Стальные листы 4Х18Н25С2 в Минске

Лист стальной 4Х18Н25С2 — жаропрочный аустенитный прокат

Лист из стали 4Х18Н25С2 — это высоколегированный аустенитный прокат, предназначенный для эксплуатации в средах с повышенной температурой и агрессивным воздействием. Материал относится к группе жаростойких и жаропрочных сталей с кремнистым упрочнением, что обеспечивает стабильность механических свойств при нагреве до 1100 C. Листовой прокат 4Х18Н25С2 поставляется в горячекатаном состоянии с последующей термической обработкой — закалкой при 1050–1100 C в воде, после чего структура представляет собой однородный аустенит с незначительным количеством карбидов.

Химический состав марки регламентирован ГОСТ 5632 и включает хром (17–20%), никель (23–26%), кремний (2,0–3,0%), а также марганец и углерод (до 0,4%). Высокое содержание кремния обеспечивает повышенную окалиностойкость в окислительных средах, а аустенитная структура сохраняет вязкость при криогенных температурах. Лист 4Х18Н25С2 характеризуется пределом прочности 590–780 МПа и относительным удлинением не менее 25%, что позволяет применять его в узлах, подверженных знакопеременным термическим нагрузкам.

Технологические особенности производства

Горячекатаный лист 4Х18Н25С2 изготавливается толщиной 2–50 мм с допусками по ГОСТ 19903. Поверхность проката после травления не имеет окалины и дефектов, влияющих на качество сварных соединений. Материал хорошо поддается газовой и аргонодуговой сварке, однако требует предварительного подогрева до 200–300 C для предотвращения горячих трещин в околошовной зоне. После сварки рекомендуется аустенитизация при 1050 C для восстановления коррозионной стойкости.

Обработка давлением в холодном состоянии ограничена из-за склонности к наклепу — коэффициент упрочнения достигает 0,5 после 10% деформации. Для механической обработки применяются твердосплавные инструменты с подачей 0,1–0,2 мм/об, так как материал проявляет абразивное воздействие на режущую кромку.

Применение листового проката 4Х18Н25С2

Основная область использования — элементы печного оборудования и установок термической обработки, работающие при температурах до 1000–1100 C без значительных механических нагрузок. Лист применяется для изготовления:

• футеровочных экранов и теплозащитных кожухов промышленных печей;
• конвейерных лент и поддонов для спекания порошковых материалов;
• камер сгорания и жаровых труб газотурбинных установок;
• емкостей для расплавленных солей и щелочных сред;
• элементов теплообменников, работающих в среде сернистых газов;
• крепежных деталей и подвесок для высокотемпературных агрегатов.

В химической промышленности лист 4Х18Н25С2 востребован для аппаратуры, контактирующей с азотной кислотой при повышенных температурах, а также для оборудования производства минеральных удобрений. В цементной отрасли материал используется для футеровки циклонных теплообменников и декарбонизаторов.

Механические свойства при высоких температурах

Жаропрочность стали 4Х18Н25С2 определяется стабильностью аустенитной матрицы и выделением карбидных фаз. При длительной эксплуатации при 800 C предел ползучести за 10000 часов составляет 30–40 МПа, что достаточно для ненагруженных элементов. Окалиностойкость материала сохраняется до 1100 C в воздушной среде, однако в средах с сернистыми соединениями предельная температура снижается до 900 C.

Ударная вязкость листового проката 4Х18Н25С2 при комнатной температуре составляет не менее 100 Дж/см, что обеспечивает надежность при термоциклировании. Коэффициент линейного расширения материала — 17,5 10 1/C в диапазоне 20–800 C, что требует учета при проектировании сварных узлов с разнородными металлами.

Вопросы и ответы