическим процессом проведения термической обработки.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 12.3.004 Система стандартов безопасности труда. Термическая обработка металлов. Общие требования безопасности

ГОСТ 33439 Металлопродукция из черных металлов и сплавов на железоникелевой и никелевой основе. Термины и определения по термической обработке

ГОСТ Р 71255 Арматура трубопроводная. Поковки, штамповки и заготовки из проката. Технические требования

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины, определения, сокращения и обозначения

3.1 В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 33439, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1 термическая обработка: Процесс обработки изделий из металлов и сплавов путем температурного воздействия и последующего охлаждения с определенной скоростью с целью изменения их структуры и свойств в заданном направлении.

3.1.2 закалка: Термическая обработка, заключающаяся в нагреве изделия до температуры выше критической (Ас3 — для доэвтектоидной стали и Ас1 — для заэвтектоидной стали) или до температуры

Издание официальное

1

ГОСТ Р 71257—2024

растворения избыточных фаз, в выдержке при этой температуре и в последующем охлаждении со скоростью, превышающей критическую.

Примечание — Ас1 — температура (точка) фазового превращения, при которой начинается образование аустенита при нагреве; Ас3 — температура (точка) фазового превращения, при которой начинается образование феррита при охлаждении.

3.1.3 нормализация: Термическая обработка — разновидность отжига, при которой изделие нагревают до температуры выше Ас3 для доэвтектоидной стали или Аст для заэфтектоидной стали с последующим охлаждением на спокойном воздухе с целью получения мелкого зерна и равномерного распределения структурных составляющих.

Примечание — Аст — температура, при которой у заэфтектоидных сталей заканчивается растворение цементита в аустените.

3.1.4 выдержка: Часть температурного режима, в течение которой температура остается постоянной.

3.1.5 скорость нагрева: Изменение температуры в процессе нагрева, отнесенное ко времени.

3.1.6 отжиг: Термическая обработка, предусматривающая нагрев изделия до определенной температуры, выдержку и последующее медленное охлаждение с целью получения более равновесной структуры.

3.1.7 отпуск: Термическая обработка, проводимая после закалки или после другой термической обработки, чтобы обеспечить необходимые показатели определенных свойств изделия.

Примечание — При отпуске нагрев осуществляют до температур ниже точки Ас1.

3.1.8 старение: Явление, при котором происходит изменение свойств изделия в процессе вылеживания при комнатной температуре или при нагреве, обусловленное термодинамической неравно-весностью исходного структурного состояния и постепенного приближения структуры к равновесному состоянию.

3.1.9 сталь: Сплав железа с углеродом, содержащий не более 2,14 % углерода.

3.2 В настоящем стандарте применены следующие сокращения и обозначения:

АС — атомная станция;

ГМО — головная металловедческая организация;

КД — конструкторская документация;

МО РФ — Министерство обороны Российской Федерации;

ПТД — производственно-технологическая документация;

РМРС — Российский морской регистр судоходства;

ТО — термическая обработка;

НВ — твердость по шкале Бринелля;

HRC — твердость по шкале Роквелла;

°о 2 — предел текучести;

ов — временное сопротивление (предел прочности);

85 — относительное удлинение после разрыва;

V — относительное сужение после разрыва;

KCU - ударная вязкость, определенная на образце с концентратором вида U.

4 Технические требования

4.1 Необходимость проведения ТО и ее режимы определяют исходя из конкретных условий изготовления и эксплуатации арматуры, которые должны быть установлены КД.

4.2 В соответствии с требованиями настоящего стандарта и КД изготовителям арматуры следует разрабатывать ПТД на ТО применительно к имеющемуся оборудованию. Для заготовок (деталей) арматуры АС ПТД на ТО следует разрабатывать в соответствии с требованиями настоящего стандарта и[1], [2], [3].

2

ГОСТ Р 71257—2024

5 Режимы термической обработки

5.1 Для обеспечения необходимых показателей механических свойств и твердости заготовки деталей должны быть подвергнуты ТО: нормализации или закалке (нормализации) с отпуском.

5.2 Механические свойства сталей, определяемые на продольных образцах, вырезанных из заготовок, в зависимости от толщины (диаметра) после ТО, указанной в таблице 1 (см. также приложение А).

