Стальной квадрат ЭП311 в Минске


Стальной квадрат ЭП311: жаропрочный сортамент из дисперсионно-твердеющей стали

Стальной квадрат ЭП311 — горячекатаный или кованый профиль квадратного сечения из жаропрочной дисперсионно-твердеющей стали аустенитного класса ЭП311 (ХН56ВМКЮ, близкий аналог по системе легирования — ХН55ВМТКЮ). Металлопрокат сохраняет прочность и окалиностойкость при длительной работе в интервале 700–900 C, что определяет его применение в горячих зонах газотурбинных установок, энергетических котлов и печной оснастки. Квадрат поставляется в термообработанном состоянии с нормируемым пределом длительной прочности и стойкостью к сульфидно-оксидной коррозии.

Сортамент и геометрические параметры

Профиль выпускается со стороной квадрата от 8 до 200 мм. Для размеров свыше 100 мм применяется ковка с последующей механической обработкой. Кривизна прутка не превышает 0,5 % длины, скрутка по всей длине исключается. Предельные отклонения по стороне профиля соответствуют требованиям к горячекатаному прокату повышенной точности.

  • Квадрат 8–30 мм — горячекатаный, для крепежа и арматуры печных конвейеров
  • Квадрат 30–80 мм — кованый, для лопаточного крепежа и деталей турбин
  • Квадрат 80–140 мм — кованый, для заготовок дисков и фланцев
  • Квадрат 140–200 мм — кованый, для крупных деталей энергооборудования

Химический состав и механические свойства

Сталь ЭП311 легирована никелем (основа), хромом, вольфрамом, молибденом, кобальтом, титаном и алюминием. Дисперсионное твердение обеспечивается выделением интерметаллидной -фазы при старении. Содержание углерода ограничено 0,08 %, что снижает склонность к карбидному охрупчиванию при длительной эксплуатации.

ПараметрЗначениеУсловиеЕдиницаМетод контроля
Предел текучести 70020 CМПаГОСТ 1497
Временное сопротивление 100020 CМПаГОСТ 1497
Относительное удлинение 1220 C%ГОСТ 1497
Предел длительной прочности 180800 C, 100 чМПаГОСТ 10145
Жаростойкостьдо 900воздухCГОСТ 6130

Термообработка и технологические режимы

Закалка проводится от 1080–1120 C с охлаждением в воде или на воздухе в зависимости от сечения. Старение выполняется при 750–800 C с выдержкой 8–16 ч. Режим старения подбирается под требуемое сочетание кратковременной прочности и длительной жаропрочности. После старения допускается правка и механическая обработка без повторного нагрева выше 700 C.

Обрабатываемость

Материал склонен к наклёпу, поэтому точение и фрезерование выполняются твердосплавным инструментом на пониженных подачах. Сварка возможна аргонодуговым способом с последующей термообработкой соединения. Обработка давлением в горячем состоянии проводится в интервале 1150–900 C.

Области применения

  • Крепёж горячего тракта газотурбинных установок и энергетических ГТУ
  • Детали печных конвейеров, рольгангов и нагревательных печей
  • Элементы камер сгорания и переходных патрубков
  • Оснастка для термообработки и цементации в соляных ваннах
  • Арматура высокотемпературных трубопроводов и пароперегревателей

Вопросы и ответы

Чем стальной квадрат ЭП311 отличается от квадрата из стали 12Х18Н10Т?

ЭП311 — дисперсионно-твердеющая жаропрочная сталь с рабочим интервалом до 900 C и пределом длительной прочности при 800 C, тогда как 12Х18Н10Т — коррозионностойкая сталь общего назначения, не рассчитанная на длительную нагрузку при таких температурах.

В каком состоянии поставляется квадрат ЭП311?

Профиль поставляется после закалки и старения с нормируемыми механическими свойствами. По согласованию возможна поставка в состоянии после закалки без старения для последующей термообработки у потребителя.

Допускается ли сварка квадрата ЭП311?

Сварка выполняется аргонодуговым способом с подогревом и последующей термообработкой соединения. Без термообработки сварной шов теряет длительную прочность в зоне термического влияния.

Какие отрасли применяют квадрат ЭП311?

Энергетика, газотурбинные технологии, металлургия и нефтехимия — везде, где требуется жаропрочный профиль для деталей горячих зон оборудования.