Электроды для сварки жаростойких (окалиностойких) сталей

Главная>Марки нержавеющей стали — аналоги, соответствия, расшифровкаГлавная » Марочник металлов » Жаростойкие и жаро­прочные стали и сплавы » Хромоникелевые стали аустенитного класса » 20Х23Н18

Жаропрочная сталь 20Х23Н18 высоко востребована в стремительно развивающейся энергетической сфере и для изготовления газотурбин. Расширился интерес к тем направлениям, где существует возможность применения повышенной температуры для производства определенных деталей.

Сталь 20Х23Н18 неотъмлема в производстве печного оборудования: муфелей, экранов, деталей горелочных устройств с рабочей температурой до 1050 С и в качестве жаропрочного материала до 700..800 С. Выплавляют марку в открытых электропечах.

Диапазон температур ковки нержавеющей стали 20Х23Н18 составляет от 1220 С до ~ 900 С. Охлаждение производится в воздухе, если сечение стали< 350 мм. Для сварки используют электроды, например, ЦТ-19. При этом она осуществляется без подогрева и дальнейшей обработки.

Лист 20Х23Н18

Жаропрочный лист 20Х23Н18 — это многофункциональный материал, который актуален среди архитекторов и дизайнеров. Нередко сочетают с деревом или камнем, создавая «хай-тек» стиль. Производятся листы 20Х23Н18 матовые, зеркальные, матово-зеркальные, шлифованные и декоративные. Различные фактуры расширяют функционал листового проката, позволяя создавать наружные эффекты.

Круг 20Х23Н18

Стальной круг 20Х23Н18 — прочное изделие, способное выдерживать длительную работу при высоких температурных колебаниях и с устойчивостью к газовой коррозии. Сталь марки ограниченно свариваемая, но сохраняется возможность сваривать металлоконструкции, прибегая при этом к обработке круга до и после сварки. Неотъмлемость кругов 20Х23Н18 обусловлено широким набором достоинств при отсутствии существенных недостатков. Сфера применения не ограничена какими-либо факторами. 

Труба 20Х23Н18

Трубы 20Х23Н18 — стальное изделие, изготовленное из различных компонентов металлов в целях отладки газоотвода используются композитные керамические элементы, карбид вольфрама. Жаропрочная труба отмечается такими преимущественными достоинствами.

Высокая степень надежности.

Значительный эксплуатационный срок службы.

Обширная сфера применения труб.

Эстетичный вид.

Прочностные показатели.

Проволока 20Х23Н18

Проволока 20Х23Н18 — изделие из жаропрочной марки стали, получаемую методом протяжки, волочения, прокатки или прессованием. Применяется стальная проволока для изготовления пружин, канатов, крепежных изделий, нагревательных элементах и многое другое. Сматывание происходит в катушки или мотки. Проволоки преимущественно изготавливается круглого сечения, но возможна также квадратного, прямоугольного.

Аналог 20Х23Н18

К зарубежному заменителю 20Х23Н18 по свойствам, составу относится нержавеющая сталь AISI 310S.

Где купить 20Х23Н18?

Наша компания осуществляет продажи со склада оптом и в розницу металлопроката для решения разноцелевых задач. В нашей фирме Вы сможете недорого купить 20Х23Н18 круг, лист, трубы, проволоку в Санкт-Петербурге, Москве по низкой цене. Уточнение информации по наличию и заказу у менеджером по телефону или почте. Для всех клиентов активны специальные предложения.

Оставить заявку

Жаростойкими (окалиностойкими) считаются стали, способные противостоять химическому разрушению поверхности в воздухе или в другой газовой среде при температурах выше 850°С в ненагруженом или слабонагруженном состояниях. Они содержат до 20-25% хрома и работают при температурах до 1050°С и выше.

Жаростойкость наплавленного металла до 1000°С на сталях 20Х23Н13, 20Х23Н18 и др. достигается электродами типа Э-10Х25Н13Г2 марок СЛ-25, ОЗЛ-4, ОЗЛ-6, ЦЛ-25.

Дтя сварки жаростойких сталей, долго работающих при температурах выше 1000°С следует применять электрода типа Э-12Х24Н14C2 марок ОЗЛ-5, ЦТ-17 и др., а также электроды типа Э-10Х17Н13С4 марки ОЗЛ-29, обеспечивающие жаростойкость до температуры 1100°С в окислительных и науглероживающих средах. Для конструкций, работающих в серосодержащих средах, применяют безникелевые высокохромистые жаростойкие стали 15Х25Т, 15X28 и др., сварка которых ведется электродами типа Э-08Х24Н6ТАФМ.

