1.4835, X9CrNiSiNCe21-11-2 vysoce legovaná ocel – PN-EN 10095:2002 PN EN 10088-1:2007 ocel 253MA, UNS30815, RA 253 MA, X7CrNiSiNCe21-11 austenitická žáruvzdorná ocel s přídavkem ceru, nikl-chrom
Porovnání chemického složení oceli třídy 1.4835 (X9CrNiSiNCe21-11-2) s náhradami: RA 253MA, 253MA, X7CrNiSiNCe21-11, UNS30815
| Druh oceli | Předpis | Chemické složení (%) | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C | Mn | Si | P | S | Cr | Ni | Ostatní | ||
| X9CrNiSiNCe21-11-2 1.4835 | PN-EN DIN-EN | 0,05-0,12 | max. 1,00 | 1,40-2,50 | max. 0,045 | max. 0,015 | 20,00-22,00 | 10,00-12,00 | N 0,12-0,20 Ce 0,03–0,08 |
| X7CrNiSiNCe21-11 X7CrNiSiNCe2111 | GOST-R | 0,05-0,10 | max. 0,08 | 1,4-2,0 | max. 0,04 | max. 0,03 | 20,00-22,00 | 10,00-12,00 | N 0,14–0,20 Ce 0,03–0,08 |
| RA 253MA® S30815 SA182 (F45) | RA UNS ASTM / SMC | 0,05-0,10 | max. 0,80 | 1,40-2,00 | max. 0,04 | max. 0,03 | 20,00-22,00 | 10,00-12,00 | N 0,14–0,20 Ce 0,03–0,08 Fe - odpočinek |
| Therma 253MA® Alleima® 253MA | Outokumpu Alleima (Sandvik) | ~ 0,08 | ~ 1,60 | ~ 0,50 | max. 0,025 | max. 0,015 | ~ 21,00 | ~ 9,90 | N ~0,17 Ce ~0,06 Fe – zbytek |
| |||||||||
Ocel 1.4835, 253MA, X9CrNiSiNCe21-11-2, UNS30815 – vlastnosti, zpracování, použití
Žáruvzdorná ocel 1.4835, známá také jako 253 MA nebo X9CrNiSiNCe21-11-2, je austenitická žáruvzdorná ocel s vysokým obsahem chromu a niklu, obohacená cerem a dusíkem. To poskytuje vynikající oxidační odolnost při teplotách až do 1150 °C a vysokou mez pevnosti v tahu.
Mechanické vlastnosti:
- Mez kluzu (Rp0,2): ≥310 MPa
- Pevnost v tahu (Rm): 650–850 MPa
- Prodloužení (A5): ≥40%
- Tvrdost: ≤210 HB
Ocel 1.4835, 253MA, UNS30815 – průměrný koeficient tepelné roztažnosti:
| Teplotní rozsah (°C) | Součinitel tepelné roztažnosti (×10⁻⁶ K⁻¹) |
|---|---|
| 20 - 200 | 17,0 |
| 20 - 400 | 18,0 |
| 20 - 600 | 18,5 |
| 20 - 800 | 19,0 |
| 20 - 1000 | 19,5 |
Fyzikální vlastnosti:
- Hustota: 7,8 g/cm³
- Tepelná vodivost při 20 °C: 15 W/m K
- Elektrický odpor při 20 °C: 0,85 Ω mm²/m
Tepelné zpracování:
- Zpracování plastů za tepla: 900-1150 ° C
- Měkké žíhání: 1020–1120 °C, chlazení na vzduchu nebo ve vodě po dobu 5–20 minut
- Žíhání pro odlehčení pnutí: 850–950 °C, chlazení vzduchem až 30 minut
Použití:
Žáruvzdorná ocel 1.4835 (253MA) se široce používá v aplikacích vyžadujících vysokou teplotní a oxidační odolnost, jako například:
- Prvky spalovací komory
- Sušičky
- Stojany pro tepelné zpracování
- Trubky pro sklářský a cementářský průmysl
- Výfukové potrubí pro spalovací motory
- Autoklávy
- Pláště pecí pro tepelné zpracování
- Rekuperátory
- Rotory ventilátorů a jejich součásti
- Výměníky tepla
- Součásti parních turbín
- Zpětné ventily
Ocel 253MA, 1.4835 – svařitelnost
- Velmi dobré metody svařitelnosti TIG, MIG/MAG a MMA.
