Жаропрочный лист ТУ 14-1-3587-83 в Минске


Жаропрочный лист ТУ 14-1-3587-83: характеристики и применение

Жаропрочный лист по ТУ 14-1-3587-83 — это горячекатаный и холоднокатаный прокат из низколегированных теплоустойчивых сталей, предназначенный для изготовления элементов энергетического оборудования, работающих при температуре до 560–585 C под давлением. Технические условия регламентируют поставку листа толщиной 4–60 мм в термообработанном состоянии с нормированным комплексом механических свойств при повышенных температурах.

Марочный состав и химические ограничения

ТУ 14-1-3587-83 распространяется на листовой прокат из сталей марок 12МХ, 15ХМ, 12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 20ХМЛ. Химический состав контролируется по ковшовой пробе с ограничением содержания углерода, хрома, молибдена и ванадия. Для стали 12Х1МФ массовая доля хрома составляет 0,9–1,2 %, молибдена — 0,25–0,35 %, ванадия — 0,15–0,25 %. Сера и фосфор нормируются на уровне не более 0,025 % каждого элемента.

Механические свойства при рабочих температурах

Ключевое отличие жаропрочного листа по ТУ 14-1-3587-83 от обычного конструкционного проката — нормирование длительной прочности и предела ползучести. Испытания проводятся при 510, 540, 560 и 585 C с базой 10–10 часов. Предел длительной прочности стали 12Х1МФ при 560 C составляет не менее 78 МПа, при 585 C — не менее 59 МПа. Предел ползучести за 10 часов при 560 C — не менее 49 МПа.

Марка сталиТолщина листа, ммв при 20 C, МПат при 20 C, МПаРабочая температура, C
12МХ4–20 410 235до 530
15ХМ6–40 440 255до 550
12Х1МФ8–60 450 275до 585
15Х1М1Ф10–60 490 315до 585

Технологические особенности и термообработка

Лист поставляется в нормализованном или улучшенном состоянии. Для стали 12Х1МФ применяется нормализация при 960–980 C с последующим высоким отпуском при 720–750 C. Охлаждение после нормализации — воздушное. Твёрдость после термообработки не превышает 220 HB. Лист толщиной свыше 30 мм подвергается контролю макроструктуры и ультразвуковой дефектоскопии по ГОСТ 22727.

Области применения

  • Барабаны и коллекторы паровых котлов высокого давления на ТЭС и ГРЭС.
  • Корпуса теплообменных аппаратов нефтеперерабатывающих установок каталитического риформинга.
  • Трубные решётки и обечайки пароперегревателей энергоблоков мощностью 200–800 МВт.
  • Элементы трубопроводов острого пара с рабочим давлением до 25 МПа.
  • Корпусные детали реакторов гидроочистки в нефтехимическом производстве.
  • Опорные конструкции и экраны печей трубчатых пиролизных установок.

Свариваемость и требования к монтажу

Стали, поставляемые по ТУ 14-1-3587-83, относятся к ограниченно свариваемым. Сварка выполняется с предварительным подогревом до 200–250 C и последующей термообработкой сварных соединений при 710–740 C. Для стали 12Х1МФ применяются электроды типа Э-09Х1МФ по ГОСТ 9467. После сварки обязателен контроль радиографическим методом по ГОСТ 7512.

Вопросы и ответы

Какая максимальная рабочая температура для листа из стали 12Х1МФ по ТУ 14-1-3587-83?

Длительная эксплуатация допускается при температуре стенки до 585 C. При 560 C предел длительной прочности на базе 10 часов составляет не менее 78 МПа.

Поставляется ли лист по ТУ 14-1-3587-83 в термообработанном состоянии?

Да. Прокат поставляется после нормализации и высокого отпуска. Для стали 12Х1МФ нормализация проводится при 960–980 C, отпуск — при 720–750 C.

Какой контроль качества проводится для толстолистового проката?

Для листа толщиной свыше 30 мм выполняется ультразвуковая дефектоскопия по ГОСТ 22727, контроль макроструктуры и испытания на длительную прочность при рабочих температурах.

Требуется ли предварительный подогрев при сварке жаропрочного листа?

Да. Сварка ведётся с подогревом до 200–250 C, после чего сварные соединения подвергаются высокому отпуску при 710–740 C для снятия остаточных напряжений.