Метизы 25Х1МФ в Минске


Метизы 25Х1МФ: крепёж из жаропрочной хромомолибденованадиевой стали

Метизы 25Х1МФ — крепёжные изделия (шпильки, болты, гайки, шайбы), изготовленные из теплоустойчивой стали перлитного класса 25Х1МФ. Марка регламентирована ГОСТ 20072 и применяется для деталей, работающих при температуре пара до 585 C под давлением до 25,5 МПа. Химический состав: углерод 0,22–0,29 %, хром 0,9–1,2 %, молибден 0,5–0,7 %, ванадий 0,15–0,3 %. Ванадий связывает углерод в карбиды VC, что тормозит коагуляцию карбидной фазы и сохраняет длительную прочность при ползучести.

Нормативная база и сортамент

  • ГОСТ 20072 — сталь 25Х1МФ, химический состав и режимы термообработки.
  • ГОСТ 20700 — болты, гайки и шпильки для фланцевых соединений арматуры и трубопроводов.
  • ГОСТ 9066 — шпильки с ввинчиваемым концом для фланцевых соединений.
  • ГОСТ 23304 — шпильки, гайки и болты для фланцевых соединений арматуры на Ру до 25,5 МПа.
  • ГОСТ 1759.0 — технические условия на болты, винты, шпильки и гайки.

Механические свойства и термообработка

Крепёж проходит закалку от 960–980 C в масле и высокий отпуск при 680–720 C. Твёрдость после отпуска — 217–248 HB. Предел текучести при 20 C — не менее 590 МПа, временное сопротивление — 735 МПа. При 565 C предел длительной прочности за 10 ч — около 78 МПа. Ударная вязкость KCU — не менее 78 Дж/см. Гайки изготовляют из стали 25Х1МФ с твёрдостью на 20–30 HB ниже твёрдости шпильки для исключения смятия витков резьбы.

ТипоразмерРезьбаКласс прочностиРабочая температураОбласть применения
Шпилька М20 120М20 2,5—до 570 Cфланцы паропроводов
Шпилька М24 160М24 3,0—до 585 Cкорпуса арматуры
Болт М16 80М16 2,0—до 560 Cкрепление коллекторов
Гайка М20М20 2,5—до 570 Cв паре со шпилькой
Шайба 20——до 585 Cраспределение усилия

Условия эксплуатации

Метизы 25Х1МФ применяют в зонах, где углеродистые и низколегированные стали 35, 40Х теряют жаропрочность. Длительная работа под нагрузкой при 540–585 C вызывает ползучесть; легирование молибденом и ванадием снижает скорость деформации. Детали устанавливают в паропроводах высокого давления, коллекторах котлов, корпусах задвижек и задвижек ТЭС и ТЭЦ, на установках каталитического крекинга и в реакторах нефтехимии. При монтаже применяют контролируемую затяжку динамометрическим ключом с моментом, рассчитанным по ГОСТ 20700, для равномерного распределения нагрузки по шпилькам фланцевого соединения.

Ограничения и совместимость

  • Не рекомендуется эксплуатация выше 585 C — интенсифицируется окалинообразование.
  • Сварка крепежа не допускается без последующей термообработки.
  • Не применять в средах с сероводородом без защиты — возможно сульфидное растрескивание.
  • Совместим с фланцами из сталей 12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 20ХМЛ.

Вопросы и ответы

До какой температуры работают метизы 25Х1МФ?

Длительно — до 585 C при давлении пара до 25,5 МПа. Кратковременно допускается нагрев до 600 C без необратимой потери свойств.

Чем метизы 25Х1МФ отличаются от крепежа из 40Х?

Сталь 25Х1МФ сохраняет предел длительной прочности при 560–585 C, тогда как 40Х применяется до 400–425 C и не содержит молибдена и ванадия.

Какая термообработка применяется для крепежа 25Х1МФ?

Закалка от 960–980 C в масле и высокий отпуск при 680–720 C. Твёрдость после обработки — 217–248 HB.

Можно ли использовать гайки из другой стали со шпильками 25Х1МФ?

Допускаются гайки из стали 25Х1МФ с твёрдостью на 20–30 HB ниже шпильки. Применение углеродистых гаек приводит к смятию резьбы при высоких температурах.