ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ ЖАРОПРОЧНЫЕ И ЖАРОСТОЙКИЕ СТАЛИ. Жаропрочная сталь до 1000 градусов

Жаростойкие и жаропрочные стали и сплавы

К жаростойким (окалиностойким) относят стали и сплавы, обладающие стойкостью против химического разрушения поверхности в газовых средах при температурах выше 550ºС и работающие в ненагруженном или слабонагруженном состоянии.

При высокой температуре в условиях эксплуатации в среде нагретого воздуха, в продуктах сгорания топлива происходит окисление стали (газовая коррозия). На поверхности стали образуется сначала тонкая пленка окислов, которая с течением времени увеличивается и образуется окалина.

Жаростойкость принято характеризовать температурой начала интенсивного окалинообразования в воздушной среде.

На интенсивность окисления влияет состав и строение окисной пленки. Если она пористая, окисление происходит интенсивно. Если плотная–окисление замедляется или даже совершенно прекращается.

Для получения плотной (защитной) окисной пленки сталь легируют хромом, также кремнием или алюминием. Степень жаростойкости зависит от количества находящегося в стали легирующего элемента. Так, например, сталь 15Х5 с содержанием 4,5-6,0% хрома жаростойка до температуры 700ºС, сталь 12Х17 (17% Сr )—до 900ºС, сталь 15Х28 (28% Сr)–до 1100-1150ºС (стали 12Х17 и 15Х28 являются также и нержавеющими). Еще более высокой жаростойкостью (1200ºС) обладают сплавы на никелевой основе с хромом и алюминием, например, сплав ХН7ОЮ (26-29 % хрома;2,8-3,5% алюминия).

Структура стали на жаростойкость не влияет.

К жаропрочным относят стали и сплавы, способные работать в нагруженном состоянии при высоких температурах в течение определенного времени и обладающие при этом достаточной жаростойкостью.

В отличие от прочности при нормальной (комнатной) температуре, прочность при высоких температурах, т.е. сопротивлении механическим нагрузкам при высоких температурах, называют жаропрочностью.

Характерным является, не только уменьшение прочности стали при высоких температурах, но и влияние на прочность стали при высоких температурах длительности действия приложенной нагрузки. В последнем случае под действием постоянной нагрузки сталь «ползет», поэтому данное явление названо ползучестью. Итак, ползучесть–это деформация, непрерывно увеличивающаяся и завершающаяся разрушением под действием постоянной нагрузки при длительном воздействии температуры. Для углеродистых и легированних конструкционных сталей ползучесть наблюдается при температурах выше 350ºС.

Ползучесть характеризуется пределом ползучести. Предел ползучести–это напряжение, вызывающее деформацию заданной величины (обачно от 0,1 до 1%) за определенный промежуток времени (100, 300, 500, 1000ч.) при заданной температуре.

Предел ползучести обозначает σ с тремя числовими индексами: двумя нижними и одним верхним. Первый нижний индекс означает заданное удлинение в процентах ,второй нижний индекс–заданное время испытания в часах, верхний індекс—температуру в Сº. Например σ0/600300—предел ползучести при допуске на деформацию 0,2% за 300 ч испытания при температуре 600º С.

Кроме того, жаропрочность характеризуют пределом длительной прочности σ- напряжением, вызывающим разрушение при данной температуре за данный интервал времени. Например, σ700100 –предел длительной прочности при сточасовом нагружении при 700ºС.

Факторами, способствующими жаропрочности, являються: высокая температура плавления основного металла; наличие в сплаве твердого раствора и мелкодисперстных частиц упрочняющей фазы; пластическая деформация, вызывающая наклеп; высокая температура рекристаллизации; рациональное легирование; термическая и термомеханическая обработка; введение в жаропрочные стали таких элементов, как бор, церий, ниобий, церковний, в десятих, сотых и даже тысячных долях процента.

Жаропрочные стали и сплавы классифицируют по основному признаку–температуре эксплуатации. В таблице приведен химический состав некоторых жаропрочные сталей и сплавов

Для работы при температурах до 350-400ºСприменяют обычные конструкционные стали (углеродистые и малолегированные )

Для работы при температуре 400-550ºС применяют стали перлитного класса 15ХМ1МФ. Для этих сталей основной характеристикой является предел ползучести, так они предназначены главным образом для изготовления деталей котлов и турбин (например, трубы паропроводов и пароперегревателей), нагруженных сравнительно мало, но работающих длительное время (до 100000ч).