Характеристики электродов для сварки жаростойких (окалиностойких) сталей

Тип Э-10Х25Н13Г2

Марка электрода / проволоки Обозначение кода по ГОСТ Область применения Технологические особенности

Покрытие

Коэффициент наплавки, г/А?ч

Положение в пространстве

Б

= ( + )

12,0

27.jpg

РБ

= ( + )

13,0

Б

= ( + )

10,5

Б

11,5

Для 10Х23Н18, 20Х23Н13, 20Х23Н18 и др., работающих в средах без сернистых соединений при температурах до 1000°С, а также для двухслойных сталей со стороны легированного слоя без требований по стойкости к межкристаллитной коррозии. Швы склонны к охрупчиванию при 600-800°С. Короткая дуга. Термическая подготовка кромок не допускается

Б

= ( + )

10,0

32.jpg

То же, для жаростойких сталей

Тип Э-12Х24Н14С2

Б

= ( + )

12,5

27.jpg

Б

= ( + )

10,5

Для сталей 20Х25Н20С2, 20Х20Н14С2 и др., работающих при температурах до 1100°С в окислительных и науглероживающих средах. Сварка узкими валиками

Тип Э-10Х17Н13С4

Б

= ( + )

15,5

27.jpg

ОЗЛ-З / 15Х18Н12С4ТЮ Е — 5087 — Б20

Б

= ( + )

12,0

Для сталей 20Х20Н14С2, 20Х25Н20С2, 45Х25Н20С2 и др., работающих при температурах до 1100°С в окислительных и науглероживающих средах, а также для стали 15Х18Н12С4ТЮ, работающей в агрессивных средах без высоких требований по стойкости к межкристаллитной коррозии

34.jpg

Обозначение легирующих элементов в нержавеющих сталяхВлияние основных легирующих элементов на свойства нержавеющих сталейСоответствие зарубежных стандартов российскому ГОСТуПочему одна марка нержавейки магнитится , а другая нет?Что такое «Пищевая нержавейка»?Наиболее распространённые виды поверхности нержавеющих листов

  • В начальной части марки находятся цифры (две или одна), показывающие содержание углерода.
  • Две цифры указывают на его среднее содержание в сплаве в сотых долях процента, а одна – в десятых.Есть и стали, не имеющие в начале названия марки цифр. Это означает, что углерод в этих сплавах содержится в пределах 1%.
  • Буквы, которые можно увидеть за первыми цифрами названия марки, указывают на то, из чего состоит данный сплав.
  • За буквами, дающими информацию о том или ином элементе в его составе, могут стоять или не стоять цифры.Если цифра есть, то по ней определяется (в целых процентах) среднее содержание указанного буквой элемента в составе сплава, а если цифры нет, значит, данный элемент содержится в пределах от 1 до 1,5%.

Х- хромН — никельК — кобальтМ — молибденВ — вольфрамТ — титанД — медьГ — марганецС — кремнийФ — ванадийР — борА — азотБ — ниобийЕ — селенЦ — цирконийЮ — алюминий 

Хром (Cr):

  • является основным элементом стали, определяющей её стойкость к окислению (коррозии). Хром резко повышает коррозионную стойкость стали при увеличении его в сплаве выше 12,5%, начиная с этой концентрации на поверхности образуется плотная оксидная плёнка Cr2O3 (хром собственно и делает сталь нержавеющей, например, стали 20Х13, 30Х13, 40Х13 и т.п.);
  • при содержании хрома в стали 12—14% теплопроводность стали в 2 раза меньше чистого железа, а электросопротивление возрастает в 3 раза;
  • обеспечивает повышенную прочность при повышенных температурах, добавка хрома повышает твёрдость и прочность стали, не снижая её пластичности;
  • снижает ударную вязкость стали.

Никель (Ni):

  • основная функция никеля – стабилизация аустенитной структуры стали, такая структура является особо прочной и эластичной. Минимальное количество никеля способное стабилизировать аустенитную структуру – 8% (именно столько никеля находится в наиболее распространённой импортной стали AISI 304);
  • наличие в стали от 8-10% никеля обеспечивает ей хорошую пластичность и хорошие формовочные свойства;
  • улучшает свариваемость стали и дополнительно увеличивает сопротивление стали  к окислению (коррозии) в районе сварного шва;
  • никель увеличивает жаропрочность стали (в особенности по отношению к устойчивости к деформации);
  • благодаря никелю нержавеющая сталь лучше полируется и более устойчива к царапинам, чем обычные стали (шлифованные и зеркальные поверхности).

Молибден (Mo):

  • повышает сопротивление стали к окислению (коррозии) при высоких температурах, снижает стойкость сталей к точечной (питтинговой) коррозии;
  • увеличивает красностойкость, упругость, предел прочности на растяжение;
  • обеспечивает дополнительное термическое упрочнение.

Титан (Ti):

  • повышает прочность стали;
  • титан добавляют в нержавеющие стали  для предотвращения межкристаллитной коррозии.

