Слитки стали 25Х1М1Ф в Минске

Слитки стали 25Х1М1Ф — легированная заготовка для горячего деформирования

Слитки стали 25Х1М1Ф — это литая заготовка квадратного или прямоугольного сечения, предназначенная для последующего передела на ковочных прессах, радиально-ковочных машинах и сортовых прокатных станах. Марочный состав регламентирован ГОСТ 4543 и ТУ на слитки, химический анализ соответствует конструкционной легированной стали с хромом, молибденом и ванадием. Основное назначение слитков — производство поковок ответственного назначения, работающих при повышенных температурах и циклических нагрузках.

Химический состав стали 25Х1М1Ф характеризуется содержанием углерода 0,22–0,29 %, хрома 0,90–1,20 %, молибдена 0,80–1,10 % и ванадия 0,30–0,50 %. Такое легирование обеспечивает повышенную прокаливаемость и формирует карбидную фазу, устойчивую к коагуляции при нагреве. Слитки поставляются с обточенной или ободранной поверхностью, без усадочных раковин и рыхлости, с удаленной прибыльной и донной частью. Контроль макроструктуры проводится на темплетах, взятых от донной и прибыльной части каждого слитка.

Технологические параметры и микроструктура

Слитки стали 25Х1М1Ф предназначены для переплава под ковку с суммарной степенью укова не менее 3:1. Оптимальный интервал ковочных температур составляет 1180–850 C. После деформации требуется замедленное охлаждение в колодцах или термическая обработка по режиму: нормализация с высоким отпуском. Микроструктура готового металла после полного цикла термообработки — сорбит отпуска, обеспечивающий сочетание прочности и вязкости при рабочих температурах до 500–550 C.

Для слитков массой до 5 тонн допустимо применение в качестве исходной заготовки под штамповку крупных поковок на гидравлических прессах усилием 30–60 МН. При ковке необходимо учитывать склонность стали к обезуглероживанию поверхностного слоя — припуски на механическую обработку назначаются с учетом этого фактора. Нагрев слитков перед деформацией ведется ступенчато: подогрев до 800 C, выдержка, затем подъем до ковочной температуры со скоростью не более 150 C/ч.

Применение поковок из слитков 25Х1М1Ф

Поковки, полученные из слитков стали 25Х1М1Ф, используются в узлах, испытывающих длительные статические и знакопеременные нагрузки при повышенной температуре. Основные потребители — предприятия тяжелого и энергетического машиностроения.

• Роторы и валы паровых турбин средней мощности
• Крепежные элементы фланцевых соединений паропроводов
• Шпильки и гайки для арматуры тепловых электростанций
• Диски и валы компрессорного оборудования
• Штоки и плунжеры гидравлических прессов
• Зубчатые венцы и вал-шестерни тяжелых редукторов

Работоспособность деталей из стали 25Х1М1Ф подтверждена при температурах до 500 C в среде пара и нефтяных газов. Металл сохраняет предел ползучести на уровне 120–150 МПа при 500 C и длительности испытания 100 000 часов. Ударная вязкость после термообработки составляет не менее 59 Дж/см при температуре испытания +20 C.

Механические свойства после термообработки

Механические характеристики определяются на образцах, отобранных от поковок после окончательной термической обработки. Контроль проводится в соответствии с ГОСТ 1497 на пятикратных цилиндрических образцах. Твердость поковок проверяется по Бринеллю на поверхности и в сердцевине сечения.

Дефекты поверхности и методы контроля слитков

Приемка слитков стали 25Х1М1Ф включает визуальный осмотр, контроль геометрических размеров и ультразвуковую дефектоскопию по всей длине. Недопустимыми дефектами считаются трещины, плены, рванины и неметаллические включения, выходящие на поверхность. Допускается зачистка поверхностных дефектов абразивным инструментом с обеспечением плавных переходов и отсутствием острых кромок. Глубина зачистки не должна выводить сечение слитка за предельные отклонения по массе.

Химический анализ проводится на стружке, отобранной от каждого плавильного ковша. Содержание серы и фосфора ограничено на уровне не более 0,025 % каждого элемента. Остаточное содержание меди не должно превышать 0,30 %. Слитки маркируются несмываемой краской с указанием номера плавки, марки стали и массы. Хранение слитков осуществляется на открытых площадках с исключением контакта с грунтом и атмосферными осадками.

Вопросы и ответы