Конструкционный круг 18 мм 20Х1М1Ф1ТР ГОСТ 2590-2006 в Екатеринбурге

Конструкционный круг из 20Х1М1Ф1ТР диаметром 18 мм по ГОСТ 2590-2006 представляет собой горячекатаный прокат круглого сечения из жаропрочной релаксационностойкой стали перлитного класса. Материал применяют для крепежных деталей турбин, фланцевых соединений паропроводов и аппаратуры, работающих при температуре до 580 °С. Изделие сохраняет заданные механические характеристики при нагреве, что позволяет использовать его в энергетическом оборудовании и трубопроводной арматуре с указанным температурным режимом.

Марка стали и химический состав

20Х1М1Ф1ТР, обозначаемая также как ЭП182, относится к сталям, легированным хромом (0,9–1,4 %), молибденом (0,8–1,1 %), ванадием (0,7–1 %) и титаном (0,05–0,12 %). Содержание углерода составляет 0,17–0,24 %, кремния до 0,37 %, марганца до 0,5 %, никеля до 0,5 %. Серы и фосфора не более 0,03 % каждого, бора до 0,005 %. Температура критических точек: Ac1 составляет 800–830 °С, Ac3 или Acm 890–930 °С.

Легирующие элементы определяют жаропрочность и релаксационную стойкость материала. Хром, молибден и ванадий повышают прочность при повышенных температурах, титан способствует измельчению зерна. Химический состав позволяет материалу сохранять механические свойства в условиях длительного нагрева и циклических нагрузок.

Механические свойства и термическая обработка

При температуре 20 °С предел кратковременной прочности составляет 780 МПа, предел пропорциональности 665 МПа. Относительное удлинение при разрыве 15 %, относительное сужение 50 %. Ударная вязкость KCU для проката 590 кДж/м². Плотность материала при 20 °С составляет 7850 кг/м³. Модуль упругости при 20 °С равен 2,15 × 10⁵ МПа, при 600 °С снижается до 1,74 × 10⁵ МПа.

Термическая обработка включает закалку при 980 °С в масле и отпуск при 700 °С с выдержкой 5–7 часов. Такой режим обеспечивает необходимую структуру и комплекс свойств для работы при повышенных температурах. Модуль упругости снижается с повышением температуры: при 100 °С составляет 2,12 × 10⁵ МПа, при 300 °С 2,02 × 10⁵ МПа, при 500 °С 1,83 × 10⁵ МПа.

Диаметр и сортамент по ГОСТ 2590-2006

ГОСТ 2590-2006 устанавливает сортамент круглого стального горячекатаного проката диаметром от 5 до 270 мм включительно. Для каждого номинального диаметра определены площадь поперечного сечения и масса одного метра. Прокат классифицируют по точности прокатки: особо высокая А01, высокая А1, А2, А3, повышенная Б1 и обычная В1, В2, В3, В4, В5. Овальность не должна превышать 75 % суммы предельных отклонений по диаметру.

По длине изделия подразделяют на мерные, кратной мерной длины, немерные, ограниченной длины и в мотках. Прокат диаметром до 9 мм включительно изготовляют в мотках, свыше 9 мм в прутках. Иное исполнение допускается по согласованию изготовителя с потребителем. Кривизну контролируют на участке длиной не менее 1 м. Диаметр и овальность измеряют на удалении от конца прутка или мотка, установленном стандартом.

Физические параметры при повышенных температурах

Коэффициент теплопроводности материала составляет 42,3 Вт/(м·град) при 100 °С, 40,6 при 200 °С, 39,4 при 500 °С и 38,1 при 800 °С. Удельное электросопротивление возрастает с 12 Ом·м при 200 °С до 13,55 Ом·м при 700 °С. Коэффициент температурного расширения в диапазоне от 20 °С до заданной температуры увеличивается от 12 × 10^-6 1/град при 200 °С до 13,55 × 10^-6 1/град при 700 °С.

Эти параметры учитывают при проектировании деталей, работающих в условиях нагрева. Изменение модуля упругости, теплопроводности и коэффициента расширения влияет на напряжённо-деформированное состояние изделия при эксплуатации. Физические характеристики используют для теплового и прочностного расчёта конструкции.

Область применения и выбор диаметра

Конструкционный круг из 20Х1М1Ф1ТР применяют для крепежных деталей турбин, фланцевых соединений паропроводов и аппаратуры, работающих при температуре до 580 °С. Рекомендуемая температура применения в справочных данных указана как 500–580 °С. Выход за эти условия нельзя оценивать по одному названию стали, поскольку выбор детали связан с конструкцией, режимом работы и требованиями нормативной документации.

Диаметр выбирают по требуемым размерам крепежного элемента или детали фланцевого соединения. Для крепежа учитывают номинальный диаметр резьбы, длину болта, условия затяжки и необходимость обеспечения усилия предварительной затяжки с учётом релаксации при нагреве. Для фланцевых соединений диаметр заготовки определяют по конструкторской документации с учётом припусков на механическую обработку.

Форма поставки и нормативные документы

Материал 20Х1М1Ф1ТР поставляют в виде поковок по ГОСТ 8479-70, сортового и фасонного проката по ГОСТ 1133-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 1051-73, ГОСТ 14955-77, ГОСТ 20072-74, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, листов и полос по ГОСТ 103-2006 и ГОСТ 4405-75. Для конкретной детали форма проката определяет набор требований, по которым рассматривают материал, и показатели, используемые при приемке.

При заказе круглого проката указывают диаметр, требуемую точность прокатки, форму поставки, длину, класс кривизны и группу отклонений. Для промежуточных размеров, плюсовых отклонений, нестандартной длины требуется согласованная спецификация. Продукция сопровождается сертификатами и технической документацией, подтверждающими соответствие химического состава и механических свойств требованиям стандартов.

Купить конструкционный круг из 20Х1М1Ф1ТР диаметром 18 мм по ГОСТ 2590-2006 можно в компании Федерация металла в Екатеринбурге. Уточнить наличие, цену от 384 091 руб./тн и условия поставки можно по телефону +7 (343)343-30-84.