Сталь 20х23н18 чем варить

Обновлено: 28.04.2024

Здравствуйте! Вопрос больше к аргонщикам. Так вышло что пришлось варить теплообменник для охлаждения экзогаза, в нем около 140 трубок 10мм на 1мм из нержавейки 10х23н18. Из оснастки только переменка вду 500 горелка, полуживая агни, ржавый редуктор и непонятная проволока нержи 2мм от полуавтомата принесеная мастером. Я говорил что нужна спец.присадка 309l, но начальник считает что надо было оправкой развальцевать и своим телом заварить и варить в горизонтальном положении(я сваривал фланцем в вертикали, мне так удобней). После сварки образовались горячие трещины. Вопрос:нужна ли присадка и что надо было учесть? +мне была сказано что нержа сваривается ТОЛЬКО в нижнем положении.

Сварка разнородных соединений сосудов, аппаратов и

трубопроводов из углеродистых, низколегированных, теплоустойчивых,
высоколегированных сталей и сплавов на железоникелевой и

никелевой основах

И ОСТ 26.260.3-2001 Сварка в химическом машиностроении пункт 5.

Про то что Вам сказали что "нержа" сваривается только в нижнем положении это туфта.

Алексей L , Так чем и на каких режимах Вы варили? 10х23н18 при такой толщине никаких трещин давать не должна, если, конечно, её по конски не перегреть. Варить её можно в любом положении, тем более TIGом. Хоть в потолочном, какая разница? Поскольку сталь с повышенным содержанием хрома и никеля, особое внимание режиму , минимально возможное тепловложение.

Вы трубки в трубные доски вваривали? Фото, по взможности, выложите.

Алексей L , Так чем и на каких режимах Вы варили? 10х23н18 при такой толщине никаких трещин давать не должна, если, конечно, её по конски не перегреть. Варить её можно в любом положении, тем более TIGом. Хоть в потолочном, какая разница? Поскольку сталь с повышенным содержанием хрома и никеля, особое внимание режиму , минимально возможное тепловложение.

Вы трубки в трубные доски вваривали? Фото, по взможности, выложите.

Плюс, минус, какая разница? . Телефон только не ломайте .

Правильно понимаю,что изготовлялся новый теплообменник,а не ремонтировался старый?

Изготовлялся новый теплообменник,т.к у нас на заводе сварка находится в плачевном состоянии, теплообменник варился аппаратом вду 601,режимы методом тыка 10 оборотов убавить 10 оборотов прибавить, горелка агни электрод 2мм(что есть в наличии) присадка непонятная 2мм от полуавтомата. Я вычитал что 10х23н18 это аустенит подвержен горячим трещинам. Главное что технологию сварки никто неуказал, и после этого меня начальник признал рукожопым.
И у нас нет технологов по сварке

Изготовлялся новый теплообменник,т.к у нас на заводе сварка находится в плачевном состоянии, теплообменник варился аппаратом вду 601,режимы методом тыка 10 оборотов убавить 10 оборотов прибавить, горелка агни электрод 2мм(что есть в наличии) присадка непонятная 2мм от полуавтомата. Я вычитал что 10х23н18 это аустенит подвержен горячим трещинам. Главное что технологию сварки никто неуказал, и после этого меня начальник признал рукожопым.
И у нас нет технологов по сварке

Вы не бойтесь выглядеть в глазах мастера непрофессиональным.То,о чем вы говорите - это действительность российской (или россиянской,постсоветской ..как угодно)промышленности.Задайте мастеру вопрос:какой состав стали трубной решетки;какой состав присадочного материала,который он принес,то есть определитесь с составом исходников. потом уже может быть предметным разговор с вашим мастером и отделом снабжения,коли причастны к этому.

Алексей L ,колите контору на присадку er-309 или Св-07х25н13,а еще лучше на нормальный источник питания,мастера и директора за ноздри и пускай изучают то же рд.С такой сталью халява не прокатит.

Технологию мало указать, надо ещё создать условия для её выполнения. Там ток ампер 20 нужен, это если в двойку вваривать трубки. В тройку чуть больше. А у ВДУ минимум 45 ампер, если его данным верить.

Хоть бы какого нибудь мало мальски приличного китайца под эту работу купили, цена вопроса до 60 тысяч.

Просьба не хамить мне,а не то буду жмать кнопку жалоба

SergDemin ,похоже там руководству все до лампочки,как всегда виноват исполнитель. Алексей L ,ваши переживания понятны,вас выставляют в нелучшем свете,хотя вашей вины нет.Похвально,что стали искать причины появления трещин и вышли на форум.Тут вам помогут дельным советом,как вам и говорили узнайте у руководства химсостав прутка и просите нормальное оборудование для сварки.А мастер пускай покажет как варить нужно,если вам не доверяет,он то уж точно не рукожоп,если все знает и везде плавал).

Алексей L ,Если хотите углубится и поподробней ознакомится с процессами сварки высоко легированных сталей ,могу по рекомендовать Вам пару хороших книг 1) Петров В.Н. Сварка и резка нержавеющих сталей,книга написано очень простым и понятным языком.

2) Медовар Б.И. Сварка хромоникелевых аустенитных нержавеющих сталей

мастерская сварки,пайки в самаре89270247227

Из опыта работы в энергетике и в промышленном монтаже, под сварку готовят как трубку, так и саму доску. Развальцованные трубки приходилось только подваривать при не герметичности вальцовки .Сварщик на заводе это инструмент, непосредственно выполняющий свою функцию. Понятно что оптимизация,я начальник ты дурак и руки растут не от туда.Пройдет время и руководство поймет, особенно при серийном заказе, что нужно обустраивать участок сварки и сборки,внутреннего контроля и технологию.

Здравствуйте! Вопрос больше к аргонщикам. Так вышло что пришлось варить теплообменник для охлаждения экзогаза, в нем около 140 трубок 10мм на 1мм из нержавейки 10х23н18. Из оснастки только переменка вду 500 горелка, полуживая агни, ржавый редуктор и непонятная проволока нержи 2мм от полуавтомата принесеная мастером. Я говорил что нужна спец.присадка 309l, но начальник считает что надо было оправкой развальцевать и своим телом заварить и варить в горизонтальном положении(я сваривал фланцем в вертикали, мне так удобней). После сварки образовались горячие трещины. Вопрос:нужна ли присадка и что надо было учесть? +мне была сказано что нержа сваривается ТОЛЬКО в нижнем положении.

Вашей информации очень мало, нужно знать из какой стали и какой толщины трубная решётка.

Если Вам никогда не приходилось сваривать теплообменники из стали 10х23н18, то обязательно нужна технологическая карта.

Кроме вышеперечисленного очень болшая разница в толщине свариваемых деталей. Для качественного шва на трубной решетке вытачивается углубление для обеспечения одинаковой толщины свариваемых деталей. 2 мм. это очень много 1 или 1.2 не больше.

Саму технологию сварки надо внимательно читать по книжкам.

Столкнулся с аналогичным стальная плита 20 мм. и стойка плита 15 мм. Проварил с нержавеющей присадкой аргоном шов , остыло и по шву волосяная трещина. Слишком быстро отвод тепла от шва и вот результат.

Если учесть стоимость материалов и изделия - реально надо привлекать технолога-сварщика хоть и со стороны.

ВД - 601 для более глубкой регулировки можно балластный реостат поставить.

Особенности стали 20Х23Н18 и ее характеристики

Особенности стали 20Х23Н18, ее характеристики и применение, основные аналоги будут весьма интересны покупателям готовой продукции. Внимания заслуживают плотность стали и технология ее сварки, расшифровка этой марки. В дополнение следует изучить и механические свойства материала.

Состав и расшифровка

Сама марка металла содержит указания того, что в нем содержится и в каких конкретно количествах. Так, в составе стали 20Х23Н18 присутствует максимум 0,2% углерода. Концентрация хрома приближается к 23%. Третий по счету элемент (не считая железа и хрома) — это никель, доля которого равна 18%.

Подобное сочетание компонентов говорит о том, что это жаропрочная и одновременно жаростойкая сталь с превосходным уровнем легирования.

Характеристики и свойства

При нормальных комнатных условиях плотность такого сплава составляет 7900 кг на 1 куб. м. По мере прогрева она предсказуемо понижается:

  • при 400 градусах удельная масса составит уже только 7760 кг;
  • при 500 она снизится до 7720 кг;
  • если металл прогрет до 600 градусов, то он будет весить 7670 кг;
  • наконец, 1 куб. м этой стали при температуре в 900 градусов имеет массу в 7540 кг.

Важны и другие механические свойства готового металлургического продукта. Так, модуль нормальной упругости при комнатных условиях достигает 200000 МПа. Показатель упругости при сдвиге вращением не нормируется. Обработка резанием при использовании твердосплавных резцов происходит с коэффициентом эффективности 0,9. Если в ход идет инструмент из быстрорежущего сплава, этот показатель составит 0,4. Свариваемость стали 20Х23Н18 ограничена. Ее можно варить ручным способом и по аргонодуговой технологии. Допускается также автоматический вариант сварки под флюсом.

От обычных жаропрочных металлов этот продукт отличается введением дополнительных добавок, улучшающих специфические свойства. Благодаря незначительному вхождению углерода высокотемпературное воздействие разрешено в увеличенном диапазоне. Также 20Х23Н18 — весьма пластичная сталь. В ряде сфер применения это очень актуально. Из хрома формируется защищающая пленка на поверхности. Потом готовый продукт сможет отлично перенести контакт с очень влажной средой. Дополнительно стоит подчеркнуть превосходную технологичность сплава, его сопротивляемость коррозии любого типа.

Сталь 20Х23Н18 достаточно хорошо:

  • куется;
  • полируется;
  • выплавляется;
  • шлифуется (и неплохо пригодится для выработки монолитных элементов с высоким уровнем прочности).

Аналоги

Столь привлекательный по свойствам металл имеет целый ряд подобий за границей. Так, в Китае ему точно соответствует сплав 1Cr25Ni20Si2. Японские металлурги пользуются сразу 3 обозначениями:

В США у такой стали есть несколько заменителей: наряду с 310, это еще S31000, S31008, S31400. Немецкая промышленность пользуется более изощренными написаниями марок, такими как X12CrNi25-21 и X8CrNi25-21. Во Франции используется маркировка в 3 вариантах: Z12CN25-20, Z12CN26-21, Z8CN25-20. Шведский стандарт предписывает заменять такую сталь сплавом 2361. Также там могут использовать такие аналоги, как 7RE10AE и 8RE10R.

По 1 сплаву-заменителю могут предложить в Венгрии и Болгарии: это H9 и Ch23N18, соответственно. Румынские металлурги предпочитают индекс 12NiCr250, а чешские — 17255. Близкий по составу сплав знают и в Австралии (310S), и в Южной Корее (STS310S). По стандартам ЕС аналогами могут быть стали 1.4843, 1.4845 и X8CrNi25-21. Также заменители производятся как минимум еще в:

  • Великобритании;
  • Польше;
  • Италии;
  • Испании.

Сортамент

Сталь 20Х23Н18 может быть представлена в виде:

  • сортового проката;
  • фасонного металлопроката;
  • металлических лент;
  • полос;
  • листовой стали.

При ее выпуске используют различные ГОСТы:

  • 1133-71;
  • 2590-2006;
  • 19904-90;
  • 5582-75;
  • 5949-75;
  • 4986-79 (и некоторые иные стандарты).

Применение

Сплав 20Х23Н18 считается уникальным по своим параметрам. Его смело рекомендуют для получения деталей, которые должны подвергаться агрессивному воздействию (даже в экстремальном режиме). Часто для этой цели используют заготовки обычного формата. Однако некоторые сортаментные позиции подразумевают шлифовку поверхности. Подобное решение оптимально, если нужно сделать мебель в современных стилях и/или декоративные предметы оригинального вида.

Также жаростойкий сплав благодаря сопротивляемости интенсивной нагрузке способен пригодиться для:

  • авиапромышленности;
  • производства элементов отопительного и нагревательного оборудования;
  • аппаратов и деталей, рассчитанных на высокий радиационный фон;
  • посуды;
  • бесшовных трубопроводов;
  • строительных металлоконструкций на различных объектах и в самых разных климатических условиях.

Обработка и сварка

Стандартная технология обработки стали 20Х23Н18 мало отличается от работы с другими жаростойкими выносливыми сплавами. Ее куют и шлифуют, обрабатывают механически и полируют. Также может проводиться прецизионное литье. Деформация начинается при 1180 градусах, но потом температуру плавно понижают до 900 градусов и переходят к термической обработке. Она выполняется различными методами с учетом решаемой задачи.

Довольно просто нагреть металл до 1100 или даже 1150 градусов. Далее его остужают на воздухе. Если скорость остывания при этом мала, то для охлаждения могут применять воду или масло. Второй вариант подразумевает прогрев до 1160-1180 градусов. Финальной стадией тогда окажется охлаждение в воде. Это довольно долгая процедура, которая может длиться минимум 240-300 минут. Для сварки такого сплава могут применять электроды ОЗЛ-6 или ОЗЛ-6СЭ. Подойдет иногда и ОЗЛ-39. Подбирая сварочную проволоку, следует отдавать предпочтение SW-146 или ее аналогам с повышенным содержанием марганца. Разрешено использовать сварку с присадочным металлом идентичного состава. После окончания сварки понадобится термическая обработка.

В одном варианте сплав подвергают аустенизации и стабилизируют. В другом же проводят двойную аустенизацию при температурах 1150-1200 и 1000 градусов, соответственно. Сам сварочный процесс подразумевает непременную защиту корней швов.

Особенно важна тщательность приготовления кромок: снятие фасок, притупление, обезжиривание. Предварительный разогрев недопустим, рекомендуется к тому же использовать как можно меньший ток и брать присадки с минимальной концентрацией серы.

Электроды для сварки жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов.

Электроды этой группы обеспечивают получение сварных соединений с требуемой жаростойкостью и/или жаропрочностью.Жаростойкими сварными соединениями являются соединения, обладающие высокой стойкостью против химического разрушения поверхности в газовых средах при температурах свыше 550-600 гр С. Жаропрочными сварными соединениями являются соединения, работающие при этих температурах в нагруженном состоянии в течение определенного времени (жаропрочные соединения должны обладать при этом достаточной жаростойкостью).

Электроды, предназначенные для сварки жаростойких и/или жаропрочных материалов, иногда используются для сварки коррозионно-стойких и разнородных сталей и сплавов.

Тип электродов по ГОСТ 10052 или тип наплавленного металла

Дополнительная или сопутствующая область применения

Сварка жаростойкого и жаропрочного сплава марки ХН78Т

Сварка коррозионно-стойких конструкций и оборудования из сплава ХН78Т. Сварка разнородных сталей. Сварка чугуна.

Сварка жаропрочных конструкций и оборудования из сталей типа 12Х18Н9Т, 12Х18Н12Т, Х20Н12Т-Л и Х16Н13Б, работающих при температуре 570-650 о С.

Сварка сталей типа 12Х18Н9Т, 12Х18Н12Т, Х20Н12Т-Л, Х16Н13Б, когда к металлу шва предъявляют жесткие требования стойкости к МКК.

Сварка жаростойких сталей типа 20Х23Н13 и 20Х23Н18, работающих в окислительных средах при температуре до 1000 о С

Сварка сталей типа 15Х25Т и стали 25Х25Н20С2. Сварка разнородных сталей.

Сварка реакционных труб из жаростойких сталей марок 45Х25Н20С2, 45Х20Н35С, 25Х20Н35, работающих при температуре до 900 о С в печах конверсии метана

Сварка жаростойких сталей типа 12Х25Н16Г7АР, 45Х25Н20С2 и Х18Н35С2, работающих в окислительных средах при температуре до 1050 о С и в науглероживающих средах при температуре до 1000 о С

Сварка сталей 20Х23Н13, 20Х23Н18.

Сварка жаростойких хромоникелевых сталей, преимущественно марки 30Х24Н24Б, работающих при температуре до 950 о С

Сварка жаропрочных сталей и сплавов типа ХН67МВТЮЛ, ХН64МТЮР, ХН78Т, ХН77ТЮР и ХН56МТЮ

Сварка разнородных сталей и сплавов.

Сварка и наплавка конструкций из 25Cr - 20Ni жаростойких сталей в т.ч. 45Х25Р20Cr, 20X23H13, 2023H18, работающих при температурах до 1100 о С.

Сварка броневых сталей.

Сварка жаростойких и жаропрочных сплавов на никелевой основе типа ХН78Т, ХН70ВМЮТ

Сварка перлитных и хромистых сталей со сплавами на никелевой основе.

Сварка жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов на никелевой основе типа 37Х12Н8Г8МФБ, ХН67ВМТЮ, ХН75МБТЮ, ХН78Т, ХН77ТЮ

Сварка жаростойких сталей типа 20Х23Н13, работающих при температуре до 900 о С в газовых средах, содержащих сернистые соединения

Сварка жаростойких сталей типа 20Х20Н14С2, 20Х23Н18, 20Х25Н20С2, 45Х25Н20С2, работающих в науглероживающих средах при температуре до 1050 о С

Сварка жаростойких сталей марок 20Х25Н20С2, 45Х25Н20С2, Х18Н35С2, работающих в науглероживающих средах с температурой до 1050 о С, в т.ч. при повышенных стати-ческих нагрузках на сварные швы

Сварка тонколистовых жаростойких сталей типа 20Х20Н14С2, 20Х25Н20С2 , 45Х25Н20С2, работающих в науглероживающих средах при температуре до 1000 о С

Сварка корневого и облицовочного слоев шва, обращенных в сторону рабочей науглероживающей среды, в конструкциях из сталей типа 20Х20Н14С2, 20Х25Н20С2, 45Х25Н20С2 больших толщин

Сварка жаростойких сталей типа 20Х25Н20С2 и 20Х20Н14С2, работающих в окислительных средах при температуре до 1050 о С

Заварка дефектов литья из сталей типа 20Х25Н20С2 и 20Х20Н14С2.

Сварка тонколистовых (толщиной до 6 мм) конструкций и нагревательных элементов из жаростойких сплавов типа ХН78Т

Наплавка облицовочных слоев швов при сварке конструкций из сплавов типа ХН78Т большой толщины.

Сварка жаростойких сплавов марок ХН70Ю и ХН45Юи других сплавов на никелевой основе, работающих при температуре до 1200 о С

Сварка облицовочных слоев швов, выполненных электродами других марок.

См. группу "Электроды для сварки разнородных сталей и сплавов"

Сварка корневых слоев швов жестких конструкций из жаростойкой стали марки 45Х25Н20С2.

К высоколегированным сталям относят сплавы, содержание железа в которых более 45%, а суммарное содержание легирующих элементов не менее 10%, считая по верхнему пределу при концентрации одного из элементов не менее 8% по нижнему пределу. К сплавам на никелевой основе относят сплавы с содержанием не менее 55% никеля. Промежуточное положение занимают сплавы на железоникелевой основе.

В соответствии с ГОСТ 10052-75 электроды для сварки высоколегированных коррозионно-стойких, жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов по химическому составу наплавленного металла и механическим свойствам металла шва и наплавленного металла классифицированы на 49 типов. Наплавленный металл значительной части электродов, регламентируется техническими условиями предприятий - изготовителей.

Химический состав и структура наплавленного металла электродов для сварки высоколегированных сталей и сплавов отличаются - и иногда существенно - от состава и структуры свариваемых материалов. Основными показателями, решающими вопрос выбора таких электродов, является обеспечение: основных эксплуатационных характеристик сварных соединений (механических свойств, коррозионной стойкости, жаростойкости, жаропрочности), стойкости металла шва против образования трещин, требуемого комплекса сварочно-технологических свойств.

Электроды для сварки высоколегированных сталей и сплавов имеют покрытия основного, рутилового и рутилово-основного видов. Из-за низкой теплопроводности и высокого электросопротивления скорость плавления, а следовательно и коэффициент наплавки электродов со стержнями из высоколегированных сталей и сплавов существенно выше, чем у электродов для сварки углеродистых, низколегированных и легированных сталей. Вместе с тем повышенное электросопротивление металла электродного стержня обуславливает необходимость применения при сварке пониженных значений тока и уменьшения длины самих стержней (электродов). В противном случае из-за чрезмерного нагрева стержня возможен перегрев покрытия и изменение характера его плавления, вплоть до отваливания отдельных кусков.

Сварка жаропрочных сталей и сплавов





Углеродистая сталь появляется в результате сочетания железа и углерода и представляет собой металлический сплав.

Показательной величиной для углеродистых сталей является наличие атомов углерода в их структуре. Цифровое выражение этой величины в процентных долях фигурирует в обозначении марки сплава.

Девяносто восемь процентов этого сплава состоят из железа, а содержание углерода находится в пределах 0,17−0,24 процента. Остальную часть занимают примеси (марганец, никель, сера) — до 1 процента.

Качественная конструкционная сталь марки 20 с низким содержанием структурного углерода имеет следующие физические и механические свойства:

  • удельную массу — 7,85 г/см3;
  • показатель твердости — HB 10 -1 = 163 МПа;
  • относительное удлинение при разрыве 12−20%.

Электроды для жаростойких и жаропрочных сталей

Жаростойкими считаются стали, которые сохраняют способность сопротивляться окислению, или появлению окалины при температурах выше 550° С. Жаростойкие стали работают при температурах до 900°С под нагрузкой в заданном промежутке времени, не изменяя физико-механических свойств. Для достижения таких свойств, при производстве сталей используются специальные легирующие добавки — Cr, Si, Al, для жаростойких сталей. Ti, Al, Mo, B, Nb для жаропрочных. А также используются особые режимы закалки и старения. Все эти факторы создают определенные сложности при проведении сварных работ.
При формировании сварного шва жаростойкие стали формируют в зоне сварки защитную оксидную пленку, которая приводит к разупрочнению шва. А при остывании из-за кристаллической структуры стали вокруг зоны сварного шва высока вероятность образования микротрещин. При этом предварительный нагрев не снижает скорости остывания металла ниже критической, а только увеличивает зерно металла в районе шва, что приводит к появлению трещин уже в холодном состоянии. Бороться с этим явлением получается только применением специальных приемов при проведении сварочных работ. По ГОСТ 10052-75 задокументировано, какими электродами варить жаропрочную и жаростойкую сталь, и именно для этих сталей выделено около 30 типов электродов. Перечислим некоторые конкретные разновидности.

— ОЗЛ-25Б, ЦТ-28 – сварка жаропрочных сплавов на никелевой основе, ХН78Т;

— ЦТ-15 — Сварка жаропрочных конструкций из сталей 12Х18Н9Т, 12Х18Н12Т и Х16Н13Б;

— ОЗЛ-6 – сварка жаростойких сталей работающих в окислительных средах 20Х23Н18 и 20Х23Н13;

— ГС -1 – сварка тонколистных сталей, работающих в науглероженных средах, типа 20Х25Н20С2 , 45Х25Н20С2;

— ОЗЛ-35 – сваркажаростойких сталей на никелевой основе, выдерживающих до 1200° С, типа ХН70Ю и ХН45Ю;

— INOX B 25/20, E6018, AWS E505-15 — зарубежные аналоги для сварки жаропрочных хромоникелевых сталей.

В целом их можно сгруппировать по типам покрытия – основному, рутиловому и рутилово-основному. Рутиловое покрытие состоит в основном из диоксида титана в минеральной или искусственной форме. Расплавление происходит мелкими каплями, разбрызгивание минимальное, шов выходит аккуратным и тонким, а шлак легко очищается. Основной тип покрытия содержит в основном оксиды кальция, магния и определенную долю плавикового шпата. Формируется некоторая вялотекучесть сварной ванной, в связи с этим сварной шов формируется более выпуклыми и большими валиками. Электроды с этим покрытием хорошо подходят для сварки в любом положении.

При этом для стержня электрода используется высоколегированная сталь. Ее теплопроводность значительно ниже, а электрическое сопротивление значительно выше, что приводит к ее быстрому расплавлению. И на выходе мы получаем гораздо более высокий коэффициент наплавки, нежели у электродов для углеродистых и низколегированных сталей. Но при этом необходимо придерживаться достаточно низких значений сварочного тока, и использовать электроды небольшой длины. Иначе можно получить перегрев самого электрода, и неправильный характер расплавления последнего, вплоть до отпадения кусков от электрода.

Хорошие результаты при сварке жаростойких и жаропрочных сталей дает аргоно-дуговой сварка с неплавящимся вольфрамовым электродом. Достаточно широкое распространение получила также автоматическая сварка под флюсом с применением присадочной проволокой из легированной стали.
Сварочные Электроды мр-3т Для оцинкованных труб Электроды Cromarod Электроды для сварки котлов

Технологические особенности

Отличительное эксплуатационное свойство сплава — его хорошая свариваемость. Приемы сварки: РДС, АДС с использованием флюса и газовой защиты.

Технические характеристики стали 20 таковы:



температурный режим ковки — °С: начальный -1280, конечный — 750, естественное выстывание;

Стандартизация и применение

Обрабатывающая промышленность производит на базе материала сталь 20 широкий ассортимент металлических изделий, изготовление которых отрегулировано государственным стандартом (ГОСТ).

Список прокатной продукции:

  • прокат стальной, сортовой, включая фасонный;
  • прут стальной, калиброванный;
  • прут стальной, шлифованный;
  • лист толстый;
  • лист тонкий;
  • стальная полоса;
  • поковки (кованные формы);
  • катанка (проволка);
  • труба.

Трубный и листовой прокат, обширно используются при изготовлении труб для отопительных котлов. Стальной лист, прут или полоску с помощью электросварки несложно превратить в прямошовный трубный элемент какой-либо конструкции.

Марки стали 20кп и 20пс, прошедшие нормализацию без последующей термообработки, применяют в изготовлении патрубков, штуцеров, фланцев, вилок, корпусов, эксплуатируемых в условиях от 20 до 425 градусов Цельсия.

Процессы цементации и цианирования повышают механическую твердость поверхности материала при наличии сердцевины, не обладающей высокой прочностью. Улучшенная характеристика механической прочности позволяет использовать термически обработанный материал в дальнейших производственных циклах.

В аграрном и автотракторном машиностроении сплавы, прошедшие термообработку, используют для производства типовых изделий разного назначения:

  • шпинделей;
  • звёздочек;
  • шпилек;
  • видов крепежа;
  • толкателей клапанов;
  • валиков переключения передач, масляных насосов, кулачковых валиков.

Сталь применяется при изготовлении грузозахватных элементов подъемных кранов, составляющих подшипников скольжения. Все это требует от материала высоких показателей прочности.

Легируемый сплав 20х23н18

При необходимости изготовления деталей специального или универсального предназначения производственную сталь легируют дополнительными компонентами.

Легируемые примеси (никель, медь, хром, вольфрам, кобальт), добавленные в определенном количестве, сообщают сплаву характерные свойства.

Хром придает материалу повышенные показатели механической твердости и прочности, понижая при этом ее пластичность, а также свойства жаропрочности и устойчивости к коррозии. Никель делает сплавы более пластичными и прочными.

Добавленные компоненты имеют высокое процентное соотношение в структуре сплава и указывают на его механические и технические характеристики. Уровень легирования — высокий.

Сплав принадлежит к аустенитному классу и имеет склонность к образованию горячих деформаций в виде трещин. Это ограничивает возможности процесса свариваемости металла. Технология сварки стали 20х23н18 проводится ТИГом, ПА или электродом. Можно воспользоваться присадочным металлом, имеющим такой же состав.

Сталь 20Х23Н18 жаростойкая, жаропрочная, нержавеющая

Заменители

Иностранные аналоги

Великобритания (B.S.)310S16
США (UNS)S31400 (310S)
Швеция (SS)2361
Япония (JIS)SUS 310S

Расшифровка

Согласно ГОСТ 5632-2014 наименование марок стали состоит из цифр и буквенного обозначения химических элементов:

  • Цифра 20 перед буквенным обозначением указывает максимальную массовую долю углерода в стали в сотых долях процента, т.е. максимальное содержание углерода в стали может достигать 0,20%.
  • Буква Х указывает, что сталь легирована хромом, цифра 23 после буквы указывает, что среднее содержание хрома в стали до 23%.
  • Буква Н указывает, что сталь легирована никелем, цифра 18 после буквы указывает, что среднее содержание никеля в стали до 18%.

Вид поставки

  • Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5949-75, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2591-88, ГОСТ 2879-88.
  • Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78.
  • Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77.
  • Лист толстый ГОСТ 7350-77, ГОСТ 19903-74, ГОСТ 19904-90.
  • Лента ГОСТ 4986-79.
  • Полоса ГОСТ 4405-75, ГОСТ 103-76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71.

Характеристики и применение

Сталь 20Х23Н18 (Условное обозначение ЭИ417) жаростойкая и жаропрочная аустенитного класса. Данную сталь выплавляют в открытых электропечах. Рекомендуемая максимальная температура применения в течение длительного времени (до 10000 ч), 1000 °C. Температура начала интенсивного окалинообразования в воздушной среде, 1050 °C. В интервале 600-800 °C склонны к охрупчиванию из-за образования σ-фазы.

  • поковки,
  • бандажи для работы при 650-700 °С,
  • детали камер сгорания,
  • муфели,
  • экраны,
  • детали горелочных устройств с рабочей температурой до 1050 °,
  • хомуты,
  • подвески и другие детали крепления котлов, муфелей для работы при температуре до 1100 °С,
  • Трубы и детали установок для конверсии метана, пиролиза,
  • листовые детали,
  • бесшовные трубы.

Химический состав, % (ГОСТ 5632-72)

CSiMnCrNiTiSPCu
не болеене более0,201,02,022,0-25,017,0-20,00,20,020,0350,30

Химический состав, % (ГОСТ 5632-2014)

Марка сталиМассовая доля элементов, %
C, углеродSi, кремнийMn, магнийCr, хромNi, никельTi, титанAl, алюминийW, вольфрамMo, молибденNb, ниобийV, ванадийFe, железоS, сераP, фосфорПрочиеНе более20Х23Н18Не более 0,20Не более 1,00Не более 2,0022,00-25,0017,00-20,00Осн.0,0250,035

ПРИМЕЧАНИЕ. Знак «-» означает, что массовая доля данного элемента не нормируется и не контролируется. В сталях, не легированных титаном, допускается массовая доля титана в соответствии с 6.3 ГОСТ 5632-2014.

Читайте также: