Стальной шестигранник 45Х14Н14В2М в Минске


Стальной шестигранник 45Х14Н14В2М: жаропрочный сортовой прокат для высокотемпературных узлов

Шестигранник из стали 45Х14Н14В2М — это сортовой прокат с шестигранным поперечным сечением, изготовленный из аустенитной жаропрочной стали мартенситно-ферритного класса с карбидным упрочнением. Марка 45Х14Н14В2М (аналог ЭИ69, X45CrNiW18-2 по DIN) содержит 0,40–0,50 % углерода, 13–15 % хрома, 13–15 % никеля и 2,0–2,8 % вольфрама, что обеспечивает высокую длительную прочность при рабочих температурах до 700–750 C. Шестигранный профиль получают горячей прокаткой или прессованием с последующей термической обработкой — закалкой от 1100–1150 C в масле или на воздухе и высоким отпуском при 750–800 C.

Технические характеристики и сортамент

Прокат поставляется в виде горячекатаных или кованых прутков с размером под ключ от 8 до 60 мм. Критическими параметрами для жаропрочного шестигранника являются стабильность химического состава по вольфраму и никелю, отсутствие сигма-фазы после длительной эксплуатации, а также твёрдость после термообработки в пределах 255–321 HB. Предел длительной прочности при 700 C составляет не менее 180 МПа за 1000 часов, предел текучести при 20 C — не менее 590 МПа.

Размер под ключ, ммПредел текучести, МПаТвёрдость, HBРабочая температура, CДопуск, мм
10 590255–321до 700–0,2
17 590255–321до 720–0,3
24 590255–321до 750–0,4
36 590255–321до 750–0,5
46 590255–321до 750–0,6

Области применения

Шестигранник 45Х14Н14В2М применяется для изготовления крепёжных деталей и элементов конструкций, работающих в условиях высоких температур и знакопеременных нагрузок:

  • шпильки и болты фланцевых соединений паропроводов высокого давления на ТЭС и АЭС;
  • детали крепления роторов и корпусов газотурбинных установок (ГТУ) и турбокомпрессоров;
  • элементы арматуры энергетических котлов, работающих при температуре пара 560–620 C;
  • крепёж выхлопных систем и коллекторов двигателей внутреннего сгорания;
  • детали оснастки для горячей штамповки и прессования в металлургическом производстве.

Технологические особенности обработки

Механическая обработка шестигранника 45Х14Н14В2М затруднена из-за склонности аустенитной структуры к наклёпу. Рекомендуется резание твердосплавным инструментом с износостойким покрытием на пониженных скоростях (25–40 м/мин) с обильным охлаждением. Сварка возможна только с предварительным и сопутствующим подогревом до 350–400 C и последующей термообработкой для снятия напряжений. Прокат поставляется по ГОСТ 2879-2006 или ТУ с обязательным контролем макро- и микроструктуры, а также ультразвуковой дефектоскопией.

Вопросы и ответы

Какая максимальная рабочая температура шестигранника 45Х14Н14В2М?

Длительная эксплуатация возможна до 700–750 C. При 750 C предел длительной прочности за 1000 часов составляет не менее 180 МПа. Кратковременный нагрев до 800 C допустим без потери несущей способности.

Чем отличается 45Х14Н14В2М от 40Х14Н14В2М?

Марка 45Х14Н14В2М содержит 0,40–0,50 % углерода против 0,35–0,44 % у 40Х14Н14В2М. Повышенное содержание углерода увеличивает прочность и твёрдость, но несколько снижает пластичность и ударную вязкость.

Какой термообработке подвергается шестигранник перед поставкой?

Прутки проходят закалку от 1100–1150 C в масле или на воздухе и высокий отпуск при 750–800 C. Твёрдость после обработки — 255–321 HB. Режим обеспечивает стабильную аустенитную структуру с равномерно распределёнными карбидами вольфрама.

Возможна ли сварка шестигранника 45Х14Н14В2М?

Сварка ограниченно применима. Требуется предварительный подогрев до 350–400 C, сопутствующий подогрев и последующая термообработка при 750–800 C для снятия остаточных напряжений. Без термообработки в зоне термического влияния образуются трещины.