Углерод (C):

  • при увеличении углерода до 0,8% растёт твёрдость и прочность стали, однако приводит к увеличению порога хладноломкости (например, стали 40Х13 и 95Х18 используются для производства ножей);
  • чем больше в стали углерода, тем она труднее обрабатывается резанием, хуже деформируется и хуже сваривается (так наиболее распространённые в продаже импортные стали 300-ой серии AISI304/321/316 имеют в своём составе 0,8% углерода, что даёт им большую область применения по сравнению с отечественной сталью 12х18н10т).

В настоящее время почти весь нержавеющий металлопрокат, поставляемый к нам в страну маркируется по стандартам AISI, DIN, либо EN. Рассмотрим соответствие этих стандартов российскому ГОСТу.

AISI (American Iron and Steel Institute), Американский Институт Чугуна и Стали

Дополнительные буквы и цифры, следующие за цифрами, используемые для обозначения нержавеющих сталей по AISI означают:

Например:

Сталь 304 относится к аустенитному классу, содержание углерода в ней 08%. В то же время в стали 304L углерода всего < 0.03%, а в стали 304H углерод определяется интервалом 0.04 – 0.10%. Указанная сталь, кроме того, может быть легирована азотом (тогда ее наименование будет 304 N) или медью (304 Cu).

В стали 410, относящейся к мартенсито – ферритному классу, содержание углерода 15%, а в стали 410S – углерода < 0.08%. В стали 430F в отличие от стали 430 повышенное содержание серы и фосфора, а в сталь 430F Se добавлен еще и селен.

DIN (Deutsches Institut für Normung) – Немецкий институт по стандартизации.

Например:

  • 1. определяет, что данный материал относится к сталям;
  • Следующие две цифры после 1. определяют номер группы сталей, а две последние – порядковый номер стали в группе.

По номеру группы можно однозначно определить к какому типу относится та или иная сталь.

Например:

Таблица соответствия марок стали гост со стандартами других стран.

ГОСТ Евронормы (EN) AISI
12Х15Г9НД ______ AISI 201
12Х17Г9АН4 1.4373 AISI 202
15Х17Н7 1.4310 AISI 301
12Х18Н9 ———- AISI 302
08Х18Н10 1.4301 AISI 304
03Х18Н11 1.4306 AISI 304L
03Х18АН11 1.4311 AISI 304LN
12Х18Н12 1.3955 AISI 305
06Х18Н11 1.4303 AISI 305L
08Х20Н11 1.4331 AISI 308
20Х23Н13 1.4833 AISI 309
03Х24Н13Г2С 1.4332 AISI 309L
20Х23Н18 1.4843 AISI 310
10Х23Н18 1.4842 AISI 310S
20Х25Н20С2 1.4841 AISI 314
08Х17Н13М2 1.4436 AISI 316
03Х17Н13М2 1.4404 AISI 316L
03Х17Н14М3 1.4435 AISI 316S
03Х17Н13АМ3 1.4429 AISI 316LN
1Х16Н13М2Б 1.4580 AISI 316Сd
08Х17Н13М2Т 1.4571 AISI 316Ti
08Х19Н13М3 1.4449 AISI 317
03Х19Н13М3 1.4438 AISI 317L
08Х18Н14М2Б 1.4583 AISI 318
08Х18Н10Т 1.4541 AISI 321
12Х18Н10Т 1.4878 _________
08Х25Н4М2 1.4462 AISI 329
15Х12 _____ AISI 403
08Х12Т1 1.4512 AISI 409
10Х13 1.40006 AISI 410
08Х13 1.4000 AISI 410S
15Х13Н2 _______ AISI 414
20Х13 1.4021 AISI 420
12Х15 1.4001 AISI 429
12Х17 1.4016 AISI 430
08Х17Т 1.4510 AISI 430Ti
20Х17Н2 1.4057 AISI 431
12Х17М 1.4113 AISI 434
12Х17Б 1.4522 AISI 436
15Х5М 1.7362 AISI 501
15Х9М 1.7386 AISI 504
09Х17Н17Ю 1.4503 AISI 631
06ХН28МДТ 1.4503 AISI 904L

Немного теории: Магнитное поле с определенным уровнем своей напряженности действует на помещенные в него тела таким образом, что намагничивает их.

Ферромагнетики — это такие вещества, к которым, в частности, относятся железо, кобальт и никель способны активно намагничиваться, даже будучи помещенными в слабые магнитные поля. Мы привыкли определять нержавеющую сталь при помощи магнита. Считается, что «настоящая нержавейка» не должна магнитится, но на практике такой способ диагностики не всегда позволяет получить достоверный результат. Почему так происходит?

Под термином «нержавейка» понимают различные материалы, состав которых может содержать в своей структуре феррит, мартенсит или аустенит, а также их различные комбинации. Характеристики нержавеющей стали зависят от фазовых составляющих и их соотношения. Итак, какая нержавейка магнитится, а какая нет?