Рекомендуемые режимы ТО заготовок для получения соответствующего предела текучести в зависимости от толщины (диаметра) заготовок приведены в таблице 1.

Режимы ТО стали, для которой необходимо получить предел текучести, не указанный в таблице 1, а также для сталей, не приведенных в настоящем стандарте, устанавливает изготовитель.

Таблица 1 — Режимы ТО и твердость углеродистых и легированных конструкционных сталей

Марка стали

Предел текучести о0 2, МПа

Наиболь-шая(ий) толщина (диаметр) заготовки, мм

то

Твердость, НВ (HRC)

Закалка, нормализация

Отпуск

Температура, °C

Среда охлаждения

Температура, °C

Среда охлаждения

СтЗсп

195

300

900—950

Воздух

111—156

СтЗпс

175

101—143

Ст5

245

100

850—880

143—179

195

500

111—156

20

Режим I

215

300

900—920

Воздух

123—167

195

111—156

175

800

101—143

Режим II

215

300

900—920

Вода или воздух

600—680

Воздух

123—167

195

111—156

175

800

101—143

25

245

100

890—910

Воздух

143—179

215

300

123—167

35*

275

100

880—900

156—197

245

800

143—179

315

100

860—880

Вода или масло

600—650

Воздух

167—207

275

300

156—197

40*

275

870—890

Воздух

345

100

830—850

Вода от 20 °C до 40 °C

580—640

Воздух

174—217

45

785

40

830—860

Вода от

20 °C до

40 °C

350—400

Воздух

293—331

540

50

540—560

223—262

440

120

560—600

197—235

3

ГОСТ Р 71257—2024

Продолжение таблицы 1

Марка стали

Предел текучести о0 2, МПа

Наиболь-шая(ий) толщина (диаметр) заготовки, мм

ТО

Твердость, НВ (HRC)

Закалка, нормализация

Отпуск

Температура, °C

Среда охлаждения

Температура, °C

Среда охлаждения

09Г2С

345

10

930—940

Вода

630—640

Воздух

174—217

323

20

304

32

167—207

284

60

275

80

143—197

265

160

10ХСНД

390

125

930—950

650—680

197—235

10Г2

215

100

910—930

Воздух

123—167

200

400

800

ЗОХМА

635

80

860—880

Вода или масло

540—600

Воздух

229—286

540

120

620—640

223—262

395

300

640—660

187—229

35ХМ

1176

30

840—860

Масло

200—220

(48,4—52,2)

785

50

560—580

293—331

640

80

560—600

229—286

590

120

600—630

235—277

490

200

640—660

212—248

20ХНЗА

685

50

820—840

500—580

Вода или масло

248—293

640

80

262—311

40ХН2МА

1470

20

840—860

200—250

Масло или воздух

(49,3—54,2)

785

80

550—560

Вода или масло

293—331

735

100

550—620

277—321

590

240

570—600

Масло или воздух

235—277

490

500

580—620

212—248

40ХФА

640

60

880—900

660—680

Воздух

248—293

540

100

670—700

223—262

440

300

680—700

197—235

38ХНЗМФА

1176

30

840—860

Масло или через воду в масло

550—570

Масло или воздух

(42,5—46,4)

980

100

570—580

(39,6—43,5)

880

150

580—590

(34,8—42,5)

785

240

590—600

(30,9—38,6)

685

350

600—620

(28—33,8)

4

Окончание таблицы 1

ГОСТ Р 71257—2024

Марка стали

Предел текучести gq 2} МПа

Наиболь-шая(ий) толщина (диаметр) заготовки, мм

ТО

Твердость, НВ (HRC)

Закалка, нормализация

Отпуск

Температура, °C

Среда охлаждения

Температура, °C

Среда охлаждения

18Х2Н4МА

635

200

845—875

Масло

620—650

248—293

38Х2МЮА

835

40

935—965

620—650

Вода или масло

(32,8—38,7)

