Стальной шестигранник 10Х11Н23ТЗМР в Минске

Стальной шестигранник 10Х11Н23ТЗМР — жаропрочный прокат для высоконагруженных узлов

Стальной шестигранник 10Х11Н23ТЗМР — это калиброванный или горячекатаный сортовой прокат шестигранного профиля, изготовленный из жаропрочного деформируемого сплава на никель-хромовой основе. Материал относится к дисперсионно-твердеющим аустенитным сталям, которые сохраняют механические свойства при длительной эксплуатации в интервале температур 600–700 C. Шестигранный профиль поставляется в состоянии поставки Т1 (горячекатаный) или Т3 (калиброванный) и применяется для изготовления крепежа, валов, шпилек и других деталей ответственного назначения, работающих в условиях высоких температур и агрессивных сред.

Химический состав и структура

Сплав 10Х11Н23ТЗМР легирован хромом (10–12 %), никелем (21–25 %), молибденом (2,5–3,5 %) и титаном (2,6–3,2 %). Дополнительное микролегирование бором (до 0,02 %) и редкоземельными элементами обеспечивает повышение жаропрочности и пластичности. Аустенитная структура формируется после закалки с 1100–1150 C, а упрочнение достигается старением при 700–750 C в течение 16–25 часов. В результате дисперсионного твердения выделяются интерметаллидные фазы типа NiTi и NiAl, которые блокируют движение дислокаций при повышенных температурах.

Механические характеристики

После полной термической обработки (закалка + старение) шестигранник 10Х11Н23ТЗМР демонстрирует следующие показатели:

• предел прочности при растяжении — 950–1200 МПа;
• предел текучести — 700–850 МПа;
• относительное удлинение — 10–15 %;
• ударная вязкость KCU — 30–50 Дж/см;
• длительная прочность при 650 C и 100 ч — не менее 550 МПа.

Материал сохраняет устойчивость к окалинообразованию до 800 C и не склонен к охрупчиванию при медленном охлаждении после нагрева.

Технологические особенности обработки

Шестигранный прокат 10Х11Н23ТЗМР поддается механической обработке резанием в состоянии поставки (после закалки без старения). Твердость в этом состоянии составляет 180–220 HB, что обеспечивает удовлетворительную обрабатываемость на токарных и фрезерных станках. После старения твердость возрастает до 300–350 HB, что требует применения твердосплавного инструмента с охлаждением. Сварка сплава ограничена из-за склонности к горячим трещинам; при необходимости соединений применяют аргонодуговую сварку с предварительным подогревом до 300 C и последующим старением.

Применение в промышленности

Шестигранник 10Х11Н23ТЗМР востребован в отраслях, где требуется сочетание жаропрочности, коррозионной стойкости и стабильности размеров при циклических тепловых нагрузках:

• авиадвигателестроение — крепеж компрессоров и турбин, лопатки, диски;
• газотурбинные установки — шпильки корпусов, фланцевые соединения;
• ракетно-космическая техника — детали топливной арматуры;
• энергетическое машиностроение — крепеж пароперегревателей;
• химическое аппаратостроение — детали реакторов и теплообменников.

Сортамент и размеры

Шестигранник поставляется с размером под ключ от 8 до 55 мм. Допуски на размеры регламентируются ГОСТ 2879–88 для горячекатаного проката и ГОСТ 8560–78 для калиброванного. Длина прутков — 2–6 м, возможна резка в размер по требованию заказчика.

Нормативная документация и контроль качества

Прокат изготавливается по ТУ 14-1-2242–92 и соответствует требованиям авиационной промышленности. Каждая партия сопровождается сертификатом качества с указанием химического состава, механических свойств и результатов контроля макро- и микроструктуры. Приемочный контроль включает проверку отсутствия расслоений, трещин и неметаллических включений.

Вопросы и ответы