Горячекатаный круг 33Х3СНМВФА в Минске


Горячекатаный круг 33Х3СНМВФА: жаропрочная конструкционная сталь для тяжелонагруженных узлов

Горячекатаный круг 33Х3СНМВФА — сортовой прокат из жаропрочной конструкционной стали мартенситного класса, легированной хромом, кремнием, никелем, молибденом, вольфрамом и ванадием. Марка применяется для изготовления деталей, работающих при температурах до 600–620 C под нагрузкой в условиях ползучести. Прокат поставляется в термообработанном или горячекатаном состоянии диаметром от 20 до 200 мм; точность размеров и кривизна регламентируются ГОСТ 2590 и ГОСТ 1051.

Химический состав и механические свойства

Легирующий комплекс обеспечивает сочетание жаропрочности, окалиностойкости и сопротивления релаксации напряжений. Кремний повышает жаростойкость, молибден и вольфрам — длительную прочность, ванадий — сопротивление отпускной хрупкости.

ПараметрЗначениеПараметрЗначениеУсловие
Углерод C0,29–0,36 %Хром Cr2,3–3,0 %ковшовая проба
Кремний Si0,6–1,0 %Никель Ni0,8–1,3 %ковшовая проба
Молибден Mo0,5–0,8 %Вольфрам W0,8–1,2 %ковшовая проба
Ванадий V0,1–0,2 %Сера S 0,025 %ковшовая проба
Предел текучести 0,2 685 МПаПредел прочности в 835 МПазакалка + отпуск
Относительное удлинение 12 %Ударная вязкость KCU 39 Дж/см20 C
Твёрдость HB255–302Рабочая температурадо 600 Cдлительная эксплуатация

Термообработка и структура

Типовой режим: закалка с 1000–1050 C в масле или на воздухе, высокий отпуск при 660–700 C с последующим охлаждением. Структура после обработки — сорбит отпуска с равномерно распределёнными карбидами ванадия и вольфрама, что тормозит движение дислокаций при повышенных температурах. Для крупных сечений применяют ступенчатый нагрев во избежание термических трещин.

Области применения

  • Крепёж горячего тракта паровых турбин: шпильки, болты фланцевых соединений корпусов, работающие при 510–580 C.
  • Детали арматуры энергетических установок: шпиндели, штоки, затворы высокого давления.
  • Роторные и статорные элементы компрессоров и газоперекачивающих агрегатов.
  • Оснастка штампов горячей деформации и пресс-инструмент для обработки металлов давлением.
  • Элементы крепежа металлургического и нефтехимического оборудования, эксплуатируемого в зонах повышенных температур.

Технологические особенности обработки

Материал обрабатывается резанием в термообработанном состоянии; рекомендуется твёрдосплавный инструмент с износостойким покрытием. Свариваемость ограниченная — требуется предварительный и сопутствующий подогрев до 300–400 C, последующая термообработка сварного соединения. Прокат поставляется с гарантией макроструктуры и отсутствия флокенов; контроль — УЗК по ГОСТ 21120.

Вопросы и ответы

При какой максимальной температуре сохраняется длительная прочность круга 33Х3СНМВФА?

Длительная прочность сохраняется при эксплуатации до 600 C; кратковременно допустим нагрев до 620 C без необратимого снижения характеристик ползучести.

Какой режим термообработки обеспечивает оптимальные свойства?

Закалка с 1000–1050 C в масле и высокий отпуск при 660–700 C формируют сорбитную структуру с пределом текучести не ниже 685 МПа и ударной вязкостью от 39 Дж/см.

Для каких узлов энергетического оборудования применяется прокат?

Для шпилек и болтов фланцевых соединений корпусов турбин, штоков и шпинделей арматуры высокого давления, деталей компрессоров газоперекачивающих агрегатов.

Требуется ли подогрев при сварке стали 33Х3СНМВФА?

Да, свариваемость ограниченная: необходим предварительный и сопутствующий подогрев до 300–400 C с последующей термообработкой соединения для снятия напряжений.