590

160

15ХМ

490

100

910—930

Вода

560—580

Воздух

197—217

255

300

930—950

Воздух

620—640

143—163

12X1 МФ

255

250

960—980

Воздух или масло

740—760

131—170

18ХЗМВ

440

100

965—995

Масло

680—730

Воздух

197—235

25X1 МФ

590

200

940—960

660—680

235—272

685

150

640—660

269—311

20ХЗМВФ

735

25

1030—

1080

660—700

277—321

635

400

248—293

15Х5М

294

200

950—970

Воздух

750—770

В печи не выше 400 °C, далее на воздухе

149—197

08ГДНФ

440

900—940

Вода

590—630

Воздух

159—208

395

Воздух

159—192

20Х

345

80

880—900

Вода

500—560

174—217

зох

440

60

850—870

Масло

470—530

Вода или масло

197—235

395

150

187—229

35Х

640

60

840—870

500—550

248—293

590

80

235—277

440

120

197—235

40Х

1274

25

Масло или через воду в масло

130—200

Воздух или масло

(46,4—53,1)

880

30

400—420

(36,7—43,5)

785

500—560

293—331

685

50

560—580

262—311

540

80

580—600

223—262

490

120

600—620

212—248

440

200

620—660

197—235

18ХГ

735

15

865—895

Масло

200—220

277—321

440

80

650—700

197—235

20ЮЧ

235

180

900—920

Воздух

<190

* Согласно технологической документации при нормализации заготовок сечением более 200 мм из сталей марок 35 и 40 для снятия напряжений проводят отпуск при температуре от 620 °C до 650 °C.

5

ГОСТ Р 71257—2024

5.3 Если в сопроводительной документации на данную партию проката или поковок из стали марок СтЗ, Ст5, 20, 25, 30, 40 имеется указание о проведенной нормализации, то повторную нормализацию заготовок из этой партии можно не проводить при условии соответствия механических свойств или твердости требованиям КД.

5.4 ТО рекомендуется подвергать заготовки после предварительной механической обработки в наименьших сечениях, без надрезов, резких переходов и острых углов, являющихся местами концентрации напряжений.

5.5 Перепад температуры в рабочем пространстве печи не должен превышать 25 °C.

5.6 При установке термопар в печи, их концы (горячий спай) должны находиться на расстоянии не более 100 мм от поверхности заготовок.

Правильность показаний рабочих термопар периодически проверяют по контрольной платиновой термопаре.

5.7 Рекомендуемая температура печи во время посадки заготовок для ТО в зависимости от толщины (диаметра) заготовки приведена в таблице 2.

Таблица 2 — Рекомендуемая температура печи при посадке заготовок

Марка стали

Наибольшая(ий) толщина (диаметр) заготовки, мм

Наибольшая температура печи при посадке заготовок на закалку,нормализацию, °C

Наибольшая температура печи при посадке заготовок на отпуск, °C

СтЗсп, Ст5, СтЗпс, 20, 25, 35, 40, 45, 09Г2С, 18ХГ, 10Г2, 20Х, ЗОХ, 35Х, 40Х, ЗОХМА, 35ХМ, 40ХФА, 15ХМ

<100

850

Температура отпуска

>100

650

450

38Х2МЮА, 10ХСНД, 08ГДНФ, 12X1 МФ, 18ХЗМВ, 25X1 МФ, 20ХЗМВФ, 15Х5М

<100

700

Температура отпуска

>100

450

450

40ХН2МА, 20ХНЗА, 38ХНЗМФА, 18Х2Н4МА

<100

700

200

>100

450

5.8 Время прогрева садки устанавливают с учетом наибольшей(го) толщины (диаметра) заготовок, веса садки и расположения заготовок на поду печи.

Рекомендуемые нормы выдержки при нагреве: в пламенных печах — 1 мин; в электропечах — от 1,5 мин до 2 мин; в соляных ваннах — 0,5 мин; в свинцовых ваннах — от 0,1 мин до 0,15 мин на 1 мм толщины (диаметра).

Для более точного расчета времени прогрева садки (время нагрева и выравнивания температуры по сечению) в пламенных и электрических печах рекомендуется методика, приведенная в приложении Б. Методика пригодна для расчета при условии, что скорость нагрева не ограничена, а температура посадки заготовок в печь примерно равна температуре проведения операции.

5.9 Нагрев заготовок для закалки (нормализации) проводят с производственной скоростью, если скорость нагрева в ПТД не указана.

5.10 Время выдержки после полного прогрева садки (при нагреве под закалку, нормализацию) устанавливают в ПТД на ТО с учетом массы (садки) из расчета нормы выдержки на 1 мм наибольшей(го) толщины (диаметра) заготовок: для углеродистых сталей 1 мин; для легированных — от 1,5 до 2 мин. Рекомендуемое время выдержки заготовок в печи при температурах отпуска в зависимости от толщины (диаметра) заготовки и массы (садки) заготовок приведено в таблице 3.

