Жаропрочный горячекатаный шестигранник из 08Х15Н24В4ТР диаметром 15 мм изготовлен по ГОСТ 2879-88. Профиль предназначен для деталей газовых турбин, длительно работающих при температурах 650–700 °C. Материал относится к аустенитному классу высоколегированных сталей с содержанием никеля 22–25 %, хрома 14–16 %, вольфрама 4–5 % и титана 1,4–1,8 %.
Характеристики жаропрочного материала
08Х15Н24В4ТР сохраняет прочность и стабильность структуры при повышенной температуре. Предел кратковременной прочности при 20 °C составляет 750 МПа, относительное удлинение 18–20 %, сужение 30–35 %. Для деталей газовых турбин это сочетание обеспечивает длительную эксплуатацию в условиях термической нагрузки.
Химический состав включает железо 50,435–58,1 %, углерод до 0,08 %, кремний до 0,6 %, марганец 0,5–1 %, серу до 0,02 %, фосфор до 0,035 %, церий до 0,025 % и бор до 0,005 %. Легирование вольфрамом и титаном повышает жаропрочность.
Геометрия и точность горячекатаного профиля
ГОСТ 2879-88 устанавливает сортамент шестигранного проката с диаметром вписанного круга от 8 до 100 мм. Диаметр 15 мм входит в основной ряд размеров. Прокат изготавливают по двум классам точности: повышенной, класс Б, и обычной, класс В. Для каждого класса заданы предельные отклонения диаметра, которые зависят от номинального размера.
Длина прутков составляет от 2 до 6 м, по требованию от 1,5 до 12 м. Для мерной длины до 4 м отклонение не превышает плюс 30 мм, свыше 4 до 6 м, плюс 50 мм, свыше 6 м, плюс 70 мм. Притупление углов не превышает 1,0 мм для диаметра от 8 до 14 мм, 1,5 мм для диаметра свыше 14 до 25 мм, 2,0 мм для диаметра свыше 25 до 55 мм и 3,0 мм для диаметра свыше 55 мм.
Кривизна для прутков до 40 мм составляет не более 0,5 % длины, для прутков свыше 40 мм, 0,4 % по первому классу и 0,5 % по второму классу. Скручивание профиля для диаметра до 14 мм не превышает 4 град/м и не более 24 град по длине, для диаметра свыше 14 до 50 мм, 3 град/м и не более 18 град, для диаметра свыше 50 мм, 3 град/м и не более 15 град.
Термическая обработка и свариваемость
Для 08Х15Н24В4ТР применяют закалку при 1130–1150 °C в течение 2 часов с охлаждением на воздухе и последующее старение при 730–750 °C в течение 16 часов. Такая обработка обеспечивает ударную вязкость 800 кДж/м². При отпуске при 700 °C в течение 16 часов ударная вязкость достигает 1200 кДж/м².
Сталь относится к трудносвариваемым. Сварку выполняют с подогревом до 200–300 °C и последующей термообработкой. Эти операции предусмотрены технологическим описанием материала и учитываются при изготовлении сварных узлов.
Физические свойства при повышенной температуре
При 20 °C модуль упругости составляет 2,23, коэффициент температурного линейного расширения 12,2, теплопроводность 8230, плотность 10⁶. При повышении температуры от 100 до 800 °C модуль упругости уменьшается с 2,15 до 1,56, а коэффициент температурного расширения увеличивается с 14,5 до 17,9.
Эти изменения учитывают при расчёте деталей, работающих в диапазоне 650–700 °C. Жаропрочный шестигранник применяют для рабочих и направляющих лопаток, крепёжных деталей и дисков газовых турбин. Для таких элементов требуется сохранение эксплуатационных характеристик при длительной термической нагрузке.
Применение и выбор размера
Шестигранный прокат используют как заготовку для точёных, фрезерованных и штампованных деталей. Форма профиля снижает объём снимаемого металла при механической обработке. Диаметр 15 мм выбирают в зависимости от номинального размера детали с учётом припуска на обработку.
При подборе сопоставляют требуемый размер с рядом по ГОСТ 2879-88, уточняют класс точности, длину прутка и вид поставки. Для 08Х15Н24В4ТР предусмотрены сортовой и фасонный прокат, обозначенные кодами В22 и В32, а также листы и полосы, коды В23 и В33. Каждый вид поставки связан с нормативными документами, которые учитывают при оформлении заказа.
Справочная площадь сечения и масса 1 м длины приведены в таблице стандарта для номинальных размеров. Эти величины используют для расчёта массы партии и планирования раскроя. Фактическая масса может отличаться от справочной из-за предельных отклонений диаметра.
Заказ жаропрочного шестигранника
Купить горячекатаный шестигранник из 08Х15Н24В4ТР размером 15 мм по ГОСТ 2879-88 можно в компании Федерация металла. Прокат поставляется с сертификатами и технической документацией. Доставка организуется собственным транспортом и транспортными компаниями. Стоимость рассчитывается с учётом объёма заказа и пункта назначения.