Детали из сталей перлитного класса подвергают нормализации с температуры 950-1050ºС и от пуску при 650-750ºС с получением структуры сорбита с пластической формой карбидов.

Эти стали содержат мало хрома и потому обладают невысокой жаростойкостью (до 550-600ºС).

Для работы при температуре 500-600ºС применяют стали мартенситного класса: высокохромистые, например 15Х11МФ для лопаток парових турбин: хромокремнистые (называемые сильхромами), например 40Х9С2 для клапанов моторов: сложнолегированные, например 20Х12ВНМФ для дисков, роторов, валов.

Для получения оптимальной жаропрочности детали из этих сталей подвергают закалке в масле с температуры 100-150ºС и от пуску при 700-800ºС (в зависимости от стали). Сталь 40Х9С2 после закалеи имеет структуру мартенсита и твердость НRС~60, а после отпуска–структуру сорбита, твердость НRC~30. Жаростойкость сталей мартенситного класса до температуры 750-850ºС.

Для работы при температуре 600-750оС применяют стали аустенитного класса, разделяемые на неупрочняемые (нестареющие) и упрочняемые (стареющие). Нестареющие стали—это, например, сталь 09Х14Н16Б, предназначаемоя для труб пароперегревателей и трубопроводов установок сверхвысокого давления и применяемая посте закалки с 1100-1150оС (охлаждение в воде или на воздухе).

Стареющие стали—это сложнолегированные стали, например 45Х4Н14В2М, применяемая для клапанов моторов, деталей трубопроводов, сталь 40Х15Н7Г7Ф2МС—для лопаток газовых турбин.

Химический состав (%) некоторых жаропрочных сталей и сплавов

Детали из стареющих сталей подвергают закалке в воде, масле или на воздухе с температуры 1050-1200оС с последующим длительным (8-24ч) старением при температуре 600-800оС. При нагреве под закалку происходит растворение в твёрдом растворе (аустените) карбидов и других фаз, а после охлаждения получается однородный, пересыщенный твёрдый раствор (аустенит). При старении из пересыщенного твёрдого раствора (аустенита) выделяются высокодисперсные частицы карбидов и других фаз, упрочняющие сталь.

Жаростойкость сталей аустенитного класса 800-850оС.

Для работы при 800-1100оС применяют жаропрочные сплавы на никелевой основе, например ХН77ТЮР, ХН55ВМТФКЮ для лопаток турбин. Эти сплавы стареющие и подвергаются такой же термической обработке (закалке и старению), как и стареющие стали аустенитного класса. Жаростойкость сплавов на никелевой основе до 1200ºС.

Похожие статьи:

poznayka.org

Жаропрочные сплавы -

ЖАРОПРОЧНОЕ ЛИТЬЕ 

Производственная компания  "Екатеринбургский литейный" предлагает изделия и отливки из жаропрочных и жаростойких марок сталей собственного  литейного производства.

Область использования жаропрочного и жаростойкого литья очень обширное. Литье работает при температурах до 1000 градусов и более. Жаропрочное литье позволяет увеличить срок службы и надежность агрегатов, работающих в высокотемпературных и агрессивных средах, и нашло широкое применение для изготовления технологической оснастки в различных термических агрегатах: закалочные решетки, звеньевые ленты, круги, реторты, поддоны, корзины, подовые плиты, горелки.Литье из высоколегированных сталей позволяет обеспечить такие требования, как:

• сохранение прочности при высокой температуре;
• способность выдерживать тысячи термического нагрева и охлаждения без каких-либо деформаций;
• выдерживать резкий и неравномерный нагрев и охлаждение.

Все работы по изготовлению изделий из жаропрочного литья производятся под заказ и с учетом индивидуальных пожеланий заказчика. Предоставляем комплексный подход к каждому заказу, от проработки модели отливки из жаропрочных марок сталей с учетом всех особенностей конструкции, до механической обработки готового изделия. Изготавливаем модельную оснастку для литья как землю так и в ХТС.

Производим выплавку из жаропрочных сталей следующих марок:

• Литье из стали жаропрочной, марка 40Х29С2Л,
• Литье из стали жаропрочной, марка 12Х18Н9ТЛ,
• Литье из стали жаропрочной, марка 10Х18Н11БЛ,
• Литье из стали жаропрочной, марка 112Х18Н12МТЛ,
• Литье из стали жаропрочной, марка 15Х23Н18Л,
• По желанию заказчика возможен иной химический состав жаропрочного литья.

