Металлические отливки 12Х25Н5ТМФЛ в Минске


Металлические отливки из стали 12Х25Н5ТМФЛ: жаростойкое литьё для агрессивных сред

Металлические отливки из стали марки 12Х25Н5ТМФЛ — это фасонные изделия из высоколегированной жаростойкой стали феррито-мартенситного класса, получаемые методом литья по выплавляемым моделям или в песчано-смоляные формы. Марка 12Х25Н5ТМФЛ содержит 23–27 % хрома, 4–6 % никеля и микролегирующие добавки титана, молибдена и ванадия, что обеспечивает стойкость к сульфидной коррозии и окалинообразованию при рабочих температурах до 900–1000 C. Литой структурой формируется грубозернистый феррит с включениями карбидов хрома и титана, что определяет специфику механических свойств отливок по сравнению с деформированным прокатом.

Технические характеристики литых заготовок

Отливки из 12Х25Н5ТМФЛ регламентируются по химическому составу и механическим свойствам согласно ГОСТ 977 и отраслевым ТУ. Предел прочности при растяжении литого металла — не менее 550 МПа, предел текучести — 350 МПа, относительное удлинение — 12–16 %. Твёрдость — 170–220 HB. Жаропрочность сохраняется при длительной эксплуатации в интервале 700–900 C. Литьё характеризуется повышенной склонностью к образованию горячих трещин, поэтому технология предусматривает направленную кристаллизацию и прибыли увеличенного объёма.

ПараметрЗначениеУсловияМетод контроляНорматив
Предел прочности 550 МПа20 CрастяжениеГОСТ 1497
Предел текучести 350 МПа20 CрастяжениеГОСТ 1497
Относительное удлинение12–16 %20 CрастяжениеГОСТ 1497
Твёрдость170–220 HBпосле нормализацииБринелльГОСТ 9012
Жаростойкостьдо 1000 Cвоздух, газовая средаокалиностойкостьГОСТ 6130

Номенклатура отливок и область применения

Из 12Х25Н5ТМФЛ отливают детали, работающие в условиях одновременного воздействия высоких температур и сероводородсодержащих сред. Типовые позиции:

  • корпусные детали арматуры нефтегазопереработки — задвижки, заслонки, краны;
  • элементы печных агрегатов — горелочные камни, подовые плиты, ролики рольгангов;
  • детали коксохимического производства — люки, патрубки, колосники;
  • арматура установок каталитического крекинга и гидроочистки;
  • лопатки и сопловые аппараты газотурбинных установок малой мощности;
  • крепёжные элементы футеровки высокотемпературных реакторов.

Технологические особенности литья

Расплав 12Х25Н5ТМФЛ выплавляют в индукционных печах с основной футеровкой, разливку ведут при 1560–1600 C. Для предотвращения газонасыщения применяют вакуумную дегазацию или продувку аргоном. Термообработка отливок — нормализация при 1050–1100 C с охлаждением на воздухе и последующим высоким отпуском при 700–750 C. Такая схема обеспечивает дисперсионное твердение за счёт выделения карбидов и интерметаллидов, повышая жаропрочность литого металла.

Эксплуатационные ограничения

Отливки из 12Х25Н5ТМФЛ не предназначены для работы в средах с высоким содержанием хлоридов при температурах выше 300 C из-за риска питтинговой коррозии. Также ограничивается применение в условиях знакопеременных нагрузок с высокой частотой — литая структура обладает пониженной ударной вязкостью (KCU — 20–30 Дж/см) по сравнению с деформированным аналогом. При монтаже не допускается сварка без предварительного подогрева до 200–250 C и последующей термообработки шва.

Вопросы и ответы

Какая максимальная рабочая температура отливок из 12Х25Н5ТМФЛ?

Длительная эксплуатация возможна до 900 C, кратковременная — до 1000 C в окислительной среде. В восстановительных средах с сероводородом верхний предел снижается до 700–750 C.

Чем литая сталь 12Х25Н5ТМФЛ отличается от деформированной?

Литая структура имеет более крупное зерно и пониженную пластичность (относительное удлинение 12–16 % против 18–22 % у проката), но не уступает по жаростойкости и коррозионной стойкости в сульфидных средах.

Какие методы неразрушающего контроля применяются для таких отливок?

Используют ультразвуковую дефектоскопию, радиографический контроль и капиллярную дефектоскопию. Обязательна проверка на наличие горячих трещин и усадочной пористости в прибыльных зонах.

Возможна ли сварка отливок из 12Х25Н5ТМФЛ при ремонте?

Сварка допускается с предварительным подогревом до 200–250 C, применением электродов аустенитного класса и последующей термообработкой при 700–750 C для снятия напряжений.