Биметаллические листы 16ГС в Минске


Биметаллические листы 16ГС: двухслойный прокат со сталью 16ГС в качестве основного слоя

Биметаллические листы 16ГС — это двухслойный прокат, в котором несущий (основной) слой выполнен из низколегированной стали 16ГС по ГОСТ 19281, а плакирующий слой — из коррозионностойкой, никелевой или иной специальной стали. Сталь 16ГС (марка по ГОСТ 19281, аналог 09Г2С по ряду свойств) содержит марганец и кремний в качестве основных легирующих элементов и обеспечивает предел текучести не менее 265 МПа при толщине до 20 мм. Именно сочетание прочного и относительно недорогого основного слоя 16ГС с тонким коррозионностойким плакирующим слоем даёт экономию дорогостоящих легированных сталей при сохранении несущей способности конструкции.

Технические характеристики биметалла с основным слоем 16ГС

Двухслойные листы с основным слоем из 16ГС изготавливаются по ГОСТ 10885 (сталь двухслойная коррозионностойкая) методом пакетной прокатки, сварки взрывом или наплавки. Толщина основного слоя обычно составляет 8–60 мм, плакирующего — 1–10 мм. Суммарная толщина листа — от 10 до 70 мм. Прочность сцепления слоёв при сдвиге — не менее 150 МПа. Основной слой 16ГС работает в диапазоне температур от –40 C до +450 C; при отрицательных температурах ниже –40 C требуется проверка ударной вязкости (KCU не менее 29 Дж/см при –40 C для толщин до 20 мм).

ПараметрЗначениеПараметрЗначениеПримечание
Марка основного слоя16ГССтандартГОСТ 19281низколегированная
Предел текучести 265 МПаТолщина основного слоя8–60 ммпри t 20 мм
Плакирующий слой08Х18Н10Т, 10Х17Н13М2ТТолщина плакировки1–10 ммпо ГОСТ 10885
Прочность сцепления 150 МПаРабочая температура–40…+450 Cосновной слой
Ударная вязкость KCU 29 Дж/смТемпература испытания–40 Cтолщина до 20 мм

Области применения

Двухслойный прокат с основой 16ГС применяется там, где требуется сочетание прочности при умеренных и отрицательных температурах с коррозионной стойкостью рабочей среды. Типовые объекты:

  • Корпуса и днища ёмкостного оборудования нефтегазопереработки, работающего с сероводородсодержащими средами.
  • Аппараты колонного типа, сепараторы, отстойники на установках первичной переработки нефти.
  • Трубные решётки и корпусные элементы кожухотрубчатых теплообменников.
  • Газосепараторы и аппараты подготовки попутного нефтяного газа в условиях умеренного и холодного климата.
  • Резервуары и технологические трубопроводы с внутренней коррозионностойкой защитой.

Технологические особенности изготовления и монтажа

Сварка биметаллических листов 16ГС+08Х18Н10Т выполняется в два этапа: корень шва и основной слой — электродами типа Э50А, плакирующий слой — электродами типа ЭА-1 или ЭА-2 (например, ОЗЛ-8, ЦЛ-11). Не допускается перемешивание наплавленного металла плакирующего слоя с металлом основного слоя 16ГС, так как это приводит к снижению коррозионной стойкости и образованию хрупких фаз. Перед сваркой плакирующего слоя кромки основного слоя разделываются, а после сварки выполняется контроль сцепления слоёв ультразвуковым методом (УЗК) по ГОСТ 22727. Гибка листов выполняется в холодном состоянии при радиусе не менее 2,5 толщины листа; при гибке в горячем состоянии температура нагрева не должна превышать 1100 C во избежание роста зерна в стали 16ГС.

Контроль качества и приёмо-сдаточная документация

Каждая партия биметаллических листов с основным слоем 16ГС сопровождается сертификатом качества, в котором указываются: химический состав обоих слоёв, механические свойства основного слоя (предел текучести, временное сопротивление, относительное удлинение, ударная вязкость при –40 C), результаты УЗК сцепления слоёв, результаты испытаний на статический изгиб. Дополнительно может проводиться испытание на стойкость против межкристаллитной коррозии плакирующего слоя по ГОСТ 6032 (метод АМУ или А).

Вопросы и ответы

Какие плакирующие стали совместимы с основным слоем 16ГС?

Наиболее распространены аустенитные коррозионностойкие стали 08Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 12Х18Н10Т, а также никелевые сплавы (Н70МФ, НМЖМц28-2,5-1,5) при работе с агрессивными средами. Выбор определяется рабочей средой и температурой эксплуатации.

До какой температуры сохраняется прочность основного слоя 16ГС?

Сталь 16ГС сохраняет регламентированные механические свойства до +450 C. При более высоких температурах начинается интенсивное снижение длительной прочности и ползучесть, поэтому применение ограничивается областью умеренных температур.

Как контролируется качество сцепления слоёв в биметаллическом листе 16ГС?

Сплошность сцепления проверяется ультразвуковым методом по ГОСТ 22727. Недопустимы отслоения площадью более 1 см и протяжённые дефекты по кромкам листа. Дополнительно проводится испытание на изгиб до появления трещин расслоения.

Можно ли резать биметаллические листы 16ГС термической резкой?

Да, плазменная или газокислородная резка допустима, но кромки основного слоя 16ГС после резки требуют механической зачистки на глубину 1–2 мм для удаления зоны термического влияния. Плакирующий слой при резке защищается от попадания брызг основного металла.