6

ГОСТ Р 71257—2024

Таблица 3 — Рекомендуемое время выдержки заготовок в печи при температуре отпуска

Наибольшая(ий) толщина (диаметр) заготовок, мм

Наибольшая масса (садка) заготовок, кг

Выдержка (после прогрева металла садки) при температуре отпуска, ч, для сталей марок

СтЗсп, Ст5, СтЗпс, 20, 25, 35, 40, 45, 09Г2С, 18ХГ, 10Г2, 20X, ЗОХ, 35Х, 40Х, 18ХГ, ЗОХМА, 38Х2МЮА, 35ХМ, 40ХФА, 15ХМ

10ХСНД, 08ГДНФ, 20ХНЗА, 40ХН2МА, 38ХНЗМФА, 15Х5М, 18Х2Н4МА, 12X1 МФ, 20ХЗМВФ, 18ХЗМВ, 25X1 МФ

<100

500

2,0—2,5

2,0—3,0

1000

2,5—3,0

3,0—3,5

1500

3,0—3,5

3,5—4,0

>100

500

2,5—3,0

3,0—3,5

1000

3,0—3,5

3,5-40

1500

3,5—4,0

4,0—4,5

5.11 При охлаждении заготовок (в процессе закалки) через воду в масло температура воды должна быть в пределах от 30 °C до 40 °C. При охлаждении массивных заготовок в масле начальная температура его, во избежание загорания, не должна превышать 50 °C.

Продолжительность охлаждения изделий больших сечений в охлаждающих средах при закалке приведена в приложении В.

5.12 Время между охлаждением после закалки и началом отпуска для заготовок из стали мартенситного класса марок 15Х5М, 18Х2Н4МА не должно превышать 3 ч.

5.13 Нагрев заготовок для отпуска проводят с производственной скоростью. Для сталей перлитно-мартенситного и мартенситного классов марок 18Х2Н4МА, 38ХНЗМФА и 20ХНЗА скорость нагрева не должна превышать 240 °С/ч; для этого рекомендуется назначать ступенчатый режим нагрева с полным прогревом при температуре от 300 °C до 400 °C.

Указанное ограничение скорости нагрева рекомендуется, чтобы избежать появления в структуре отпущенной стали ориентации сорбита по мартенситу, ведущей к понижению ударной вязкости стали.

5.14 Учитывая индивидуальные особенности термического оборудования изготовителя, допускаются отклонения от рекомендуемых режимов ТО в части длительности выдержек, температуры отпуска и температуры печи во время посадки заготовок для ТО при условии обеспечения механических свойств или твердости металла согласно требованиям КД.

Другие отклонения должны быть согласованы для изделий:

- АС и РМРС —с ГМО;

- МО РФ — с представителем заказчика.

6 Общие технологические указания по термической обработке

6.1 При нагреве в пламенных печах не допускается прямое попадание пламени непосредственно от форсунки на заготовки.

6.2 Основными охлаждающими средами являются спокойный воздух при температуре цеха, вода с температурой от 20 °C до 60 °C и минеральные масла с температурой от 20 °C до 70 °C.

6.3 Время выдержки заготовок (деталей) исчисляют с момента прогрева садки и выхода печи на заданную температуру.

6.4 При необходимости, проводят повторную ТО. Количество повторных ТО должно быть не более двух. Дополнительный отпуск не считается повторной ТО, а их количество не ограничивается.

7 Контроль термической обработки

7.1 При ТО заготовок (деталей) следует контролировать соблюдение ПТД и КД деталей, а изделий АС также в соответствии с [1]:

- методов и видов ТО;

- применяемого термического оборудования;

7

ГОСТ Р 71257—2024

- последовательности и порядка выполнения ТО и ее отдельных этапов (в том числе предварительных, промежуточных и окончательных отпусков);

- режимов ТО (температуры печи при загрузке, скорости нагрева, температуры и продолжительности выдержек, условий, среды или скорости охлаждения);

- методов и порядка контроля температурных режимов (расположения термопар или других устройств для измерения температуры, их количество и т. п.);

- условий, исключающих пластическую деформацию под действием собственной массы;

- других параметров, контроль которых предусмотрен ПТД.

