Труба жаропрочная горячедеформированная 108х5 мм 15Х5М ГОСТ 8731-74 в Екатеринбурге

Жаропрочная труба 108 мм со стенкой 5 мм из 15Х5М изготовлена по ГОСТ 8731-74. Материал рассчитан на температуру до 600 °C. Интенсивное окалинообразование начинается при 650 °C. Стенка 5 мм обеспечивает геометрию изделия.

Особенности материала 15Х5М

Сталь содержит 4,5–6 % хрома и 0,45–0,6 % молибдена. Содержание серы ограничено 0,025 %, фосфора 0,03 %. Критические точки: Ac1 = 815 °C, Ac3 = 848 °C, Ar1 = 718 °C. Материал относится к трудносвариваемым, чувствителен к флокенам.

Для сварки рекомендуют подогрев до 200–300 °C и последующую термообработку с отжигом. Плотность уменьшается с 7750 кг/м³ при 20 °C до 7580 кг/м³ при 600 °C. Коэффициент линейного расширения возрастает с 11,3 до 12,5 1/°C в диапазоне от 100 до 600 °C. Теплопроводность изменяется от 37 до 33 Вт/(м·град) при температурах 100–500 °C.

Требования ГОСТ 8731-74

Документ устанавливает технические требования к горячедеформированным бесшовным трубам. Трубы разделены на группы А, Б, В, Г и Д. Для группы А нормируются механические свойства труб из углеродистой стали. Группа Б предусматривает нормирование химического состава спокойной стали. Группа В задаёт одновременно механические свойства и химический состав.

Группа Г нормирует химический состав по маркам стали, а механические свойства контролируют на термообработанных образцах. Группа Д требует нормирования испытательного гидравлического давления без нормирования механических свойств и химического состава. Размеры и предельные отклонения должны соответствовать ГОСТ 8732 и ГОСТ 9567.

Поверхность труб должна быть без трещин, плен, рванин и закатов. Допускаются незначительные забоины, вмятины, риски, тонкий слой окалины, следы зачистки и мелкие плены, если они не выводят толщину стенки за пределы минусовых отклонений. Концы обрезают под прямым углом и зачищают от заусенцев.

Механические свойства стали 15Х5М

Для горячедеформированных труб предел кратковременной прочности составляет 392 МПа, предел пропорциональности 216 МПа, относительное удлинение 22 %, относительное сужение 50 %, ударная вязкость 1180 кДж/м². Для прутка диаметром 90 мм показатели составляют 390 МПа, 215 МПа, 22 %, 50 %, 1180 кДж/м² соответственно.

Для толстого листа предел кратковременной прочности составляет 470 МПа, предел пропорциональности 235 МПа, относительное удлинение 18 %. Твердость горячекатаного отожженного прутка по Бринеллю составляет HB 10-1 = 217 МПа. Твердость горячедеформированной трубы составляет HB 10-1 = 170 МПа.

Механические показатели зависят от формы проката и нормативного документа. У толстого листа зафиксирован более высокий предел кратковременной прочности, чем у труб и прутка, а относительное удлинение для него ниже. Для труб и прутка приведено одинаковое значение ударной вязкости.

Геометрия трубы

Диаметр 108 мм относится к наружному размеру. Стенка 5 мм определяет толщину металла. Внутренний диаметр рассчитывают вычитанием удвоенной толщины стенки из наружного диаметра. Геометрия изделия проверяется обмером каждой трубы.

Предельные отклонения по диаметру и толщине стенки устанавливают по ГОСТ 8732 и ГОСТ 9567. Прямолинейность, скручивание и другие показатели контролируют при приёмке. Трубы принимают партиями. Партия состоит из изделий одного размера по диаметру и толщине стенки, одной марки стали и одного вида термической обработки.

Область применения

Жаропрочные трубы используют для задвижек, крепежа и других деталей, для которых требуется сопротивляемость окислению при нагреве. Материал подходит для работы при температуре до 600 °C. При превышении этого значения увеличивается интенсивность окалинообразования.

Сталь относится к трудносвариваемым материалам. Для сварных соединений требуется предварительный подогрев и последующая термообработка. Без соблюдения режима сварки возрастает риск дефектов в зоне термического влияния.

Термообработка и состояние материала

Для прутка в справочных материалах указан отжиг при 840–860 °C с охлаждением в печи. Для толстого листа приведен диапазон 840–870 °C и охлаждение на воздухе. Эти режимы относятся к указанным видам проката.

Режим термической обработки и состояние материала для конкретной трубы устанавливают по нормативному документу и условиям заказа. При толщине стенки более 45 мм механические свойства устанавливают по согласованию изготовителя с потребителем.

Испытания и контроль качества

Каждую трубу осматривают и обмеряют. Для контроля ряда показателей от партии отбирают образцы. Гидравлическому испытанию по установленному требованию подвергают каждую трубу. Документ приводит методы испытаний на растяжение, твердость, сплющивание, загиб, раздачу, бортование и гидравлическое давление.

Контроль макроструктуры проводят для труб с толщиной стенки 12 мм и более по требованию потребителя. Дополнительные испытания на загиб, раздачу, сплющивание и бортование проводят при наличии соответствующего требования. Маркировку, упаковку, транспортирование и хранение выполняют по ГОСТ 10692.

Подбор и заказ

Для подбора трубы необходимо указать диаметр, толщину стенки, группу качества, марку стали и перечень необходимых испытаний. При оформлении заказа отдельно указывают требования к термической обработке, гидравлическому контролю, состоянию концов и дополнительным испытаниям.

Купить жаропрочную трубу из 15Х5М можно в компании Федерация металла в Екатеринбурге. В ассортименте представлены бесшовные горячедеформированные трубы различных размеров. Для уточнения наличия и условий поставки обратитесь к специалистам.