Проволока Св-13Х25Н18: жаростойкая сварочная проволока для высокотемпературных соединений
Проволока Св-13Х25Н18 — сварочный материал из жаростойкой хромоникелевой стали аустенитного класса, предназначенный для дуговой сварки и наплавки деталей, работающих в условиях повышенных температур и агрессивных газовых сред. Химический состав проволоки обеспечивает стойкость наплавленного металла к окислению при нагреве до 1100–1150 C, что делает её востребованной в металлургии, нефтехимии и энергетике.
Химический состав и структура
Проволока Св-13Х25Н18 содержит 0,09–0,14 % углерода, 24–27 % хрома и 17–20 % никеля. Такое соотношение легирующих элементов формирует стабильную аустенитную структуру с ограниченным содержанием ферритной фазы. Хром образует на поверхности защитную оксидную плёнку CrO, препятствующую высокотемпературной газовой коррозии. Никель стабилизирует аустенит и повышает пластичность наплавленного металла при термоциклировании.
Содержание серы и фосфора ограничено до 0,020 % каждого, что снижает риск горячих трещин в шве. Кремний и марганец вводятся в пределах 0,30–0,80 % и 1,00–2,00 % соответственно для раскисления сварочной ванны.
Технические характеристики
| Параметр | Значение | Единица | Условия | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Диаметр проволоки | 1,2–5,0 | мм | по заказу | ГОСТ 2246-70 |
| Предел прочности наплавленного металла | 550 | МПа | 20 C | ГОСТ 2246-70 |
| Относительное удлинение | 25 | % | 20 C | ГОСТ 2246-70 |
| Жаростойкость наплавленного слоя | до 1150 | C | воздушная среда | — |
| Температура эксплуатации сварного соединения | –60…+1100 | C | длительный нагрев | — |
Области применения
- Сварка и наплавка печных подвесок, роликов и направляющих балок методических печей прокатных станов.
- Ремонт горелок, форсунок и футеровочных креплений в котельных агрегатах и печах обжига цементного клинкера.
- Изготовление теплообменников и трубопроводов установок каталитического крекинга в нефтепереработке.
- Наплавка уплотнительных поверхностей арматуры, работающей в среде дымовых газов и перегретого пара.
- Сварка элементов выхлопных систем газотурбинных установок и дизельных двигателей большой мощности.
Технология сварки
Проволока Св-13Х25Н18 применяется при аргонодуговой сварке (TIG) и автоматической сварке под флюсом (SAW). Для TIG-процесса рекомендуется постоянный ток прямой полярности, защитный газ — аргон марки высшего сорта. При сварке под флюсом используют флюсы типа АН-26 или ОСЦ-45, обеспечивающие стабильное формирование шва без пор.
Предварительный подогрев не требуется при толщине стенки до 20 мм. Межслойная температура ограничивается 150 C для предотвращения роста зерна и выделения сигма-фазы, снижающей пластичность. После сварки рекомендуется зачистка шва до металлического блеска для восстановления коррозионной стойкости.
Условия эксплуатации сварных соединений
Наплавленный металл сохраняет работоспособность в окислительных и восстановительных газовых средах, включая продукты сгорания природного газа и мазута. В средах с высоким содержанием сероводорода при температуре выше 400 C возможно сульфидное растрескивание, что требует дополнительной защиты или выбора иного материала. Проволока не предназначена для работы в контакте с расплавленными солями и щелочами.
Вопросы и ответы
Для каких сталей применяется проволока Св-13Х25Н18?
Проволока используется для сварки жаростойких сталей аустенитного класса типа 20Х23Н18, 12Х18Н10Т при соединении разнородных материалов, а также для наплавки на углеродистые и низколегированные стали с целью повышения жаростойкости поверхности.
Требуется ли термообработка после сварки проволокой Св-13Х25Н18?
В большинстве случаев термообработка не требуется. При сварке толстостенных конструкций (более 20 мм) может назначаться аустенизация при 1050–1100 C с охлаждением на воздухе или в воде для снятия остаточных напряжений и восстановления структуры.
Какой защитный газ применяется при сварке данной проволокой?
Для аргонодуговой сварки используется аргон по ГОСТ 10157-2016. При сварке в смеси допускается добавление 2–5 % азота для стабилизации аустенита, однако это увеличивает риск пористости при наличии загрязнений на кромках.
Чем отличается Св-13Х25Н18 от Св-08Х25Н13?
Проволока Св-13Х25Н18 содержит больше никеля (17–20 % против 12–14 %), что обеспечивает более стабильную аустенитную структуру и повышенную пластичность наплавленного металла при термоциклировании. Св-08Х25Н13 склонна к образованию ферритной составляющей.
