18Х12ВМБФР относится к жаропрочным высоколегированным сталям мартенсито-ферритного класса. В справочных данных также приведено обозначение 2Х12ВМБФР ЭИ993. Материал рассматривается для деталей, работающих при длительном воздействии температуры до 620 °C: лопаток паровых турбин, труб и крепежных деталей.
Как расшифровать марку и определить назначение стали?
Обозначение указывает на легированную сталь с повышенным содержанием хрома, а также с присутствием молибдена, вольфрама, ванадия, ниобия и бора. По приведённому химическому составу содержание углерода находится в пределах 0,15–0,22 %, хрома составляет 11–13 %, молибдена 0,4–0,6 %, вольфрама 0,4–0,7 %, ванадия 0,15–0,18 %, ниобия 0,2–0,4 %.
Материал предназначен для изделий, которым требуется длительный срок службы при температуре до 620 °C. В документах отдельно указано, что сталь относится к мартенсито-ферритному классу. Для сварных конструкций она не применяется, поэтому область её использования связана с деталями и заготовками, для которых выбран соответствующий способ изготовления и поставки.
- другое обозначение материала: 2Х12ВМБФР ЭИ993;
- класс стали: мартенсито-ферритный;
- указанная температура длительной работы: до 620 °C;
- примеры деталей: лопатки паровых турбин, трубы и крепежные детали;
- свариваемость для сварных конструкций: не применяется.
Какие параметры учитывать при работе с материалом?
Химический состав нормируется по нескольким элементам. Кремния и марганца в стали содержится до 0,5 %, никеля до 0,06 %, серы до 0,025 %, фосфора до 0,03 %, бора до 0,003 %. Эти значения приведены как диапазоны или верхние пределы, поэтому их нельзя трактовать как единственный фиксированный состав для каждой поставки.
Критические точки указаны следующим образом: Ac1 составляет 850 °C, Ac3 или Acm составляет 930 °C. В справочных данных приведены режимы термообработки для отдельных вариантов сортамента. Для труб указана нормализация при 1050 °C с охлаждением на воздухе и отпуск при 750 °C в течение 3 часов с последующим охлаждением на воздухе. Для прутка по ГОСТ 5949-75 приведены закалка и отпуск.
- для труб сечением 30 × 6 мм предел кратковременной прочности составляет 820 МПа, предел пропорциональности 640 МПа;
- для труб сечением 219 × 27 мм эти показатели составляют 750 и 590 МПа;
- для прутка диаметром 60 мм указаны 740 МПа и 490 МПа соответственно;
- ударная вязкость труб приведена на уровнях 900 и 400 кДж/м2 для разных состояний материала;
- для прутка по ГОСТ 5949-75 указана ударная вязкость 390 кДж/м2.
Какие виды проката и сортамента представлены?
В связанных категориях каталога сталь встречается в виде жаропрочного круга, жаропрочного круглого прутка, круглых стальных прутков и стального жаропрочного круга. Документ также выделяет сортовой и фасонный прокат, листы и полосы. Набор нормативных документов зависит от вида поставки и обозначенного варианта материала.
Для сортового и фасонного проката указаны ГОСТ 1133-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006 и ГОСТ 2879-2006. Для листов и полос приведён ГОСТ 103-2006. Другой комплект для сортового и фасонного проката включает ГОСТ 14955-77, ГОСТ 5949-75, ГОСТ 7417-75 и ГОСТ 8559-75, а для листов и полос указан ГОСТ 4405-75.
| Сортамент | Размер | Предел прочности, МПа | Предел пропорциональности, МПа | Удлинение, % | Сужение, % |
|---|
| Трубы | Ø 30 × 6 мм | 820 | 640 | 17 | 56 |
| Трубы | Ø 219 × 27 мм | 750 | 590 | 15 | 43 |
| Пруток, ГОСТ 5949-75 | Ø 60 мм | 740 | 490 | 12 | 45 |
Приведённые значения относятся к механическим свойствам при 20 °C. Для двух трубных сечений показатели различаются: у трубы меньшего диаметра и толщины стенки в таблице выше пределы прочности и пропорциональности, а также относительные деформация и сужение. Данные по прутку приведены отдельно, поскольку для него указан другой вид сортамента и нормативный документ.
Подберите подходящий вид проката 18Х12ВМБФР
Для знакомства с доступными вариантами можно перейти к категориям жаропрочного круга, круглого жаропрочного прутка, круглых стальных прутков и стального жаропрочного круга. Выбор конкретного вида поставки связан с назначением детали, формой заготовки и нормативным документом, указанным для соответствующего сортамента.
Какими физическими свойствами характеризуется сталь?
При 20 °C в справочных данных приведены модуль упругости 2,28 × 105 МПа, коэффициент теплопроводности 27,6 Вт/(м·град) и плотность 7850 кг/м3. Для температурного ряда от 100 до 700 °C указаны значения коэффициента температурного линейного расширения, теплопроводности, удельной теплоёмкости и удельного электросопротивления. Для 800 °C приведено значение теплопроводности 11,6 Вт/(м·град).
| Температура, °C | Модуль упругости, МПа | Коэффициент расширения, 1/°C | Теплопроводность, Вт/(м·град) | Удельная теплоёмкость, Дж/(кг·град) |
|---|
| 20 | 2,28 × 105 | 27,6 | 7850 | не указано |
| 200 | 2,15 × 105 | 11,13 | 24 | не указано |
| 400 | 1,95 × 105 | 11,8 | 26,3 | не указано |
| 600 | 1,73 × 105 | 12,5 | 28 | не указано |
| 700 | 1,55 × 105 | 12,65 | 28,9 | не указано |
В исходной таблице обозначения физических величин расположены в сокращённом виде, поэтому числовые значения следует сопоставлять с названиями столбцов и единицами измерения из справочного документа. Для 20 °C отдельно приведена плотность 7850 кг/м3, а для температур от 100 до 700 °C показаны изменения параметров в зависимости от нагрева.
Какие документы сопровождают виды поставки?
Сведения о нормативной базе распределены по четырём вариантам поставки. В22 обозначает сортовой и фасонный прокат, В23 относится к листам и полосам, В32 снова обозначает сортовой и фасонный прокат, а В33 относится к листам и полосам. Такое разделение помогает сопоставить вид продукции с указанным комплектом документов.
- В22: ГОСТ 1133-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006.
- В23: ГОСТ 103-2006.
- В32: ГОСТ 14955-77, ГОСТ 5949-75, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75.
- В33: ГОСТ 4405-75.
Сочетание химического состава, критических точек, механических характеристик и режимов термообработки описывает материал как жаропрочную высоколегированную сталь для установленного круга деталей. При этом сварные конструкции исключены из указанной области, а конкретный сортамент необходимо рассматривать вместе с соответствующим нормативным документом.