Металлические отливки 35Х18Н24С2Л в Минске

Металлические отливки 35Х18Н24С2Л: жаропрочный литейный сплав для агрессивных сред

Металлические отливки 35Х18Н24С2Л — это фасонное литьё из жаропрочной хромоникелевой стали аустенитного класса, легированной кремнием. Материал предназначен для изготовления деталей, работающих в окислительных и науглероживающих средах при температурах до 1050 C. Высокое содержание никеля (23–26 %) обеспечивает стабильность аустенитной структуры, а кремний (2,0–3,0 %) повышает сопротивление окалинообразованию при циклических теплосменах.

Литьё 35Х18Н24С2Л применяется в узлах печного оборудования, где сочетаются высокая температура и химическая агрессия газовой среды. Сплав склонен к упрочнению при нагреве за счёт выделения карбидных фаз, что ограничивает его применение при длительных нагрузках выше 600 C, однако для ненагруженных или слабонагруженных деталей он остаётся одним из наиболее технологичных вариантов.

Химический состав и структура

По ГОСТ 977-88 сталь 35Х18Н24С2Л относится к группе литейных сталей специального назначения. Основные легирующие элементы:

• углерод — 0,30–0,40 %, формирует карбиды хрома, повышающие износостойкость;
• хром — 17,0–20,0 %, обеспечивает жаростойкость в окислительной атмосфере;
• никель — 23,0–26,0 %, стабилизирует аустенит и повышает пластичность;
• кремний — 2,0–3,0 %, улучшает окалиностойкость при циклическом нагреве;
• сера и фосфор — не более 0,03 % каждого, контролируются для обеспечения плотности отливки.

Микроструктура отливок — аустенит с карбидами по границам зёрен. После нормализации с высоким отпуском карбиды коагулируют, что снижает склонность к межкристаллитной коррозии в интервале рабочих температур.

Технология литья и механические свойства

Отливки 35Х18Н24С2Л изготавливаются методами литья в песчано-глинистые формы, по выплавляемым моделям и в оболочковые формы. Жидкотекучесть сплава высокая, что позволяет получать тонкостенные отливки сложной конфигурации с толщиной стенки от 6 мм. Усадка при затвердевании — 1,8–2,2 %, что учитывается при конструировании литейной оснастки.

Механические характеристики после термической обработки (закалка от 1050–1100 C в воду или масло):

Применение в промышленном оборудовании

Отливки 35Х18Н24С2Л востребованы в узлах, где требуется сочетание жаростойкости и сопротивления газовой коррозии. Типовые позиции:

• конвейерные ролики и направляющие печей отжига в металлургическом производстве;
• реторты и муфели установок цементации и нитроцементации;
• колосники и фурмы шахтных печей химической промышленности;
• детали горелочных устройств и запальников в энергетическом машиностроении;
• арматура и фланцы трубопроводов, транспортирующих агрессивные газы при 800–1000 C.

Сплав не рекомендуется для работы в средах, содержащих сернистые соединения, а также в условиях длительного нагружения при температурах выше 600 C из-за склонности к охрупчиванию -фазой. Для таких режимов предпочтительны литейные стали типа 40Х24Н12СЛ или 45Х25Н20С2Л.

Контроль качества и дефектоскопия

Отливки 35Х18Н24С2Л подвергаются обязательному контролю химического состава методом спектрального анализа. Для ответственных деталей проводится радиографический или ультразвуковой контроль на отсутствие усадочных раковин, газовых пор и горячих трещин. Допустимые дефекты регламентируются ГОСТ 26358-84 по группам сплошности.

При приёмочном контроле проверяются геометрические размеры, качество поверхности и механические свойства на образцах, вырезанных из тела отливки или из отдельно отлитых проб. Для деталей, работающих под давлением, дополнительно выполняется гидроиспытание при 1,5-кратном рабочем давлении.

Вопросы и ответы