Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Металлические отливки из стали 15Х13Л: жаростойкий литейный хром
Металлические отливки 15Х13Л — это фасонные изделия из жаростойкой хромистой стали мартенситно-ферритного класса, получаемые литьём по выплавляемым моделям или в песчано-смоляные формы. Марка 15Х13Л регламентирована ГОСТ 977-88 (группа II) и ГОСТ 2176-77; массовая доля углерода — 0,12–0,20 %, хрома — 12,0–14,0 %, кремния — до 1,0 %, марганца — до 0,8 %. Такое сочетание обеспечивает стойкость к окислению в газовых средах до 800 C и удовлетворительную коррозионную стойкость в слабоагрессивных водных средах.
В отличие от деформируемых аналогов, литейная структура 15Х13Л содержит грубую дендритную матрицу с карбидной сеткой по границам зёрен, что ограничивает пластичность (относительное удлинение — не менее 12 %) и ударную вязкость (KCU — не менее 20 Дж/см), но повышает сопротивление абразивному износу при повышенных температурах. Термообработка отливок — нормализация при 950–1000 C с последующим высоким отпуском при 700–750 C для снятия литейных напряжений.
Технические параметры отливок 15Х13Л
| Параметр | Значение | Условия | Метод контроля | Норматив |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности в | 550 МПа | 20 C, после нормализации | растяжение | ГОСТ 977-88 |
| Предел текучести 0,2 | 350 МПа | 20 C | растяжение | ГОСТ 977-88 |
| Твёрдость | HB 187–229 | после отпуска | Бринелль | ГОСТ 9012 |
| Жаростойкость | до 800 C | воздух, дымовые газы | окалиностойкость | ГОСТ 2176-77 |
| Минимальная толщина стенки | 4–6 мм | ЛВМ, точное литьё | визуально-измерительный | чертёж |
| Шероховатость поверхности | Rz 40–160 мкм | песчаная форма | профилометрия | ГОСТ 2789 |
Номенклатура и способы литья
- Литьё по выплавляемым моделям — арматура, лопатки, детали газогорелочных устройств массой 0,05–15 кг.
- Литьё в ХТС (холоднотвердеющие смеси) — корпуса задвижек, заслонок, детали печной оснастки массой до 200 кг.
- Центробежное литьё — трубы, гильзы, втулки печных рольгангов.
- Кокильное литьё — простые по геометрии детали с повышенными требованиями к плотности.
Области применения
- Арматура тепловых сетей и паропроводов: задвижки, клапаны, дроссельные шайбы при рабочих температурах до 600 C.
- Детали котельного оборудования: горелочные амбразуры, колосники, решётки, шиберы.
- Печная оснастка: ролики, поддоны, направляющие в методических и термических печах.
- Цементная и металлургическая промышленность: звенья цепей, течки, футеровочные плиты.
- Нефтехимия: детали насосов, работающих в средах с умеренной коррозионной активностью.
Технологические особенности
Склонность 15Х13Л к образованию горячих трещин требует применения прибылей увеличенного объёма и литниковых систем с расширяющимся стояком. Усадка стали — 1,8–2,2 %. Отливки проходят обязательную зачистку, обрубку литников и, при необходимости, наплавку дефектов электродами типа ЦЛ-17 или 15Х13Л-О. Контроль качества включает ультразвуковую дефектоскопию по ГОСТ 23055 и радиографию по ГОСТ 7512 для ответственных деталей.
Вопросы и ответы
До какой температуры сохраняет работоспособность сталь 15Х13Л?
Длительная эксплуатация возможна до 800 C в окислительных газовых средах; при циклических теплосменах с резкими перепадами рекомендуется ограничивать рабочую температуру 700 C во избежание роста окалины и охрупчивания.
Чем 15Х13Л отличается от 20Х13Л?
Марка 15Х13Л содержит меньше углерода (0,12–0,20 % против 0,16–0,25 %), что даёт более высокую пластичность и лучшую свариваемость при несколько меньшей прочности и износостойкости.
Возможна ли сварка отливок из 15Х13Л?
Да, сварка выполняется с предварительным подогревом до 200–300 C и последующей термообработкой; применяются электроды ЦЛ-17, ОЗЛ-6 или 15Х13Л-О. Без подогрева возможно образование холодных трещин в зоне термического влияния.
Какой вид термообработки применяется для отливок 15Х13Л?
Стандартная схема — нормализация при 950–1000 C с охлаждением на воздухе и высокий отпуск при 700–750 C. Это обеспечивает снятие литейных напряжений и стабилизацию структуры.