Выполняем заказы на изготовление и поставку изделий из жаропрочного литья:

• Комплектующие для печей цементации и шахтных печей, корпуса реторт, горелки;
• Подовые плиты;
• Трубные подвески для НПЗ;
• Комплектующие для газовых горелок: стабилизаторы.

Вся продукция из жаропрочного литья подлежит обязательной сертификации. В наличие имеется большое количество модельной оснастки для изготовления поддонов, решеток из жаропрочного литья.

Используемые жаропрочные сплавы, стали:

• По желанию заказчика отливка может быть произведена из стали или сплава нестандартного химического состава. Поставка литья может осуществляться как в черновом, виде так и с предварительной и окончательной механической обработкой и термообработкой. В зависимости от сложности отливаемых изделий срок подготовки производства и изготовления оснастки составляет от 1 недели.

• Стоимость

Точный расчет стоимости производится индивидуально и зависит от множества условий и параметров. Каждому клиенту - индивидуальный подход и скидки. Позвоните по телефонам, указанным на сайте - мы подробно проконсультируем вас по ценовой политике и других вопросам.

pk-ekalit.ru

Стали и сплавы корозионностойкие, жаростойкие, жаропрочные, износостойкие

www.stalinvest.ru

ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ ЖАРОПРОЧНЫЕ И ЖАРОСТОЙКИЕ СТАЛИ

МАТЕРИАЛЫ И ИХ ПОВЕДЕНИЕ ПРИ СВАРКЕ

Жаропрочные стали и сплавы — это вид конструкци­онных материалов, эксплуатирующихся при высоких температурах (Траб > 550—580 "С) в течение длительного времени (tpa6 > Ю ООО...100 ООО ч) в условиях сложнона­пряженного состояния. Основной их характеристикой, определяющей надежность и работоспособность конст­рукций, является жаропрочность.

Составляющими понятия жаропрочности являются:

1) величина напряжений, вызывающая деформации, не приводящие к разрушению материала или кон­струкции при рабочей температуре за заданный отрезок времени Если оговариваются напряжение и время, то такая характеристика называется пре­делам длительной прочности, если оговариваются напряжение, время и деформация, то такая харак­теристика называется пределом ползучести;

2) запас пластичности, определяемый при испытани­ях на длительную прочность и ударную вязкость после длительного старения, определяющий чув­ствительность материала к надрезу;

3) значение прочности ов, пластичности 5 при нор­мальной температуре и сопротивление усталости ст_, при высоких температурах,

4) технологические свойства, обеспечивающие воз­можность обработки заготовок с использованием обычных операций штамповки, ковки, механичес­кой обработки и сварки.

Наиболее важными составляющими жаропрочности являются ползучесть и длительная прочность.

Как известно [3], уровень ползучести определяется со­противлением деформации кристаллической решетки при заданной температуре, зависящим от легирования, субструктуры металла в исходном состоянии и субструк­туры, формирующейся в процессе высокотемпературно­го скольжения, а также выделении второй фазы из твер­дого раствора и состояния границ зерен (межзеренное проскальзывание). Как правило, чем выше уровень ле­гирования твердого раствора, тем выше его сопротивле­ние деформации ползучести при Т = const. Существен­но повышают сопротивление ползучести Сг, Mo, W. В то же время с ростом температуры при постоянной ве­личине деформации прочность крист аттической решет­ки может снижаться из-за увеличивающейся диффузии элементов и ослабления межатомных связей.

Таким образом, сопротивление ползучести определя­ется природой металла, его структурой и температурой. Установлено, что при рабочей температуре до Тр = 0,5Та1 прочность металла и сопротивление ползучести опреде­ляются стабильностью его дислокационной структуры. При Тр > 0,5Т11Л устойчивость дислокаций снижается, степень их закрепления структурными и концентраци­онными дефектами ослабевает из-за усиления диффу­зии, а основную роль в сопротивлении ползучести иг­рают силы межатомной связи. Как правило, чем выше

Тщ, и Трекр элемента, составляющего основу сплава (на­пример, Fe или Со), тем выше сопротивление ползуче­сти. Из структурных факторов наиболее заметно на уро­вень ползучести влияют состояние (дефектность) границ зерен и свойства упрочняющих (вторичных) дис­персных фаз.

Пределом ползучести называют напряжение, вызыва­ющее величину пластической остаточной деформации при заданной температуре, не приводящей к разрушению

металла. Например, <^/1000о означает величину напря­жения, которое при рабочей температуре Т = 500 °С вы­зывает 1% остаточной (пластической) деформации за 10 ООО ч эксплуатации.