- Doporučené svařovací elektrody a dráty: ER 253MA / E 253MA.
- Před svařováním není nutné předehřívání, ale doporučuje se volné chlazeníaby se vyhnul stresu.
- Svařování s jinými austenitickými a feritickými ocelemi je možné.
Ocel 1.4835, 253MA, – řezání a obrábění
- plazma a laser – doporučeno.
- Řezání kyslíkem se nedoporučuje, protože ocel je odolná vůči oxidaci.
- Obrábění obtížnější než standardní nerezové oceli kvůli vysokému obsahu křemíku a dusíku.
Ocel 253MA (1.4835, X9CrNiSiNCe21-11-2, UNS30815) odolná proti korozi
Ocel 1.4835 – 253MA – odolnost proti korozi za vysokých teplot
- OxidaceOcel 253MA – 1.4835 ma velmi dobrá oxidační odolnost až do 1150 °C ve vzdušné atmosféře, což je způsobeno vysokým obsahem chrom (20–22 %) a přítomnost cer (Ce), což zlepšuje schopnost regenerace oxidové vrstvy.
- Plynná redukční a oxidační prostředí:
- V prostředí obsahujícím síru (např. výfukové plyny, atmosféra pece) je omezený, zejména v podmínkách s nízkým obsahem kyslíku, kde dochází k reakcím se sírou, vznikají sulfidy a dochází k degradaci struktury.
- Silně oxidační prostředí, jako jsou plyny obsahující kyslík a vodní páru, vykazuje ocel 253MA lepší odolnost než 1.4845, a to díky přítomnosti ceru, který stabilizuje ochrannou oxidovou vrstvu.
- V redukčním prostředí (např. obsahující vodík, CO, CH₄) je jeho odolnost nižší ve srovnání s niklovými slitinami, ale vyšší než u standardních nerezových ocelí.
Žáruvzdorná ocel 253MA, 1.4835, X9CrNiSiNCe21-11-2 – odolnost proti korozi ve vodném prostředí
- Odolnost proti korozi ve vodě není vysoká, protože ocel 253MA není určena pro provoz ve vodě nebo vlhkém prostředí, na rozdíl od typických nerezových ocelí, jako jsou 316L nebo 904L.
- Důlková a štěrbinová koroze:
- Vzhledem k relativně nízkému obsahu niklu (10-12%) a absence molybdenu (Mo) je odolnost vůči bodové korozi mnohem slabší než u nerezových ocelí 316L.
- V podmínkách vysoká vlhkost a přítomnost chloridů (např. mořská voda) ocel rychle podléhá bodové korozi, což vylučuje jeho použití v takovém prostředí.
- Obecná korozeV kyselém (např. H₂SO₄, HCl) a alkalickém (např. NaOH) prostředí, ocel 1.4835 není dostatečný odpor a může podléhat zrychlené degradaci.
- Mezikrystalová korozeKvůli relativně vysoký obsah uhlíku (0,05–0,10 %), existuje riziko srážení karbidů chromu na hranicích zrn, což může po delším vystavení teplotám vést k mezikrystalové korozi 600-900 ° C.
Odolnost vůči korozi plynem a sulfidy
- Atmosféra obsahující síru (H₂S, SO₂):
- Odpor je omezený, zejména za redukčních podmínek (např. výfukové plyny obsahující síru a nízký obsah kyslíku).
- Vysoký obsah uhlíku a nedostatek molybdenu činí ocel náchylnou ke korozi. sulfidová koroze, zejména v rozmezí 600–900 °C.
- V prostředí s vysokým obsahem síranů si oceli s příměsí molybdenu vedou lépe, např. 310MoLN (1.4466).
Ocel 1.4835, 253MA – odolná vůči chloraci a nauhličování
- Vysoká odolnost vůči chloraci díky vrstvě oxidů chromu a ceru, i když v extrémních podmínkách (např. výfukové plyny obsahující Cl₂) mají lepší odolnost niklové slitiny.
- Odolnost proti nauhličování žert lepší než standardní nerezové oceli, Z slabší než u ocelí typu 25Cr20Ni (1.4841)V atmosférách bohatých na uhlík (např. při koksování nebo pyrolýze) existuje riziko pronikání uhlíku do struktury a vytváření vrstev křehkých karbidů.
Souhrn korozní odolnosti oceli 253MA (1.4835, UNS30815)
| Typ koroze | Odpor |
|---|---|
| Oxidace ve vzduchu | Velmi dobré pro 1150 ° C |
| Koroze plynem v SO₂/H₂S | Znamenat – omezený odpor v redukčním prostředí |
| Bodová koroze | Slabý – citlivé na chloridy |
| Mezikrystalová koroze | Riziko při 600–900 °C (kvůli uhlí) |
| Obecná koroze v kyselinách a zásadách | Nízká imunita – nedoporučuje se pro použití v agresivních chemických médiích |
| Cementace | Střední odpor – lepší než 1.4845, ale horší než 25Cr20Ni |
| Chlorace | dobrý – odolný vůči Cl₂ při vysokých teplotách |
| Koroze ve vodě | Slabý – není to ocel určená pro kontakt s vodou |
ocel 253MA (1.4835, X9CrNiSiNCe21-11-2) je žáruvzdorná ocel, nikoli nerezová ocel, což znamená, že je odolná vůči vodě a chemické korozi omezený.
Pokud je nutné použití v korozivním prostředí, je třeba zvážit nerezové oceli s molybdenem
(Např. 316L, 904L), Nebo niklové slitiny (Např. Inconel 600, Haynes 625).
Porovnání oceli 253MA (1.4835, X9CrNiSiNCe21-11-2) a 1.4845 (H23N18)
| Vlastnictví | 253MA (1.4835) | 1.4845 (H23N18) |
|---|---|---|
| Chemické složení | Ni 10–12 %, Cr 20–22 %, Ce, N | Ni 19–22 %, Cr 23–26 % |
| Maximální oxidační teplota | 1150 ° C | 1100 ° C |
| Procházení | Lepší imunita | Horší než 253MA |
| Svařitelnost | Velmi dobré | Velmi dobré |
| Řezání kyslíkem | Nedoporučuje se | Mosliwe |
| Tepelná odolnost | Vysoká (díky Ce) | Dobré, ale bez přísady Ce |
| přihláška | Průmyslové pece, výměníky tepla | Petrochemický a energetický průmysl |
- Ocel 253MA (1.4835) lépe funguje ve vysokoteplotním a chemicky agresivním prostředí. Díky ceru a dusíku nabízí lepší odolnost proti oxidaci a tečení než 1.4845.
- Ocel 1.4845 (H23N18) Má vyšší obsah niklu a chromu, což mu dává dobrou odolnost proti korozi a oxidaci, ale není tak tepelně odolný jako 253MA.
- V aplikacích, kde je klíčové tečení a dlouhodobý provoz při vysokých teplotách, 253MA je lepší volba.
Poznámky: Ocel 1.4835 je v žíhaném stavu nemagnetická, ale po svařování může vykazovat magnetismus. Nedoporučuje se pro kování.
Alfa-Tech dodává ocelové výrobky v jakostech 1.4835, 253MA, RA 235MA, UNS30815 v různých formách, přizpůsobených potřebám průmyslu a výroby:
- Plechy 1.4835, 253MA, RA 235MA, UNS30815 – plechy válcované za tepla a za studena, dostupné v různých tloušťkách a formátech, používané mimo jiné v konstrukcích pecí, tepelných štítech, výfukových potrubích a částech průmyslových instalací.
- Tyče 1.4835, 253MA, RA 235MA, UNS30815 – válcované a tažené tyče z oceli 1.4835, kované tyče vhodné pro výrobu strojních prvků, konstrukčních dílů a detailů pracujících za vysokých teplot.
- Výkovky z volné zápustky 1.4835 – pro náročné aplikace, kde je vyžadována vysoká odolnost materiálu vůči tepelnému a mechanickému zatížení.
- Bezešvé trubky 1.4835, 253MA, RA 235MA – určené pro instalace vystavené plynům a výfukovým plynům, včetně zařízení v energetickém, chemickém a petrochemickém průmyslu.
Díky široké dostupnosti tvarů a rozměrů umožňuje ocel 1.4835 od společnosti Alfa-Tech flexibilní přizpůsobení individuálním požadavkům zákazníků, a to jak v sériové, tak i v kusové výrobě.
Zobacz także
Žáruvzdorné oceli, žáruvzdorné nerezové oceli a žáruvzdorné oceli dle Číslo výrobku 71/H-86022
H5M – feriticko-perlitická žáruvzdorná chrommolybdenová ocel 12CrMo195, 1.7362
H6S2 – feritická žáruvzdorná chrom-křemíková ocel X10CrAl7, 1.4713
H13JS – feritická chrom-hliníkovo-křemíková ocel X10CrAl13, 1.4724
H18JS – feritická chrom-hliníkovo-křemíková ocel X10CrAl18, 1.4742
H24JS – feritická chrom-hliníkovo-křemíková ocel X10CrAl24, 1.4762
H25T – feritická žáruvzdorná chromová ocel s přídavkem titanu X8CrTi25, 1.4746
H20N12S2 – austenitická chromnikl-křemíková ocel X15CrNiSi20-12, 1.4828
H23N13 – austenitická chromniklová ocel X12CrNi23-13,1.4833
H23N18 – austenitická žáruvzdorná chromniklová ocel X12CrNi25-21, 1.4845
H25N20S2 – austenitická chromnikl-křemíková ocel X15CrNiSi25-20, 1.4841
H16N36S2 – austenitická nikl-chrom-křemíková ocel X12NiCrSi35-15, 1.4864
Ocel ventilu dle PN
H9S2 – perliticko-martenzitická chrom-křemíková ventilová ocel X45CrSi9-3, 1.4718
H10S2M – perliticko-martenzitická chrom-křemíková ventilová ocel X40CrSiMo10-2, 1.4731
Tepelně odolná ocel dle ČSN EN 10088-1:2007
1.4876, X10NiCrAlTi32-21 austenitická nikl-chromová ocel s přídavkem titanu a hliníku 1.4958, slitina 800
1.4835, X9CrNiSiNCe21-11-2 žáruvzdorná austenitická nikl-chromová ocel s přídavkem ceru 253 MA®, Sandvik 253MA®, S30815
seznam druhů dle PN EN 10088-1:2007
Ostatní vysoce legované a speciální oceli
vysokolegované oceli pro provoz za zvýšených teplot
legované oceli pro provoz při zvýšených teplotách
nerezová ocel
žáruvzdorná a proti tečení odolná ocel
kyselinovzdorné oceli
Často kladené otázky (FAQ) o oceli 1.4835 / 253MA
Jaká je maximální provozní teplota oceli 1.4835 (253MA)?
Ocel 1.4835 (253MA) si zachovává odolnost proti oxidaci až do přibližně 1150 °C . Díky přídavku ceru a dusíku se vyznačuje velmi dobrou odolností proti tečení a strukturální stabilitou.
Jaké jsou mechanické vlastnosti oceli 1.4835?
- Pevnost v tahu (Rm): 650–850 MPa
- Mez kluzu (Rp0,2): ≥310 MPa
- Prodloužení: ≥40%
- Tvrdost: ≤210 HB
K čemu se používá žáruvzdorná ocel 1.4835?
Nejběžnější aplikace jsou: spalovací komory, sušičky, autoklávy, pláště pecí, výměníky tepla, výfukové potrubí, rekuperátory, součásti turbín a oběžná kola ventilátorů.
Jaký je rozdíl mezi ocelí 1.4835 a 1.4841 a 1.4845?
Ocel 1.4835 obsahuje přísady ceru a dusíku, což ve srovnání s klasickými jakostmi 1.4841 a 1.4845 výrazně zlepšuje odolnost proti tečení a oxidaci. Díky tomu je lepší volbou pro provoz při teplotách blízkých 1150 °C.
Lze svařovat ocel 1.4835?
Ano, ocel 253MA má velmi dobrou svařitelnost metodami TIG, MIG/MAG a MMA. Doporučenými přídavnými materiály jsou elektrody a dráty ER 253MA / E 253MA.
Jaké jsou fyzikální vlastnosti oceli 253MA?
- Hustota: 7,8 g/cm³
- Tepelná vodivost: 15 W/m K (při 20 °C)
- Elektrický odpor: 0,85 Ω mm²/m
- Součinitel tepelné roztažnosti: 17–19,5 ×10⁻⁶ K⁻¹ (20–1000 °C)
Jaké jsou alternativy k oceli 1.4835?
Alternativní jakosti zahrnují 1.4845 (AISI 310S) s vyšší odolností proti tečení a moderní žáruvzdorné oceli, např. Outokumpu Therma 253MA nebo Alleima® 253MA.
Jaké formáty oceli 1.4835 jsou k dispozici?
Ocel 253MA je k dispozici v plechech, trubkách a tyčích v typických rozměrech pro aplikace při vysokých teplotách.