7.2 Печные агрегаты, в которых заготовки (детали) нагревают под ТО, должны обеспечивать распределение температуры в рабочей части печи в пределах допуска, указанного в режиме ТО.

Все печные агрегаты должны проходить проверку на распределение температуры по поду и высоте печи согласно установленному(ым) графику (инструкциям).

7.3 После ремонта печного агрегата, а также при замене нагревателей следует проводить регулирование печи с контрольной проверкой. При проверке устанавливают рабочую зону печи, в пределах которой можно располагать заготовки (детали), при проведении ТО.

Перед началом каждой смены необходимо проверять состояние пирометрической аппаратуры, регулирующей температуру печи.

7.4 Для контроля ТО деталей МО РФ и АС следует использовать термоэлектрические преобразователи (термопары) с устройствами для автоматической записи параметров режима.

7.5 Объем контроля качества изделий, прошедших ТО, и сдаточные характеристики устанавливают в КД в соответствии с ГОСТ Р 71255 и с учетом требований [1].

7.6 При отсутствии в КД требований по контролю твердости или механических свойств термообработанные детали или заготовки проходят контроль твердости по Гр. II ГОСТ Р 71255. Твердость должна соответствовать нормам, указанным в таблице 1.

7.7 При проведении ТО следует соблюдать правила техники безопасности в соответствии с ГОСТ 12.3.004.

8 Оформление документации

8.1 Необходимость проведения ТО деталей (заготовок) должна быть указана в КД со ссылкой на настоящий стандарт.

8.2 Фактический режим ТО деталей (заготовок) фиксируют в журнале термического цеха с указанием обозначений деталей и изделия.

8.3 После выполнения ТО должны быть зафиксированы номер садки и номер печи (для печной ТО), а также дата проведения ТО.

8

ГОСТ Р 71257—2024

Приложение А (обязательное)

Механические свойства углеродистых и легированных конструкционных сталей в зависимости от толщины (диаметра) заготовки

Таблица А.1 — Механические свойства углеродистых и легированных конструкционных сталей в зависимости от толщины (диаметра) заготовки

Марка стали или сплава

Наиболь-шая(ий) толщина (диаметр) заготовки, мм

Механические свойства, не менее

Твердость

Временное сопротивление ов, МПа

Предел текучести а0 2,

МПа ’

Относительное удлинение з5. %

Относительное сужение V. %

Ударная вязкость, KCU, кДж/м2

НВ (HRC)

СтЗсп

300

390

195

23

50

540

111—156

СтЗпс

355

175

24

590

101—143

Ст5

100

470

245

22

48

490

143—179

500

390

195

20

45

111—156

20

300

430

215

48

123—167

390

195

23

50

540

111—143

800

355

175

20

40

490

143—179

25

100

470

245

22

48

300

390

215

20

123—167

35

100

530

275

40

441

156—197

800

470

245

15

30

343

143—179

100

570

315

17

38

392

167—207

300

530

275

343

156—197

40

275

100

590

345

18

45

588

174—217

45

40

930

785

12

40

490

293—331

50

785

540

10

223—262

120

676

440

17

197—235

10ХСНД

125

615

395

15

539

09Г2С

10

490

345

21

588

174—217

20

470

323

32

461

304

167—207

60

451

284

80

441

275

143—197

09Г2С

160

430

265

21

588

143—197

10Г2

100

215

22

53

539

123—167

200

20

48

441

400

18

40

392

800

16

35

343

9

ГОСТ Р 71257—2024

Продолжение таблицы А. 1

Марка стали или сплава

Наиболь-шая(ий) толщина (диаметр) заготовки, мм

Механические свойства, не менее

Твердость

Временное сопротивление ов, МПа

Предел текучести о0 2, МПа

Относительное удлинение 55. %

Относительное сужение V. %

Ударная вязкость, KCU, кДж/м2

НВ (HRC)

08ГДНФ

200

539

440

20

45

392

159—208

159—192

490

395

20Х

80

590

345

16

588

174—217

197—235

ЗОХ

60

635

440

150

615

395

15

40

539

187—229

35Х

60

785

640

13

45

588

248—293

80

685

590

14

235—277

120

635

440

40

539

197—235

40Х

25

1470

1275

7

25

-294

(46,4—51,3)