Нержавеющие стали, которые магнитятся.

Мартенситы и ферриты – сильные ферромагнетики. Таким материалам не страшна коррозия, но при этом магнит на них воздействует, как и на обычную углеродистую сталь. К представленной группе нержавейки относятся хромистые или хромоникелевые стали следующих групп:

  • Мартенситные – является ферромагнетиком в чистом виде. Это в основном без никелевые стали 20Х13, 30Х13, 40Х13, а также некоторые стали легированные никелем, например сталь 14Х17Н2;
  • Ферритные – Распространенной магнитной сталью ферритного типа, которая из-за невысокого содержания углерода в своем химическом составе отличается более высокой мягкостью, чем мартенситные сплавы, является 08Х13 и её импортный аналог AISI 410;
  • Мартенситно-ферритные – Популярной маркой магнитной нержавейки, внутренняя структура которой состоит из мартенсита и свободного феррита, является 12Х13 и её относительный импортный аналог AISI430.

Нержавеющие стали, которые не магнитятся.

Чаще всего для производства нержавеющей стали используется хромоникелевый или хромомаргенцевоникелевый сплав. Эти материалы являются немагнитными.

  • Аустенитные – Наиболее популярной маркой таких нержавеющих сталей, которые занимают ведущее место среди немагнитных стальных сплавов, является 08Х18Н10Т, а так же стали данного типа 08Х18Н10, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т и их зврубежные аналоги 300-ой серии AISI 304/321/316 и другие;
  • Аустенитно-ферритные – В основе таких материалов используются хром и никель, ав качестве дополнительных легирующих элементов может применяться марганец.

При добавлении в сплав марганца свыше 9% он становится немагнитным.

Примером являются импортные стали AISI 201 (12Х15Г9НД) и AISI 202 (12Х17Г9АН4).

В целом «пищевая нержавейка» — универсальный продукт для многих сфер деятельности, где требуется определённая коррозионная стойкость, кислотостойкость, жаростойкость и жаропрочность. Вот некоторые наиболее распространённые и востребованные на сегодняшний день марки пищевой «нержавейки» и сферы их применения:

  • 12Х13 (AISI 410) – используется для производства элементов оборудования, применяемого в сфере виноделия и переработки пищевых отходов, для изготовления спирта и напитков из него. Эта сталь имеет высокую жаропрочность в слабоагрессивных средах, отличную стойкость против коррозии;
  • 20Х13–40Х13 (AISI 420) – часто используют для изготовления любых видов моек (и бытовых, и производственных), посуды для тепловой, а также для гигиенической обработки пищевых продуктов. Данные сплавы прекрасно противостоят высокотемпературному ржавлению, они имеют хорошие показатели пластичности и износостойкости;
  • 08Х17 (AISI 430). Они незаменимы в тех случаях, когда требуется изготовить посуду, в которой пища будет подвергаться термической обработке. В средах, содержащих серу, демонстрирует высокий уровень противокоррозионной устойчивости, характеризуется хорошей деформируемостью и прочностью, имеет повышенный коэффициент теплопроводности;
  • 08Х17Т (AISI 439), из которой производят раковины и иные санитарно-технические устройства, машины для стирки белья, а также холодильные агрегаты. Но в целом данный сплав считается вполне универсальным и годным для использования в разных эксплуатационных условиях.
  • 1D или М2Б-М4Б (матовая) —  обычное исполнение для дальнейшей обработки, поверхность листов менее гладкая, чем 2В и 2D, г/к, с отжигом и травлением;
  • 2В или М2А-М4А (матовая, гладкая) – очень гладкая поверхность, х/к, с отжигом и травлением;
  • 1G/2G или 4N/5N (шлифованная) — однонаправленная текстура, слабо отражающая. Поверхность металла очень гладкая (шероховатость Ra= 1,20 — 1,50 µm), которая не отражает, но переливается цветами радуги,  х/к, дополнительная обработка методом влажной либо сухой шлифовки мелкозернистыми ленточными шлифовальными шкурками или матовая полировка (влажная шлифовка с применением охлаждающего масла). Стандартные типы чистоты поверхности  (grit) 180, 240, 320;
  • 2R или ВА (зеркало) –поверхность металла очень гладкая (шероховатость Ra=0,05 μm), отражает, но отражение не четкое, более гладкая и более яркая нежели 2В, х/к, обжиг в вертикальной печи с применением едкого аммиака (возможна отделочная прокатка на дрессировочном стане);
  • 1М илиTearPiate (рифлёная) – горячая прокатка с накаткой рисунка («чечевица», «квинтет» и др.);
  • 2М или DECO (декорированная) -текстурированная нержавеющая сталь, имеет четко выраженный рисунок

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий