Коррозионностойкие отливки 15Х13Л в Минске

Коррозионностойкие отливки 15Х13Л — жаропрочные и эрозионностойкие изделия для агрессивных сред

Коррозионностойкие отливки 15Х13Л — это фасонные заготовки, получаемые методом литья в песчано-глинистые или оболочковые формы из стали марки 15Х13Л. Материал относится к группе хромистых сталей мартенситного класса с содержанием хрома 12,0–14,0 % и углерода 0,12–0,20 %. Отливки из 15Х13Л сочетают умеренную коррозионную стойкость в атмосферных условиях и слабоагрессивных средах с повышенной твёрдостью и сопротивлением абразивному изнашиванию, что определяет их применение в узлах гидротурбин, насосном оборудовании и арматуре.

Химический состав и механические свойства

Химический состав стали 15Х13Л регламентируется ГОСТ 977-88 и ГОСТ 2176-77. Основные легирующие элементы — хром (12,0–14,0 %), марганец (до 0,6 %), кремний (до 0,8 %). Содержание серы и фосфора ограничено 0,030 % и 0,035 % соответственно. После термической обработки — отжига или нормализации с высоким отпуском — отливки приобретают структуру сорбита отпуска с твёрдостью 187–229 HB.

Технологические особенности литья

Отливки 15Х13Л характеризуются удовлетворительной жидкотекучестью и умеренной усадкой (около 1,5–2,0 %), что позволяет получать фасонные заготовки сложной конфигурации с толщиной стенки от 10 до 200 мм. Сталь склонна к образованию усадочной пористости в массивных сечениях, поэтому при проектировании литниково-питающей системы предусматривают прибыли увеличенного объёма. Литейные напряжения снимаются низким отпуском при 680–720 C перед механической обработкой.

Свариваемость стали 15Х13Л ограниченная — перед сваркой требуется подогрев до 200–300 C, после сварки — высокий отпуск для снятия напряжений и восстановления коррозионной стойкости в околошовной зоне. Для ответственных узлов рекомендуется применять электроды типа Э-12Х13 по ГОСТ 9466-75.

Применение отливок из 15Х13Л

Основная область использования — детали гидроэнергетического и насосного оборудования, работающие в условиях кавитационного и абразивного изнашивания при одновременном воздействии влажной среды:

• рабочие колёса и направляющие аппараты гидротурбин;
• корпуса и крышки центробежных насосов для перекачки воды и слабокислых растворов;
• запорная и регулирующая арматура — корпуса задвижек, клапанов, вентилей;
• детали драг и земснарядов — ковши, улитки, грунтовые насосы;
• элементы дымососов и вентиляторов, контактирующие с влажными газами.

В отличие от аустенитных сталей типа 12Х18Н9ТЛ, отливки 15Х13Л не содержат никеля, что снижает стоимость заготовок при сохранении достаточной стойкости к атмосферной коррозии и воздействию пресной воды. Материал не рекомендуется применять в средах с концентрацией хлоридов выше 50 мг/л и при температурах выше 450 C, где наблюдается отпускная хрупкость.

Контроль качества и дефектоскопия

Отливки 15Х13Л подвергаются 100 % внешнему осмотру и обмеру. Для ответственных деталей гидротурбин предусмотрен ультразвуковой контроль объёма металла и радиографический контроль сварных соединений. Допустимые дефекты — единичные газовые раковины и песчаные включения — регламентируются ГОСТ 26358-84 по группам дефектности 2–3. Контроль химического состава выполняется спектральным методом на образцах от каждой плавки.

Вопросы и ответы