30

1078

880

~7

~35

-392

(36,7—43,5)

930

785

12

40

588

293—331

50

835

675

13

42

262—311

80

685

540

15

45

223—262

120

655

490

13

40

490

212—248

200

635

440

14

539

197—235

18ХГ

15

880

735

10

277—321

80

635

440

16

45

588

197—235

ЗОХМА

880

640—785

13

42

229—286

120

813

540

16

40

392

223—262

187—229

300

590

395

15

35ХМ

30

1372

1176—1274

10

45

490

(48,4—52,2)

50

980

785—880

11

686

293—331

80

785

640—785

13

42

588

229—286

120

590

15

50

686

235—277

200

685

490

45

588

212—248

20ХНЗА

50

835

675—785

12

55

784

248—294

80

785

640

10

42

262—311

40ХФА

60

785

640

15

588

248—293

100

685

540

45

223—262

300

635

440

14

40

539

197—235

10

Окончание таблицы А. 1

ГОСТ Р 71257—2024

Марка стали или сплава

Наиболь-шая(ий) толщина (диаметр) заготовки, мм

Механические свойства, не менее

Твердость

Временное сопротивление ов, МПа

Предел текучести о0 2,

МПа ’

Относительное удлинение з5. %

Относительное сужение V, %

Ударная вязкость, KCU, кДж/м2

НВ (HRC)

40ХН2МА

20

1617

1470

9

45

490

(44,0—54,2)

80

930

785—930

12

40

588

293—331

100

880

735—835

13

277—321

240

735

590

490

235—277

500

655

490

12

35

212—248

38ХНЗМФА

30

1372

1176—1274

7

392

(42,5—46,4)

100

1176

980—1078

490

(39,6—43,5)

150

1078

880—980

10

(34,8—42,5)

240

980

785—880

38

(30,9—38,7)

350

882

675—785

40

588

(28,0—33,8)

18Х2Н4МА

200

835

640—735

13

50

882

248—293

38Х2МЮА

40

1078

835—880

10

35

686

(32,8—38,7)

160

735

590

13

40

490

235—277

15ХМ

100

615

490

18

50

686

197—217

300

441

255

22

40

588

143—163

12Х1МФ

250

470

20

50

131—170

18ХЗМВ

100

590

440

15

45

197—235

25X1 МФ

200

735

590—675

16

50

235—272

150

813

675—785

269—311

20ХЗМВФ

25

880

735—835

12

40

277—321

400

735

640—735

13

490

248—293

15Х5М

200

490

294

18

588

149—197

20ЮЧ

180

412

235

23

При температуре минус 40 °C — 490°С

<190

11

ГОСТ Р 71257—2024

Приложение Б (рекомендуемое)

Методика расчета времени нагрева садки

Б.1 Для заготовок с отношением

^3. (Б.1)

где / — длина заготовки;

d — диаметр заготовки,

расчет продолжительности периода нагрева и выравнивания температуры по сечению следует вести на максимальное поперечное сечение изделия по следующей методике:

а) при сплошных круглых сечениях — на максимальный диаметр;

б) при сплошных прямоугольных сечениях — на меньшую сторону прямоугольного максимального сечения;

в) при полых, круглых и прямоугольных сечениях:

1) для изделий с осевым отверстием не более 50 мм (если наружный диаметр или минимальная сторона прямоугольника более 500 мм) на сплошное сечение, без учета значения диаметра осевого отверстия, 2) для заготовок с осевым отверстием не более 50 мм (при наружных размерах сечения менее 500 мм), а также для изделий с осевым отверстием диаметром свыше 50 мм, но не более 500 мм (при любом значении наружного диаметра или минимальной стороны прямоугольника) сечение приводят к «сплошному», для этого сумму толщин стенок считают за «сплошное» круглое или прямоугольное сечение,

3) для заготовок с осевым отверстием свыше 500 мм (при любом значении наружного диаметра или стороны прямоугольника) максимальную толщину стенки следует умножать на коэффициент 1,7; полученную величину считают приведенным диаметром «сплошного» сечения.

Нормы продолжительности нагрева, выраженной в минутах, на 1 мм поперечного сечения (с подразделением по области температур) приведены в таблице Б.1.

Таблица Б.1 — Нормы продолжительности нагрева садки

Наименование операции

Температура, °C

Время выдержки, мин

Нормализация (закалка)

850—920

1,5

950—980

1,3

1000—1100

1,0

Отпуск

150—400

От 3 до 4 (включая выдержку, т. е. для общей продолжительности операции)

400—600

2,5—3,0

600—740

2—3

Примечание — При нагреве изделий в электрических печах следует умножать каждую норму на коэффициент 1,2.

Если садка печи состоит из нескольких заготовок с различным положением на поду (или в рабочем пространстве вертикальной печи), то полученный при расчете результат нужно умножить на коэффициент равномерности нагрева в соответствии с приведенными в таблице Б.2.

Таблица Б.2 — Коэффициенты равномерности нагрева

Схема расположения заготовок в печи

А.

А

л

А

ж

Коэффициент равномерности нагрева

1

1

1

1,8

1,4

1,7

2,2

4—8

Примечание — Коэффициент равномерности нагрева выбирают исходя из фактического расположения заготовок в печи.

12

ГОСТ Р 71257—2024

Б.2 Для заготовок с отношением

4 s3' (Б.2)

где / — длина заготовки;

d — диаметр заготовки,

расчет продолжительности периода нагрева и выравнивания температуры по сечению тн проводят по формуле

t„ = kW, (Б.З)

где к — коэффициент, характеризующий суммарный физический фактор нагрева, мин/см, выбираемый в пределах от 45 до 50;

И/ — геометрический показатель тела, рассчитываемый по формуле

»4' (Б.4)

где V — объем заготовки, см3;

F — поверхность заготовки, см2.

Значение И/определяют по формулам, приведенным в таблице Б.З.

Таблица Б.З — Формулы вычисления геометрического показателя тела И/

Форма изделия

Геометрический показатель тела И/

Обозначение

Сплошной цилиндр

DI 4I + 2D

D — наружный диаметр, см;

d— внутренний диаметр, см;

В — ребро куба или толщина плиты, см; а — ширина пластины, см;

/ — длина, см

Полый цилиндр

4-/ + 2-(D-d)

Куб

В

6

Прямоугольная плита

Bal 2-(B-/ + Ba + a-f)

Полученные результаты актуальны при нагреве заготовки со всех сторон, в противном случае применяют коэффициенты равномерности, приведенные в таблице Б.2.

13

ГОСТ Р 71257—2024

Приложение В (рекомендуемое)

Продолжительность охлаждения изделий больших сечений в охлаждающих средах при закалке

Таблица В.1 — Продолжительность охлаждения изделий больших сечений в охлаждающих средах при закалке

Охлаждающая среда

Продолжительность охлаждения, мин

Максимальное сечение заготовки, мм

<200

200—400

400—600

600—800

800—1000

Масло

30—70

70—120

120—180

180—240

240—300

Через воду в масло:

в воде

в масле

1—3

20—50

3—4

50—90

4—6

90—140

6—8

140—200

8—10

200—260

14

ГОСТ Р 71257—2024

Библиография

[1] Федеральные нормы и правила в области использования атомной энергии НП-089-15

[2] Правила и нормы в атомной энергетике НП-105-18

[3] Федеральные нормы и правила в области использования атомной энергии НП-071-18

Правила устройства и безопасной эксплуатации оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Правила контроля металла оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок при изготовлении и монтаже

Правила оценки соответствия продукции, для которой устанавливаются требования, связанные с обеспечением безопасности в области использования атомной энергии, а также процессов ее проектирования (включая изыскания), производства, строительства, монтажа, наладки, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации, утилизации и захоронения

15

ГОСТ Р 71257—2024

УДК 001.4:621.643.4:006.354

ОКС 23.060

Ключевые слова: термическая обработка, заготовка, деталь, режим термической обработки, закалка, среда охлаждения, время выдержки

Редактор Л.С. Зимилова Технический редактор И.Е. Черепкова Корректор И.А. Королева Компьютерная верстка И.А. Налейкиной

Сдано в набор 02.05.2024. Подписано в печать 14.05.2024. Формат 60x847s. Гарнитура Ариал. Усл. печ. л. 2,32. Уч.-изд. л. 1,90.

Подготовлено на основе электронной версии, предоставленной разработчиком стандарта

Создано в единичном исполнении в ФГБУ «Институт стандартизации» , 117418 Москва, Нахимовский пр-т, д. 31, к. 2.