Стальные листы ЭП410-Ш в Минске


Стальные листы ЭП410-Ш: жаропрочный прокат из дисперсионно-твердеющей стали

Стальные листы ЭП410-Ш — это горячекатаный и холоднокатаный прокат из жаропрочной дисперсионно-твердеющей стали мартенситного класса (аналог 13Х11Н2В2МФ-Ш, тип 1Х12Н2ВМФ по ГОСТ 18968-73). Буква «Ш» в обозначении указывает на электрошлаковый переплав (ЭШП), обеспечивающий пониженное содержание серы и фосфора, минимальное количество неметаллических включений и высокую изотропность механических свойств по толщине листа. Материал применяется в условиях одновременного воздействия высоких температур, знакопеременных нагрузок и коррозионно-активных сред.

Химический состав и структурное состояние

Основу стали ЭП410-Ш составляет хромистая матрица с карбидно-нитридным упрочнением. Легирование вольфрамом и молибденом повышает теплостойкость, никель стабилизирует мартенситную структуру, ванадий связывает углерод в стойкие карбиды VC. ЭШП-переплав снижает балл загрязнённости по оксидам до 1,0–1,5 и по сульфидам до 0,5–1,0.

  • Углерод (C) — 0,10–0,16 %
  • Хром (Cr) — 10,5–12,0 %
  • Никель (Ni) — 1,5–2,0 %
  • Вольфрам (W) — 1,5–2,0 %
  • Молибден (Mo) — 0,35–0,60 %
  • Ванадий (V) — 0,18–0,30 %

Механические свойства листового проката

Свойства приведены для термически обработанного состояния: закалка от 1000–1020 C (масло или воздух) с последующим отпуском при 680–720 C. Листы толщиной 0,8–4,0 мм поставляются в холоднокатаном исполнении, 4,0–25,0 мм — в горячекатаном. Предел длительной прочности при 600 C сохраняется на уровне не ниже 300 МПа в течение 1000 ч испытаний.

Толщина листа, ммв, МПа0,2, МПа5, %KCU, Дж/см
0,8–1,51080–1230880–98012–1445–60
2,0–4,01030–1180850–95013–1550–70
5,0–10,0980–1130800–90014–1655–80
12,0–25,0930–1080750–85015–1760–90

Технологические особенности и обработка

Листы ЭП410-Ш обладают удовлетворительной свариваемостью при условии предварительного и сопутствующего подогрева до 300–350 C. Рекомендуется аргонодуговая сварка неплавящимся электродом и электронно-лучевая сварка. После сварки обязательна термообработка: высокий отпуск при 680–700 C для снятия остаточных напряжений и восстановления вязкости околошовной зоны. Обработка резанием возможна только в отожжённом состоянии (твёрдость не более 255 HB).

  • Гибка — минимальный радиус 2,5–3,0 толщины листа при подогреве
  • Штамповка — в интервале температур 900–1100 C
  • Термообработка — закалка 1000–1020 C, отпуск 680–720 C
  • Твёрдость после отпуска — 28–34 HRC

Области применения

Листовой прокат ЭП410-Ш востребован в энергетическом машиностроении, авиадвигателестроении и нефтехимическом аппаратостроении. Конкретные узлы: камеры сгорания газотурбинных установок, жаровые трубы, элементы выхлопных систем, корпуса высокотемпературных реакторов, детали крепежа горячего тракта. В нефтепереработке — футеровка реакторов каталитического крекинга, змеевики печей пиролиза. В авиации — детали сопловых аппаратов и дисков турбин, работающие при 550–650 C.

Нормативная база

  • ГОСТ 18968-73 — прутки и полосы из жаропрочных сталей
  • ГОСТ 5582-75 — тонколистовая коррозионно-стойкая сталь
  • ГОСТ 7350-77 — толстолистовая коррозионно-стойкая сталь
  • ТУ 14-1-1950-76 — листы из стали ЭП410-Ш
  • ОСТ 1 90127-85 — сортамент авиационного проката

Вопросы и ответы

Чем отличается ЭП410-Ш от ЭП410 без индекса «Ш»?

Индекс «Ш» обозначает электрошлаковый переплав. Это снижает содержание серы до 0,010 % и фосфора до 0,015 %, уменьшает балл неметаллических включений и повышает ударную вязкость на 15–25 % по сравнению с открытой выплавкой.

При какой максимальной температуре эксплуатируются листы ЭП410-Ш?

Длительная рабочая температура — до 650 C. Кратковременно (до 100 ч) допускается нагрев до 700 C без необратимого снижения прочностных характеристик.

Возможна ли поставка листов ЭП410-Ш в термообработанном состоянии?

Да, прокат поставляется как в горячекатаном (без термообработки), так и в термически обработанном состоянии — закалка с отпуском. Твёрдость после отпуска составляет 28–34 HRC.

Какие виды сварки применимы для стали ЭП410-Ш?

Рекомендуются аргонодуговая сварка неплавящимся электродом, электронно-лучевая и лазерная сварка. Обязателен подогрев 300–350 C и последующий отпуск при 680–700 C.