Коррозионностойкие отливки 16Х18Н12С4ТЮЛ в Минске

Коррозионностойкие отливки 16Х18Н12С4ТЮЛ: аустенитно-кремнистая сталь для агрессивных сред

Коррозионностойкие отливки из стали 16Х18Н12С4ТЮЛ — это литые изделия из аустенитной кремнийсодержащей стали, легированной титаном и алюминием. Марка относится к классу высоколегированных коррозионностойких сталей, устойчивых к серной, азотной и фосфорной кислотам повышенной концентрации. Наличие кремния (3,5–4,5 %) обеспечивает формирование защитной силикатной плёнки, а титан и алюминий связывают углерод и повышают стойкость к межкристаллитной коррозии. Отливки получают литьём по выплавляемым моделям или в песчано-смоляные формы с последующей термообработкой — аустенизацией при 1050–1100 C и закалкой в воде.

Химический состав и механические свойства

Сталь 16Х18Н12С4ТЮЛ соответствует требованиям ГОСТ 977-88 и ГОСТ 5632-2014 по легированию. Углерод — не более 0,16 %, хром — 15,0–18,0 %, никель — 11,0–13,0 %, кремний — 3,5–4,5 %, титан — 0,3–0,7 %, алюминий — 0,1–0,3 %. Такое сочетание даёт предел текучести не менее 245 МПа и временное сопротивление 490–640 МПа при относительном удлинении 25–35 %. Твёрдость после закалки — 140–200 HB.

Коррозионная стойкость

Отливки 16Х18Н12С4ТЮЛ сохраняют работоспособность в средах, где стандартные хромоникелевые стали 12Х18Н10Т быстро разрушаются. Скорость коррозии в 60–80 % серной кислоте при 60 C не превышает 0,1 мм/год. В азотной кислоте концентрации до 65 % материал устойчив при температурах до 80 C. Кремний повышает стойкость к фосфорной и уксусной кислотам, а также к растворам сульфатов и хлоридов умеренной концентрации.

• Сернокислотные производства — насосы, арматура, реакторы.
• Азотно-туковые установки — абсорбционные колонны, теплообменники.
• Целлюлозно-бумажные комбинаты — варочные котлы, разгрузочные устройства.
• Нефтепереработка — аппараты гидроочистки, трубопроводы кислых стоков.
• Металлургия — травильные ванны, системы нейтрализации.
• Энергетика — элементы газоочистки и мокрых скрубберов.

Технология литья и термообработки

Отливки изготавливают методами литья по выплавляемым моделям (ЛВМ) для точных деталей массой до 100 кг и литья в песчано-смоляные формы для крупногабаритных корпусов массой до 2000 кг. Минимальная толщина стенки при ЛВМ — 4 мм, при литье в формы — 10 мм. После формовки отливки подвергают аустенизации при 1050–1100 C с выдержкой 1–3 ч и закалке в воде. Такая термообработка растворяет карбиды хрома и обеспечивает однородную аустенитную структуру без сигма-фазы.

Области применения

Коррозионностойкие отливки 16Х18Н12С4ТЮЛ востребованы в химическом машиностроении, где требуется сочетание литой геометрии и стойкости к агрессивным средам. Из них изготавливают корпуса центробежных насосов, рабочие колёса, запорную арматуру, фланцы, патрубки, детали мешалок и реакторов. В нефтегазовой отрасли — элементы фонтанной арматуры и узлы подготовки кислых газов. В целлюлозно-бумажной промышленности — детали варочных установок, работающих в среде сульфатного щелока.

Вопросы и ответы