Пруток из 10Х11Н23Т3МР размером 12 мм изготовлен по ГОСТ 2879-88 и предназначен для изготовления пружин и крепежных деталей, работающих при температурах до 700 °С. Сталь относится к жаропрочным высоколегированным сплавам аустенитного класса с содержанием никеля 21,0-25,0 %, хрома 10,0-12,5 %, молибдена 1,0-1,6 % и титана 2,6-3,2 %. Материал поставляется в состоянии после закалки и старения.
Химический состав и свойства стали 10Х11Н23Т3МР
Состав стали задан содержанием углерода до 0,1 %, кремния и марганца до 0,6 % каждого, никеля 21,0-25,0 %, серы до 0,01 %, фосфора до 0,025 %, хрома 10,0-12,5 %, молибдена 1,0-1,6 %, титана 2,6-3,2 %, алюминия до 0,8 % и бора до 0,02 %. При температуре 20 °С пруток имеет предел кратковременной прочности 880-980 МПа, предел пропорциональности 590-685 МПа, относительное удлинение 8-10 %, относительное сужение 10-12 % и ударную вязкость KCU 290 кДж/м².
Никель, хром и молибден обеспечивают структуру и стабильность аустенитной матрицы. Титан используется для упрочнения сплава при температурной эксплуатации. Низкое содержание углерода и ограничение серы и фосфора помогают избежать охрупчивания и снижения пластичности при нагреве. Бор в пределах 0,02 % влияет на процессы старения и укрепления границ зерен.
Назначение и область применения прутка
Материал применяется для изготовления пружин и деталей крепежа с ограниченным сроком работы при температурах до 700 °С. Такие условия предполагают циклическую нагрузку, периодические колебания температуры и требование к сохранению упругих свойств в нагретом состоянии. Пруток обрабатывают резанием, подвергают формообразованию и термической обработке для получения необходимого сочетания прочности и пластичности.
Жаропрочные стали аустенитного класса используют для деталей, нагреваемых в процессе работы и требующих сопротивления ползучести при длительном воздействии напряжений. Марка 10Х11Н23Т3МР входит в ряд сплавов, которые при упрочнении титаном и молибденом сохраняют стабильность механических характеристик при повышенных температурах. Ограниченный срок работы означает, что детали рассчитаны на определённый период эксплуатации и не предназначены для продолжительной непрерывной службы в высокотемпературной среде.
Размер прутка и требования стандарта
Размер 12 мм относится к диаметру вписанного круга шестигранного сечения. Стандарт ГОСТ 2879-88 устанавливает сортамент горячекатаного стального проката шестигранной формы с размерами от 8 до 100 мм. Для каждого номинального размера документ задаёт предельные отклонения по двум классам точности: повышенной, обозначаемой буквой Б, и обычной, обозначаемой буквой В.
Форма сечения определяется расстоянием между параллельными гранями, которое используется для обозначения типоразмера. При контроле измеряют размер между противоположными гранями на расстоянии не менее 150 мм от конца прутка. Стандарт также ограничивает разность размеров между гранями в одном сечении, притупление углов, кривизну прутков и скручивание профиля по длине.
Для размера 12 мм в таблице стандарта указаны номинальная площадь поперечного сечения и справочная масса 1 м профиля. Эти значения рассчитаны по номинальным размерам при плотности стали 7,85 г/см³ и используются для оценки партии проката. Форма поставки предусматривает прутки мерной, кратной мерной или немерной длины. Основной диапазон длины составляет от 2 до 6 м, а по требованию потребителя допускается изготовление длиной от 1,5 до 12 м.
Термическая обработка и состояние поставки
Пруток из 10Х11Н23Т3МР поставляют после закалки и старения. Закалка проводится для формирования аустенитной структуры с растворёнными легирующими элементами, а старение обеспечивает выделение упрочняющих фаз и достижение заданных механических свойств. Режимы термической обработки выбираются с учётом состава сплава, толщины сечения и требуемого комплекса характеристик.
После обработки прутка контролируют механические свойства при 20 °С: предел прочности, предел пропорциональности, относительное удлинение, относительное сужение и ударную вязкость. Значения этих показателей для прутка из 10Х11Н23Т3МР по ГОСТ 2879-88 приведены в справочных данных и относятся к состоянию после закалки и старения. При дальнейшей обработке детали, например при нагреве для формообразования или при сварке, структура и свойства могут изменяться.
Прокатка, резка и обработка
Горячекатаный шестигранный пруток размером 12 мм можно резать механическими способами, включая пиление, строгание, фрезерование и токарную обработку. Режимы резания выбирают с учётом жаропрочности и вязкости материала. Для обработки стали 10Х11Н23Т3МР рекомендуются твердосплавные или быстрорежущие инструменты с охлаждением.
При резке прутка учитывают припуски на обработку и длину заготовки. Если требуется высокая точность длины, используют прутки мерной длины с предельными отклонениями, установленными стандартом. Для длины до 4 м отклонение составляет плюс 30 мм, для длины свыше 4 до 6 м, плюс 50 мм, а для длины свыше 6 м, плюс 70 мм. По требованию потребителя допускается изготовление с отклонением не более плюс 0,3 % для проката длиной свыше 7 м.
Кривизну прутков измеряют на длине не менее 1 м и на расстоянии не менее 150 мм от концов. Для прутков до 40 мм кривизна не должна превышать 0,5 % длины, а для прутков свыше 40 мм, 0,4 % по I классу и 0,5 % по II классу. По требованию потребителя допускается ограничение кривизны значением не более 0,2 % длины. Скручивание профиля для размера 12 мм также регламентировано стандартом и зависит от диаметра вписанного круга.
Выбор формы сечения и типоразмера
Шестигранное сечение используют для деталей, которые должны передавать крутящий момент, фиксироваться от проворачивания или обрабатываться с минимальной выборкой материала. Форма сечения подходит для изготовления болтов, гаек, винтов, осей, втулок и других крепёжных и передаточных элементов. При выборе размера 12 мм учитывают габариты готовой детали, припуски на механическую обработку и требования к прочности.
Для пружин и деталей крепежа, работающих при температурах до 700 °С, выбор размера связан с расчётной нагрузкой и жёсткостью конструкции. Диаметр вписанного круга определяет площадь поперечного сечения и массу заготовки, которые влияют на несущую способность и теплопередачу при нагреве. Если требуется изготовление детали с точными размерами граней, обращают внимание на класс точности проката и предельные отклонения для размера 12 мм.
Купить пруток жаропрочный шестигранный 12 мм из 10Х11Н23Т3МР по ГОСТ 2879-88 можно в компании Федерация металла в Екатеринбурге. Цена от 792 703 руб./тн. Для оформления заказа свяжитесь с менеджером по телефону +7 (343)343-30-84 или отправьте запрос на адрес zakaz@fedmet.ru.