Пруток из 12ХМ диаметром 10 мм изготовлен по ГОСТ 2590-2006. Марка 12ХМ относится к жаропрочным низколегированным сталям и применяется в изделиях, работающих при температурах до 500 °C. Эта сталь используют в котельном оборудовании, нефтехимических установках, трубопроводах высокого давления и деталях, подверженных нагреву в процессе эксплуатации.
Химический состав 12ХМ включает до 0,16 % углерода, хром 0,8–1,1 %, молибден 0,4–0,55 %, марганец 0,4–0,7 % и кремний 0,17–0,37 %. Содержание фосфора и серы ограничено значением 0,025 % для каждого элемента. Молибден и хром повышают жаростойкость, прочность при повышенных температурах и сопротивление ползучести. Низкое содержание углерода обеспечивает свариваемость стали без склонности к образованию трещин в зоне термического влияния.
Механические свойства 12ХМ при температуре 20 °C: предел кратковременной прочности 430–550 МПа, предел текучести 235–284 МПа, относительное удлинение 18–31,5 %, ударная вязкость KCU 490–1930 кДж/м². Конкретные значения зависят от размера изделия и способа его производства. Для труб диаметром 273 мм с толщиной стенки 28 мм в продольном направлении приведены предел прочности 455 МПа, предел текучести 284 МПа, удлинение 31,5 % и сужение 66,5 %. Для листа по ГОСТ 5520-79 значения составляют 430–550 МПа, 235–245 МПа и 18–22 % соответственно.
Требования ГОСТ 2590-2006 к размерам и геометрии круглого проката
ГОСТ 2590-2006 устанавливает сортамент горячекатаного круглого стального проката диаметром от 5 до 270 мм. Изделия свыше 270 мм до 330 мм изготовляют по согласованной спецификации. Для каждого номинального размера указана площадь поперечного сечения и справочная масса одного метра, рассчитанная при плотности 7,85 г/см³. Стандарт определяет предельные отклонения по диаметру в зависимости от 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.
Прокат диаметром до 9 мм включительно изготовляют в мотках, свыше 9 мм в прутках. По длине изделия могут быть мерными, кратной мерной длины, немерными или ограниченной длины. Для мерной и кратной мерной длины предусмотрены группы предельных отклонений БД и ВД. Кривизну контролируют на участке не менее 1 м. Диаметр и овальность измеряют на удалении от торца, установленном стандартом. Для 10 мм применяют положения ГОСТ 2590-2006, соответствующие этому размеру и указанной точности прокатки.
Диаметр 10 мм для заготовок под механическую обработку
Размер 10 мм используют при изготовлении валов, осей, крепежных элементов, фланцев, корпусных деталей и других изделий, требующих токарной, фрезерной или шлифовальной обработки. Припуск на обработку рассчитывают с учётом предельных отклонений по диаметру, овальности и кривизны прутка. Для точных деталей предпочтительна прокатка классов А или Б.
горячекатаный прокат получают горячей прокаткой на станах непрерывной или реверсивной группы. Изделие остывает на воздухе после выхода из последней клети. Поверхность имеет характерную окалину, допускаются риски, вмятины, царапины и другие следы прокатки в пределах, установленных стандартом на сортовой прокат. Для удаления окалины и улучшения качества поверхности применяют дробеструйную или пескоструйную очистку, травление, обточку или шлифование.
Термическая обработка и структура
Для 12ХМ предусмотрена нормализация при 910–930 °C с охлаждением на воздухе и отпуск при 670–690 °C. Критические точки составляют Ac1 = 720 °C, Ac3 = 880 °C, Ar3 = 790 °C, Ar1 = 695 °C. После нормализации сталь приобретает феррито-перлитную структуру с равномерным распределением карбидов хрома и молибдена. Отпуск снимает внутренние напряжения, повышает пластичность и стабилизирует свойства при длительном нагреве. Режимы термообработки выбирают в зависимости от требований к механическим свойствам и условий эксплуатации детали.
Физические свойства 12ХМ при 20 °C: модуль упругости 2,16 × 10⁵ МПа, плотность 7850 кг/м³, удельная теплоёмкость 498 Дж/(кг·град). При нагреве до 500 °C модуль упругости снижается до 1,82 × 10⁵ МПа, коэффициент линейного расширения возрастает до 13,2 × 10⁻⁶ 1/град, теплопроводность составляет 46,89 Вт/(м·град). При 600 °C модуль упругости 1,73 × 10⁵ МПа, коэффициент расширения 13,5 × 10⁻⁶ 1/град, теплопроводность 46,05 Вт/(м·град). Эти данные используют при расчёте прочности, температурных деформаций и теплового режима конструкций.
Резка, сварка и обработка проката из 12ХМ
Пруток режут на гильотинных ножницах, ленточнопильных или дисковых станках, газопламенной резкой. Для точного реза без значительной зоны термического влияния применяют холодную резку на станках с твердосплавным инструментом. Сварку выполняют ручной дуговой, автоматической под флюсом, аргонодуговой и полуавтоматической сваркой в среде защитных газов. Предварительный подогрев обычно не требуется. После сварки рекомендуют термическую обработку для снятия напряжений и стабилизации структуры шва.
Токарная обработка проката из 12ХМ выполняется твердосплавным инструментом при скорости резания 80–120 м/мин и подаче 0,2–0,5 мм/об. Фрезерование проводят концевыми и торцевыми фрезами со скоростью 60–100 м/мин. Сверление отверстий выполняют спиральными свёрлами из быстрорежущей стали при скорости 15–25 м/мин с использованием СОЖ. Шлифование применяют для получения финишной точности и малой шероховатости поверхности.
Поставка и подбор жаропрочного круглого проката
В каталоге Федерация металла представлен Пруток жаропрочный круглый из 12ХМ по ГОСТ 2590-2006 с размерами от 5 до 270 мм. Продукцию поставляют напрямую от уральских и российских производителей с сертификатами и технической документацией. Для расчёта массы партии используют справочные значения площади сечения и линейной плотности из стандарта. Доставку организуют собственным транспортом или транспортными компаниями, стоимость рассчитывают индивидуально с учётом объёма, веса и направления.
Для подбора нужного размера уточните диаметр, требуемую длину, точность прокатки и вариант поставки в прутках или мотках. Специалисты Федерация металла помогут выбрать прокат с необходимыми параметрами и согласовать условия комплектации заказа. Купить Пруток жаропрочный круглый из 12ХМ диаметром 10 мм можно по телефону +7 (343)343-30-84 или электронной почте zakaz@fedmet.ru в Екатеринбурге.