Стальной квадрат 07Х12НМБФ-Ш в Минске

Стальной квадрат 07Х12НМБФ-Ш: жаропрочный сортамент для энергетического машиностроения

Квадрат из стали 07Х12НМБФ-Ш — горячекатаный или кованый профиль сплошного сечения с квадратной формой поперечника, изготовленный из высоколегированной жаропрочной стали мартенситно-ферритного класса. Буква «Ш» в обозначении марки указывает на электрошлаковый переплав (ЭШП), обеспечивающий низкое содержание серы и фосфора, минимальную загрязнённость неметаллическими включениями и повышенную однородность структуры по сравнению с открытой выплавкой. Химический состав регламентируется ГОСТ 5632, сортамент — ГОСТ 2591 и ГОСТ 1133 (кованый квадрат).

Химический состав и структура

Марка 07Х12НМБФ-Ш относится к системе 12 % Cr с добавками ниобия, молибдена, ванадия и бора. Углерод удерживается в пределах 0,05–0,10 %, что ограничивает образование карбидной сетки по границам зёрен. Ниобий и ванадий формируют стойкие карбонитриды MX, тормозящие рост зерна при высокотемпературной эксплуатации. Бор вводится микродозами (0,003–0,008 %) для повышения ползучестойкости по границам зёрен. После нормализации и высокого отпуска структура представляет собой отпущенный мартенсит с равномерно распределёнными дисперсными выделениями.

Механические и жаропрочные свойства

Профиль поставляется в термообработанном состоянии. Гарантированные характеристики при комнатной температуре:

• предел прочности — не менее 690 МПа;
• предел текучести (_0,2) — не менее 490 МПа;
• относительное удлинение — не менее 16 %;
• ударная вязкость KCU — не менее 49 Дж/см;
• твёрдость — 217–248 HB.

Длительная прочность при 580–600 C составляет 90–110 МПа на базе 10 ч, что определяет применимость в паропроводах и коллекторах высокого давления. Жаропрочность обеспечивается совместным действием твёрдого раствора (Mo, Nb) и дисперсионного упрочнения карбонитридами.

Сортамент и допуски

Квадрат выпускается со стороной от 20 до 200 мм. Для размеров до 100 мм предельные отклонения соответствуют обычной точности прокатки (B), для кованого профиля — классу точности по ГОСТ 1133. Кривизна не превышает 0,5 % длины на 1 м. По требованию заказчика проводится ультразвуковой контроль сплошности по ГОСТ 21120.

Технологичность и обработка

Материал удовлетворительно обрабатывается резанием в термообработанном состоянии; для сварных конструкций требуется предварительный и сопутствующий подогрев до 200–300 C с последующей термообработкой соединения. Обработка давлением (ковка, штамповка) ведётся в интервале 1150–900 C с охлаждением в печи или под слоем теплоизоляции во избежание трещинообразования. Шлифование применяется для достижения размеров по квалитетам IT8–IT9.

Области применения

• детали арматуры энергетических котлов — шпиндели, штоки, корпуса задвижек высокого давления;
• элементы паровых турбин — крепёж, диафрагмы, бандажные кольца;
• трубные решётки и коллекторы пароперегревателей ТЭС и АЭС;
• оснастка для горячей штамповки и прессования (матрицы, пуансоны);
• детали нефтехимического оборудования, работающие при 550–600 C в средах перегретого пара.

Вопросы и ответы