Поковки 10Х23Н18 в Минске


Поковки из стали 10Х23Н18: жаростойкий сортовой прокат для высокотемпературных узлов

Поковки 10Х23Н18 — кованые заготовки из жаростойкой аустенитной хромоникелевой стали ферритного класса с рабочей температурой до 1100 C. Марка содержит 22–25 % хрома и 17–20 % никеля, что обеспечивает стойкость к окалинообразованию в окислительных средах и сохраняет структуру аустенита при длительной эксплуатации. Поковки получают горячей деформацией слитков и обжатых заготовок с последующей термической обработкой — аустенизацией при 1050–1120 C и охлаждением на воздухе или в воде.

Технические характеристики поковок

Механические свойства кованых заготовок нормируются после термической обработки. Предел текучести при 20 C — не менее 235 МПа, временное сопротивление — от 530 МПа, относительное удлинение — 35–40 %. Длительная прочность при 800 C сохраняется на уровне 60–80 МПа за 10 000 ч. Поковки поставляются в виде цилиндрических и прямоугольных заготовок, дисков, фланцев, валов и обечаек массой от 5 до 3000 кг.

ПараметрЗначениеУсловиеЕдиницаНорматив
Предел текучести 23520 CМПаГОСТ 5632
Временное сопротивление530–75020 CМПаГОСТ 25054
Относительное удлинение 3520 C%ГОСТ 25054
Ударная вязкость 7820 CДж/смГОСТ 9454
Жаростойкостьдо 1100воздухCГОСТ 5632
Твёрдость 200HBед.ГОСТ 25054

Химический состав и структура

Сталь 10Х23Н18 относится к аустенитно-ферритному классу с преобладанием ферритной составляющей. Содержание углерода — не более 0,10 %, кремния — до 0,8 %, марганца — до 1,5 %. Хром в диапазоне 22–25 % формирует плотную оксидную плёнку CrO, препятствующую высокотемпературному окислению. Никель 17–20 % стабилизирует аустенит и повышает сопротивление ползучести. Сера и фосфор ограничены до 0,020 % и 0,030 % соответственно для предотвращения горячих трещин при ковке.

Технология ковки и термообработки

Нагрев заготовок под ковку выполняется до 1150–1200 C с выдержкой для выравнивания температуры по сечению. Деформация проводится в интервале 1180–900 C с суммарной степенью обжатия не менее 30 % для проработки литой структуры. Завершающая термообработка — аустенизация при 1050–1120 C с охлаждением в воде или на воздухе. Для крупногабаритных поковок применяется ступенчатое охлаждение во избежание термических напряжений.

Области применения

  • Печные подвески, ролики и балки туннельных печей металлургических производств.
  • Корпуса и крышки высокотемпературных реакторов нефтехимического синтеза.
  • Детали газотурбинных установок: камеры сгорания, переходные патрубки, крепёж.
  • Арматура обжиговых и цементных печей, работающая в зоне спекания.
  • Элементы теплообменников и трубопроводов систем высокотемпературного нагрева.
  • Оснастка для термообработки: поддоны, корзины, стеллажи закалочных агрегатов.

Нормативная база

  • ГОСТ 5632 — марки высоколегированных сталей и сплавов.
  • ГОСТ 25054 — поковки из коррозионно-стойких и жаростойких сталей.
  • ГОСТ 9454 — метод испытания на ударный изгиб.
  • ГОСТ 1497 — испытания на растяжение при нормальной температуре.
  • ГОСТ 7566 — правила приёмки, маркировки и хранения металлопродукции.

Вопросы и ответы

До какой температуры сохраняется жаростойкость поковок 10Х23Н18?

Окалиностойкость сохраняется до 1100 C в окислительной атмосфере. При циклическом нагреве рекомендуется ограничивать рабочую температуру 1000 C для увеличения ресурса.

Какая термообработка применяется после ковки?

Аустенизация при 1050–1120 C с охлаждением в воде или на воздухе. Режим выбирается в зависимости от массы поковки и требуемого комплекса механических свойств.

Возможна ли сварка поковок из стали 10Х23Н18?

Да, сварка выполняется электродами аустенитного класса. Требуется предварительный подогрев до 150–200 C и последующая термообработка для снятия напряжений.

Какие размеры поковок поставляются?

Цилиндрические заготовки диаметром от 100 до 800 мм, прямоугольные — сечением до 600 600 мм, диски и фланцы массой до 3000 кг.