Металлические отливки 15Х25ТЛ в Минске

Металлические отливки 15Х25ТЛ — жаропрочные фасонные заготовки для агрессивных сред

Металлические отливки 15Х25ТЛ — это фасонные изделия, получаемые методом литья в песчано-глинистые или оболочковые формы из стали марки 15Х25ТЛ. Материал относится к группе литейных хромистых сталей ферритного класса с добавлением титана, предназначенных для эксплуатации в условиях высокотемпературного окисления и воздействия коррозионно-активных сред. Химический состав сплава регламентируется ГОСТ 977-88 и характеризуется содержанием хрома на уровне 23,0–27,0 %, что обеспечивает формирование плотной защитной оксидной пленки на поверхности отливки.

Легирование титаном (0,4–0,9 %) в стали 15Х25ТЛ выполняет функцию стабилизации ферритной структуры и связывания углерода в карбиды TiC. Это предотвращает выделение карбидов хрома по границам зерен при длительном нагреве и снижает склонность к межкристаллитной коррозии. В результате отливки сохраняют механические свойства и коррозионную стойкость при рабочих температурах до 1000–1050 C, что делает их пригодными для узлов печного оборудования и установок химической промышленности.

Технологические характеристики литья

Отливки 15Х25ТЛ изготавливаются с толщиной стенки от 8 до 100 мм. Литейные свойства стали характеризуются умеренной жидкотекучестью и склонностью к росту зерна в зоне термического влияния, поэтому технологический процесс предусматривает контроль скорости охлаждения в форме. Линейная усадка сплава составляет 1,5–1,8 %, что учитывается при конструировании модельной оснастки. После выбивки отливки подвергаются термической обработке — отжигу при 760–800 C с медленным охлаждением для снятия внутренних напряжений и стабилизации ферритной матрицы.

Механическая обрабатываемость отливок 15Х25ТЛ оценивается как удовлетворительная: ферритная структура обеспечивает низкую склонность к наклепу, однако высокая вязкость материала требует применения твердосплавного инструмента с положительными передними углами. Сварка отливок выполняется электродами типа Э-12Х25Н5ТМФЛ с предварительным подогревом до 200–300 C и последующим высоким отпуском для предотвращения образования холодных трещин.

Применение отливок из стали 15Х25ТЛ

Фасонные заготовки из 15Х25ТЛ востребованы в узлах, работающих при температурах до 1000 C в окислительных и слабоагрессивных средах. Основные области использования:

• детали печного оборудования: конвейерные ролики, подовые плиты, горелочные устройства, футеровочные элементы;
• арматура для трубопроводов горячих сред: корпуса задвижек, седла клапанов, фланцы;
• элементы установок каталитического крекинга и пиролиза углеводородов;
• детали цементных печей и агрегатов цветной металлургии;
• решетки, колосники и распределительные устройства термических агрегатов;
• корпуса термопарных гильз и защитных чехлов для контрольно-измерительных приборов.

Механические свойства и рабочие параметры

Отливки 15Х25ТЛ после термической обработки демонстрируют стабильный комплекс свойств в интервале температур от –20 до +1000 C. Предел прочности при растяжении составляет 440–540 МПа, предел текучести — 294–343 МПа, относительное удлинение — не менее 15 %. Ударная вязкость KCU при +20 C — не ниже 29 Дж/см. Жаростойкость материала оценивается по привесу образцов при выдержке в воздушной среде: при 900 C скорость окисления не превышает 0,5 г/(мч).

При проектировании отливок 15Х25ТЛ необходимо учитывать склонность ферритных сталей к охрупчиванию при длительной выдержке в интервале 475–550 C, связанную с расслоением твердого раствора. Для ответственных узлов, работающих в этом диапазоне температур, рекомендуется ограничивать содержание вредных примесей и применять дополнительную стабилизацию структуры. Контроль качества отливок включает радиографический или ультразвуковой методы неразрушающего контроля в соответствии с требованиями ГОСТ 26358-2016.

Вопросы и ответы