Бесшовная холоднодеформированная труба из 12Х1МФ по ГОСТ 8734-75 изготавливается методом холодной деформации и применяется в системах, работающих при повышенных температурах и давлении. Диаметр 150 мм и толщина стенки 2 мм определяют пропускную способность, массу и прочностные характеристики изделия.
Материал и способ производства
12Х1МФ относится к жаропрочным низколегированным сталям перлитного класса. Химический состав включает углерод 0,10-0,15 %, кремний 0,17-0,37 %, марганец 0,40-0,70 %, хром 0,90-1,20 %, молибден 0,25-0,35 % и ванадий 0,15-0,30 %. Материал сохраняет рабочие характеристики при температуре до 570-585 °С в течение срока службы более 10000 часов.
Холоднодеформированное производство обеспечивает точность размеров, гладкость внутренней и наружной поверхности, снижение допусков на диаметр и толщину стенки. Для прутков применяется нормализация при 960-980 °С и отпуск при 740-760 °С. Сталь ограниченно свариваема и требует предварительного подогрева до 100-120 °С с последующей термообработкой.
Требования ГОСТ 8734-75 к размерам и точности
ГОСТ 8734-75 устанавливает сортамент стальных бесшовных холоднодеформированных труб. Документ определяет сочетания наружного диаметра и толщины стенки, теоретическую массу одного метра, варианты длины и предельные отклонения.
Наружный диаметр от 4 до 10 мм имеет предельное отклонение, отличающееся от труб диаметром свыше 10 до 30 мм, свыше 30 до 50 мм и свыше 50 мм. Для толщины стенки до 1 мм установлено отклонение 0,12 мм, для диапазона свыше 1 до 5 мм действует допуск 10 %, для толщины свыше 5 мм — 8 %. Овальность и разностенность не должны выводить фактические размеры за установленные пределы.
Трубы выпускаются немерной длины от 1,5 до 11,5 м, мерной длины от 4,5 до 9 м и длины, кратной мерной. Для мерных труб предельное отклонение составляет плюс 10 мм. Кривизна участка длиной 1 м для диаметра от 4 до 8 мм не должна превышать 3 мм, для диаметра свыше 8 до 10 мм — 2 мм, для диаметра свыше 10 мм — 1,5 мм.
Диаметр и толщина стенки трубы
Диаметр 150 мм определяет пропускную способность трубопровода и влияет на массу одного метра изделия. Толщина стенки 2 мм задаёт прочность при внутреннем давлении, устойчивость к температурным нагрузкам и запас на коррозионный износ.
Теоретическая масса одного метра рассчитывается по формуле M = 0,02466148 · s · (Dн - s), где M выражается в килограммах, Dн является наружным диаметром в миллиметрах, а s обозначает толщину стенки в миллиметрах. Плотность стали принята равной 7,85 г/см³.
В зависимости от отношения наружного диаметра к толщине стенки трубы подразделяются на особо тонкостенные, тонкостенные, толстостенные и особо толстостенные. Тонкостенными считаются трубы с отношением диаметра к стенке от 12,5 до 40, толстостенными — от 6 до 12,5, особо толстостенными — менее 6. Особо тонкостенные изделия дополнительно включают трубы диаметром 20 мм и менее со стенкой 0,5 мм и менее.
Применение трубы из 12Х1МФ
Основная область использования связана с трубами пароперегревателей, трубопроводами и коллекторными установками высокого давления. Материал применяется для деталей цилиндров газовых турбин, поковок для паровых котлов и паропроводов, а также других деталей, работающих при температуре 540-580 °С. Температура интенсивного окалинообразования указана на уровне 600 °С.
Для прутков по ГОСТ 20072-74 при температуре испытаний 20 °С приведены предел прочности 470 МПа, предел текучести 255 МПа, удлинение 21 %, сужение 55 % и ударная вязкость 980 кДж/м². Твёрдость нормализованного материала составляет HB 10-1 = 123-179 МПа. Для горячекатаного отожжённого состояния указана твёрдость HB 10-1 = 217 МПа.
Критические точки составляют Ac1 = 760 °С, Ac3 (Acm) = 890 °С, Ar3 (Arcm) = 825 °С, Ar1 = 730 °С, Mn = 430 °С. При 20 °С модуль упругости равен 1,98 × 10⁵ МПа, плотность 7800 кг/м³, удельная теплоёмкость 230 Дж/(кг·град). При 500 °С модуль упругости составляет 1,67 × 10⁵ МПа, коэффициент температурного расширения 14,4 × 10⁻⁶ 1/град, теплопроводность 37 Вт/(м·град), плотность 7640 кг/м³.
Выбор трубы по размерам и длине
При подборе трубы учитывают наружный диаметр, толщину стенки, материал, технический стандарт, длину и способ задания размеров. Для труб диаметром 100 мм и более с отношением наружного диаметра к толщине стенки более 50, а также для труб с отношением менее 4, поставка выполняется по согласованной технической документации.
Стандарт предусматривает изготовление труб по наружному диаметру и толщине стенки. По требованию потребителя могут использоваться внутренний диаметр и толщина стенки, наружный и внутренний диаметры, а также разностенность. По соглашению изготовителя с потребителем допускаются комбинированные предельные отклонения.
В условном обозначении указывают вид изделия, наружный или внутренний диаметр, толщину стенки, длину и обозначение стандарта. В зависимости от заказа дополнительно отражаются мерная или кратная длина, группа поставки и способ задания размеров.
Купить бесшовную холоднодеформированную трубу 150 мм с толщиной стенки 2 мм из 12Х1МФ по ГОСТ 8734-75 можно в компании Федерация металла в Екатеринбурге. Цена от 179 172 руб./тн.