В стандартах эта характеристика оговорена для каж­дой марки жаропрочной или теплостойкой стали [8].

При экспериментальном определении уровня жаро­прочности удобнее использовать значение скорости ползучести при данной температуре и напряжении, ко­торая соответствует определенному удлинению (величи­не деформации).

Под пределом длительной прочности понимают напря­жение, вызывающее разрушение материала за заданный срок при температуре эксплуатации. Однозначно дока­зано, что гетерогенные сплавы обладают большей длитель­ной прочностью, чем гомогенные сплавы. Лучшие результа­ты получаются, если легирующий элемент (например, Mo, Nb, W и т. п.) и растворяется в твердом растворе (упрочняет матрицу), и образует вторую фазу.

По степени легирования жаропрочные стали можно разделить на низколегированные (Сг, Mo, V < 3%), ра­ботающие до Т < 500—580 °С (теплостойкие), и высоко­легированные, содержащие Cr, Mo, V и другие легиру­ющие элементы в количестве до 30—40% и длительно работающие при Т > 580...600 “С. О них пойдет речь в этой главе.

Жаропрочные стали по типу легирования и характе­ру упрочнения классифицируют на две группы:

1. Гомогенные аустенитные стали, неупрочняемые термической обработкой. Жаропрочные свойства у них достигаются введением в железо повышен­ного количества углерода и комплексным легиро­ванием матрицы Ni, Сг, Мп, Mo, V и Nb с тем, чтобы получить стабильное во всем температурном интервале эксплуатации аустенитное состояние. Эти свойства обеспечиваются также и субмикроско­пически тонкой структурой, образующейся при вы­делении карбидной фазы. К таким сталям относят­ся 06Х14Н6Б, 08Х18Н12Т, 20Х23Н18, 07XI6H9M2. Они применяются для паропроводов, камер сго­рания и других узлов энергетического оборудова­ния, длительно работающих при высоких темпе­ратурах.

2. Гетерогенные стали упрочняются термообработ­кой (закалка и старение), в результате которой в аустенитных сталях образуется достаточное коли­чество карбидных, карбонитридных и интерметал - лидных фаз, упрочняющих границы матрицы и обеспечивающие им требуемую жаропрочность (ползучесть) при более высоких температурах (до 700-750 "С). Эти фазы не растворяются при дли­тельном высокотемпературном нагреве и, создавая барьеры для движения дислокации, снижают ин­тенсивность пограничной диффузии элементов, повышая температуру рекристаллизации, а следо­вательно, и длительную прочность при высоких температурах.

Наиболее стабильными упрочняющими фазами яв­ляются фазы Лавеса Fe2W, Fe2Mo, Fe2Ti. Они, например, обеспечивают требуемый уровень жаропрочности сталей марок 10Х12Н20ТЗР, 40Х18Н25С2, 10Х15Н35ВТР и др. Из этих сталей изготовляют роторы паровых турбин, па­ропроводы, лопатки турбин, автоклавы и др.

Все указанные стали обладают также жаростойкостью.

Характеристика свариваемости

Свариваемость гомогенных жаропрочных сталей оп­ределяется формирующейся структурой и свойствами шва и зоны термического влияния. В стабильно аусте­нитных сталях с соотношением Cr. JKB/Ni3KH < 1,3 кристал­лизация шва протекает путем выделения из жидкой фазы твердого раствора аустенита и небольшого коли­чества 5-феррита. Однако в условиях ускоренного ох­лаждения швы в этом случае состоят по существу из одного аустенита, формирующегося в виде крупных столбчатых кристаллитов со значительно развитой меж - дендритной ликвацией. При Cr3KB/NiJiaj >1,3 ведущей фа­зой при кристаллизации является феррит, что приводит к измельчению зерна аустенита и упрочнению структу­ры шва. Содержание феррита в этих сталях может дос­тигать 5...6%. Для придания таким сталям однофазного состояния с мелким зерном шов и сварное соединение в целом должны быть подвергнуты аустенизации (закал­ке с J 050 .1100 С), так как аустенитная (или с неболь­шим количеством феррита) крупнозернистая структура шва с высоким уровнем междендритной ликвации по­вышает склонность его к горячим трещинам.

Важной для характеристики свариваемости является схема кристаллизации шва. Наиболее благоприятной с точки зрения сопротивляемости горячим трещинам яв-

172

ляется кристаллизация с изгибом кристаллитов, при котором угол срастания их в центре шва близок к нулю (см. рис. 8.2). При многослойной сварке последующий шов создает условия для появления транскристаллиза­ции металла шва, что в свою очередь повышает склон­ность к горячим трещинам.

