Отливки из жаропрочной стали 112Х18Н12МТЛ в Минске

Отливки из жаропрочной стали 112Х18Н12МТЛ: литые детали для высокотемпературных узлов

Отливки из жаропрочной стали 112Х18Н12МТЛ — это фасонные литые заготовки из аустенитной хромоникельмолибденовой стали с титановым упрочнением, предназначенные для работы при температурах до 750–800 C в окислительных и науглероживающих средах. Марка относится к классу литейных жаропрочных сталей и применяется преимущественно для изготовления деталей, не подвергаемых горячей пластической деформации: корпусов, патрубков, лопаточных аппаратов, арматуры и элементов печной оснастки.

Химический состав и структура

Сталь 112Х18Н12МТЛ содержит 0,10–0,16 % углерода, 17–19 % хрома, 11–13 % никеля, 2,0–3,0 % молибдена и 0,3–0,7 % титана. Титан связывает углерод в карбиды TiC, что снижает склонность к межкристаллитной коррозии и повышает длительную прочность при ползучести. Структура после литья — аустенитная с карбидной и карбонитридной фазой по границам зёрен. Для снятия литейных напряжений и стабилизации структуры отливки подвергают гомогенизирующему отжигу при 1050–1100 C с последующим охлаждением на воздухе или в воде.

Механические свойства при рабочих температурах

Технологические особенности литья

Отливки получают методами литья в песчано-смоляные формы, по выплавляемым моделям или в керамические формы. Из-за склонности аустенитной стали к образованию горячих трещин и усадочной пористости требуется направленное затвердевание с прибылями увеличенного объёма. Линейная усадка составляет 1,8–2,2 %. Термическая обработка включает гомогенизацию при 1080–1120 C, охлаждение в воде или на воздухе и стабилизирующий отжиг при 750–800 C. Твёрдость после обработки — 160–200 HB. Обрабатываемость резанием удовлетворительная, сварка возможна с предварительным подогревом до 200–300 C и последующей термообработкой.

Области применения

• Арматура высокотемпературных трубопроводов: задвижки, клапаны, корпуса регуляторов пара и продуктов сгорания.
• Детали печных агрегатов: ролики, подовые балки, гребёнки, муфели туннельных и колпаковых печей.
• Элементы газотурбинных установок: корпуса камер сгорания, переходные патрубки, крепёжные фланцы.
• Оборудование нефтехимии: реакторы каталитического крекинга, змеевики установок пиролиза, коллекторы.
• Детали энергетических котлов: горелочные устройства, сопла, элементы пароперегревателей.
• Оснастка термических цехов: поддоны, корзины, цементационные ящики, работающие в циклическом режиме нагрев–охлаждение.

Эксплуатационные ограничения

Длительная работа при 800 C и выше вызывает выделение -фазы и охрупчивание, поэтому ресурс ограничивают. В средах с высоким содержанием сероводорода и хлоридов возможна питтинговая коррозия. Отливки не рекомендуются для ударных нагрузок при температурах ниже –40 C из-за низкой ударной вязкости аустенитной структуры. Контроль качества включает ультразвуковую дефектоскопию, радиографию и испытания на длительную прочность образцов-свидетелей.

Вопросы и ответы