В околошовной зоне соединений из указанных двух ірупп сталей происходят следующие изменения:

• выделение сегрегатов S, Р, РЬ и карбидной эвтекти­ки с возможностью образования трещин-надрывов;

• расплавление по линии сплавления неметаллических включений;

• образование первичного d-феррита в высоконаг - реваемых зонах, что повышает склонность к ох­рупчиванию;

• коагуляция и растворение избыточных упрочняю­щих фаз, способствущие охрупчиванию тела зерна;

• рост зерна в участках нагрева выше 1000 “С, осо­бенно в гомогенных сталях, находившихся перед сваркой в состоянии наклепа на 5..Л5% (листы, профили).

Таким образом, характер кристаллизации сварных швов и изменения состояния металла в ЗТВ снижают пластичность металла в температурном интервале хруп­кости, что приводит к горячим кристаллизационным тре­щинам, а при Т = 1450... 1000 “С — к горячим подсолидус- ным трещинам, образующимся в результате межзеренной высокотемпературной деформации.

В сварных швах и ЗТВ из этих сталей образуются так­же ликвационные горячие трещины (по строчкам неметал - лических включений), особенно при сварке на мягких режимах (малые скорости сварки) и при многослойной сварке (повторный нагрев). Этот вид трещин наиболее характерен при сварке деталей из литых жаропрочных сталей.

Свариваемость гетерогенных жаропрочных сталей, содержащих феррита до 8...10% и подвергающихся пос - лесварочной термообработке (закалка+старение), харак­теризуется возникновением трещин в интервале темпе­ратур Т — 600...800 °С как результат чрезмерного роста зерна и формирования плоских (надрезы) включений карбидов по их границам. Трещины чаще возникают в жестких сварных узлах, имеющих концентраторы на­пряжений (иепровары, подрезы). Стали, легированные Ті и Nb (12Х18Н9Б, 10X15h45B3T, 12Х18Н9ТР), наибо­лее склонны к подобному трещинообразованию.

При длительной эксплуатации сварных соединений в интервале 300...500 °С, в металле швов, содержащих

8.. . 10% феррита, наблюдается охрупчивание («475-гра­дусная» хрупкость) из-за дополнительного выделения карбидов хрома. При Т = 650...900 °С охрупчивание со­единений происходит вследствие выделения хрупкой ст - фазы, что создает опасность локальных разрушений. Гомогенизация сварных соединении из сталей этой группы устраняет оба вида охрупчивания и восстанав­ливает необходимую пластичность сварных соединений. Швы, легированные бором, как правило, более стойки к образованию трещин.

Для жаропрочных сталей характерно радиационное охрупчивание из-за образования в решетке твердого ра­створа атомов водорода и гелия под действием нейтрон­ного облучения. Длительная прочность таких сталей и сварных соединений снижается и практически не вос­станавливается. Исключение составляют стали типа 25- 20, легированные ниобием (Nb>10%).

Технологические рекомендации по сварке

Технология сварки жаропрочных гомогенных сталей аус - тенитного класса, длительно эксплуатирующихся при Т > 600 °С, должна обеспечивать в шве за счет легирую­щих сварочных материалов наличие не более 1...2% фер- ритной фазы с целью обеспечения пластичности и пре­дупреждения охрупчивания шва.

При ручной дуговой сварке это достигается за счет выбора типов и марок электродов.

При сварке под флюсом и в защитных газах необхо­димо учитывать повышенную долю участия основного металла в шве, существенно влияющую на состав шва, и варьировать как марками электродной проволоки, так и режимами сварки, особенно при выполнении корне­вых и облицовочных швов. Охрупчивание таких швов практически исключается, если содержание 5-феррита в шве не более 4%.

Для сварки жаропрочных гетерогенных сталей реко­мендуется применять сварочные материалы аустенитно - карбидного, аустенитно-боридного или глубоко аусте - нитного классов. Стойкость против горячих трещин также повышается за счет снижения содержания приме­сей в сталях и сварочных материалах, достигающаяся при специальной технологии их выплавки (вакуумно­луговая, электрошлаковая и т. д.). Некоторые примеры по выбору сварочных материалов для сварки гомоген­ных и гетерогенных сталей приведены в табл. 14.1.

Для сталей обоих групп при автоматических спосо­бах сварки используют безокислительные флюсы ФЦ— 17, ФЦ—18, АНФ—5, 48-ОФ—6М или инертные защит­ные газы (Аг, Не).

Сварочные материалы для сварки сталей аустенитного, аустенитно-ферритного и аустенитно-карбидного классов

Тепловые режимы сварки, определяющие формиро­вание геометрических размеров швов, существенно вли­яют на образование горячих трещин. Сварочный ток вы­бирается (рассчитывается) так, чтобы его величина была на 25...30% меньше, чем для углеродистых сталей соот­ветствующей толщины.

Наиболее удобно регулировать гепловложение за счет скорости сварки, при этом косвенным критерием опти­мальной скорости является большая кривизна чешуек на поверхности шва. Предпочтительно избегать малых диаметров электродов и проволок.

Перемешивание сварочной ванны механическим или электромагнитным путем, введение холодной присадки в ванну, интенсивное охлаждение свариваемого изделия повышают стойкость швов против горячих и полугоря - чих трещин.

Из дуговых способов сварки лучшие результаты дос­тигаются при аргонодуговой сварке.

При всех способах сварки необходимы тщательная зачистка кромок, их обезжиривание, а в отдельных слу­чаях травление. Необходимо стремиться к минимально­му количеству прихваток, а требуемая точность сборки должна обеспечиваться за счет использования сбороч­но-сварочных приспособлений.

Термообработку сварных конструкций, работающих при Т < 500 “С, проводят только для снятия остаточных напряжений (отжиг при Т = 900 °С в течение 10 ч). Для эксплуатации соединений при Т > 500 °С необходима аустенизация сварных соединений при Т = 1100... 1150 °С, приводящая к полному растворению карбидов в теле зерна и последующему их измельчению. Иногда проводят двойную аустенизацию.

Более подробную информацию о сварке жаропроч­ных и жаростойких сталей можно получить в литерату­ре [7, 8].

21.3.1. Сварка алюминия и его сплавов с медью Основной проблемой сварки является различие в теплофизических, химических и механических свой­ствах алюминия и меди, их ограниченной взаимной ра­створимости и в образовании в …

21.2.1. Сварка стали с алюминием и его сплавами Получение требуемого уровня эксплуатационных ха­рактеристик в таких соединениях затруднено различи­ем температур плавления и ограниченной взаимной ра­створимостью алюминия и железа. Аргонодуговая сварка вольфрамовым …

Сварные конструкции из разнородных металлов и сплавов применяются в судостроении, химической и нефтехимической, авиационной и энергетической промышленности. В целях снижения веса, улучшения эксплуатационных характерист

msd.com.ua

Новый жаростойкий сплав Чугун ЧХ 28, ЧХ 16, жаростойкая сталь аналог

№1 Жаропрочная сталь Жаропрочное литье хромистых сталей, корозионностойких, специальных высоколегированных сталей с высоким содержанием никеля подбор аналогов имортных сталей температурой эксплуатации до 1600ºС подробнее		№2 Хромистый чугун Новая современная технология изготовления хромистых чугунов ЧХ16, ЧХ28, ЧХ32, ИЧХ28Н2. В 2 раза выше ударная прочность и стойкость к цикличному нагреву подробнее
	№3 Износостойкий чугун Литье износостойких чугунов HRC 55-60, белый и отбеленный чугуны, упрочнение серых и ковких чугунов  подробнее

Что мы предлагаем

Подбор оптимального сплава для выших условий эксплуатации. Мы изготавливаем деталей из жаропрочных сталей и чугунов для нефтехимических, металлургических, цементных и других заводов где есть потребность в жаропрочном литье. Производим  мехобработку и термообработку деталей, а также проектируем детали или оборудование по вашему тех. заданию. Это могут буть детали работающие при высоких температурах (до 1300°), в агресивных средах, в условиях повышенного износа и высоких механических нагрузок.

Жаропрочная сталь

Стали и сплавы которые мы изготавливаем можно разделить на 3 группы: жаропрочные, корозионностойкие, жаростойкие, теплоустойчивые

Жаропрочные стали и сплавы

Делятся на стальные сплавы и сплавы на основе никеля или кобальта. выдерживают высокую температуру до 1100-1600°С и высокую механическую нагрузку до 25МПа.

Стальные сплавы имеют температуру до 750С Основными легирующими элементами таких сталей являются хром, вольфрам, молибден, ванадий, ниобий. Это такие стали как 12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 12Х2МФСР и для более высоких нагрузок 12Х2НВФА, 15Х11МФ, 18Х12ВМБФР, 10Х18Н12Т, 08Х15Н24В4ТР, 09Х14Н16Б, 09Х14Н18В2БР. Стали с карбидным (соединение углерода с металлами) упрочнением 40Х12Н8Г8МФБ, 45Х14Н14В2М. Стали с интерметаллидным (соединения из нескольких металлов) упрочнением 12Х18Н10Т, 10Х12Н22Т3МР, 10ХН35ВТЮ.

Высокотемпературные сплавы на основе никеля, молибдена, ниобия, кобальта используют при температурах до 1600°С. Осуществляем изготовление сложных сплавов- аналогов импортных, в том числе определяем состав и изготавливаем по предоставленному образцу. 

Никелевые сплавы- ХН78Т, ХН77ТЮР, ХН70ВМТФКЮ, ХН62МВТЮ, ЖС3, ЖС6, ЖС6К, ЭП23 и другие

Специальные стали по ТУ 3689-140-00220302, ТУ 4112-108-00220302: по ним как правило изготавливаются жаропрочные стали 45Х25Н20С2Л, 50Х25Н35С2БЛ, 20Х25Н25ТЮЛ, 15Х25Н40М2ВТЛ, 05Х20Н32ТЛ, 10Х20Н32ТЮЛ, 10Х20Н77ТЮЛ, 20Х25Н20СЛ, 45Х25Н20СЛ, 35Х24Н24БЛ, 45Х25Н35БСЛ, 50Х25Н35В5К15СЛ, 10Х20Н33БЛ.

По требованию заказчика предоставляем сертификат на продукцию по EN 10204:3.1

Корозионностойкие жаропрочные стали

Корозионностойкие стали жаропрочные стали разделяются на:

- мартенситного класса (структура с наиболее высокой твердостью): 20Х13 (до 500ºС), 30Х13 (до 450ºС), 15Х11МФ (до 560ºС), 12Х13 (до 700ºС)

- феритного класса (со структурой из легированного феррита): 08Х13(до 800ºС), 12Х17 (до 850ºС),  15Х25Т (до 1000ºС), 15Х28 (до 1100ºС)

- аустенитного класса (структура с высоким содержанием легирующего элемента) 12Х18Н10Т (до 800ºС),  20Х23Н18 (до 1050ºС), 20Х25Н20С2 (до 1100ºС)

Теплоустойчивые стали

Делятся на углеродистые, низкоуглеродистые и хромистые стали выдерживают температура до 600С при низкой механической нагрузке.

-Углеродистые стали 15К, 18К, 20К до 500°С

-Низколегированные 12ХМ, 12Х1МФ, 25Х1ВМФ.Они обладают высокой  прочностью и жаростойкостью до 550°С

-Хромистые стали 15Х5М, 25Х5ВМФ, 14Х12В2МФ, 12Х13, 20Х13. Рабочая температура до 600°С

Жаростойкие стали и сплавы

Делятся на стали феритного, аустенитного, мартенситного класса и сплавы на основе никеля- выдерживают температуру до 1300°С при низких механических нагрузках.

Стали ферритного класса (со структурой из легированного феррита)-хромистые стали - 08Х17Т (1050°С), 15Х25Т, 15Х28, 1Х13Ю4, 08Х27Ю5 (1300°С)

К ним относятся стали, где основным легирующим элементом является хром (от 13 до 28%). Эти стали наиболее дешевые, обладают хорошей пластичностью, хорошо свариваются. Они обладают высоким уровнем жаростойкости (до 1300°С).

Недостатки:

-охрупчивание в процессе работы из-за образования фазы FeCr

-увеличение размера зерна при повышенных температурах, что также уменьшает вязкость т.е. приводит к охрупчиванию

-Стали аустенитного класса (структура с высоким содержанием легирующего элемента) -  08Х18Н8 (800°С), 08Х18Н9Т, 12Х18Н9, 12Х18Н9Т, 15Х23Н18Т (1000°С), 20Х25Н20 (1050°С), 20Х25Н20С2 , 36Х18Н25С2 (1100°С).

Это стали на хромоникелевой основе. По сравнению со сталями ферритного класса, стали аустенитного класса более дорогие, но имеют преимущество в отсутствии охрупчивания в процессе работы. Они хорошо свариваются и более прочные.

-Стали мартенситного класса (структура с наиболее высокой твердостью) - 15Х6СЮ, 15Х6С (750°С), 40Х7СМ (800°С), 40Х9С2 (850°С), 40Х10С2М (900°С) ,30Х13Н7С2 (1000°С).

Эти стали обладают высокой твердостью и прочностью и предназначены для изготовления тяжело нагруженных деталей.

Основными легирующими элементами в них являются кремний и хром при содержании углерода 0,3-0,4%. Поэтому эти стали называют – сильхромы.

-Сплавы на основе никеля (нихромы)- ХН75МБТЮ, ХН60ВТ, ХН60Ю, ХН70Ю, ХН80, ХН78Т, ХН45Ю (1300°С на железоникелевой основе)

Эти сплавы применяют для изготовления деталей газовых турбин, не испытывающих больших рабочих нагрузок. Сплавы представляют собой твердый раствор хрома в никеле имеют высокую пластичность и высокое удельное электро сопротивление. Основной легирующий элемент – хром.

Хромистый чугун ГОСТ 7769-82, ИЧХ28Н2

Как в хромистых сталях так и в хромистых чугунах, чем больше хрома, тем выше жаростойкость материала и тем выше его хрупкость. В жаропрочных сплавах содержание хрома как правило не превышает 18%, в сплавах на основе никеля содержание хрома 1% именно их выбирают чаще всего для замены жаростойких хрупких сплавов.

Нами совместно с сотрудниками Южноуральского государственного университета в соответствии с требованиями ГОСТ 7769-82, была разработана новая современная технология изготовления хромистых чугунов ЧХ16, ЧХ28, основным отличием является приобретение ударной вязкости и способность сохранять пластичность при длительных и многократных циклах нагрева т.е. отсутствует появление хрупкости, что позволяет успешно использовать эти чугуны вместо жаростойких и жаропрочных сплавов (при небольших механических нагрузках).

Основные преимущеста перед хромистыми сталями и класическим хромистыми чугунами

- Возможность выдерживать без разрушения многократные циклы нагревания

- Появление ударной вязкости - сплав выдерживает различного рода ударные нагрузки без разрушения

Экономический эффект: при использовании в место хромистых сталей и хромистого чугуна, увеличивается срок службы деталей в 1,5-2 раза.

При использовании вместо 10Х23Н18, 20Х23Н13, 20Х25Н19С2Л, 20Х20Н14С2Л, Х28Н48В5Л и других хромистых сталей снижается стоимость деталей в 1,5-2 раза, а срок эксплуатации при этом увеличивается.

ВАЖНО: Наши отливки ЧХ16 и ЧХ28 соответствуют ГОСТ 7769-82, но этот ГОСТ предусматривает одноэтапную термообработку, после такой обработки детали получаются хрупкими, мы применяем многоступенчатую термообработку и получаем детали с большей ударопрочностью и в 1,5-2 раза большим сроком службы.

Также изготавливаем детали из всех видов хромистых чугунов: ЧХ1-ЧХ32, ИЧХ28Н2

Цены на жаропрочное литье

Мы изготавливаем следующее оборудование:

• жаропрочные вставки, облицовочные плиты
• элементы термических печей,
• колосники
• закалочные решетки,
• оснастка термических печей
• реакционные трубы
• футеровка мельниц, дробилок
• мелющие шары
• валки
• футеровка пульпопроводов
• футеровочные листы и пластины
• футеровка кузовов
• элементы грохотов
• злементы циклонов
• броня
• сита
• ножи бульдозера, режущие кромки экскоаватора
• режущие элементы для агротехники

Такие детали находят применение в термических печах, аглофабриках, в процессах сушки и других процессах с температурой до 1300°

Данный сплав был согласован специалистами УГМК-холдинга для применения в качестве жаропрочных вставок для новой нагревательной печи с шагающим подом на ОАО «Кировский завод по обработке цветных металлов», что позволило существенно снизить стоимость оборудования.

При необходимости определить возможность применения и экономический эффект, свяжитесь с нашими специалистами и/или отправьте чертежи деталей вашего оборудования, для которых вам хотелось бы снизить стоимость без потери эксплуатационных характеристик.

За 1 день подбор и цена: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript

Рекомендуем посмотреть:                                                                       

Электрохимическая очистка стоков- экономия 90%

Проектирование, изготовление оборудования тяжелого машиностроения

Хромистые чугуны, ИЧХ28Н2

ex-energy.ru

• 
  Сталь полированная
• 
  Гост на стальные канаты
• 
  Гост на канаты стальные
• 
  Из какой стали делают подшипники
• 
  Жаропрочная сталь до 1500 градусов
• 
  Нержавеющая сталь температура плавления
• 
  Сталь нержавеющая температура плавления
• 
  Мартенситные стали
• 
  Температура плавления нержавеющая сталь
• 
  Сталь а1
• 
  Гост тросы стальные