Vysoce legovaná ocel H24JS – feritická žáruvzdorná chrom-křemíková ocel s hliníkem H24JS PN-71/H-86022 X10CrAl24, ocel 1.4762 PN-EN 10095:2002 X10CrAlSi25
Materiály dostupné u Alfa-Tech 1.4762 / X10CrAlSi24 / AISI 446
Tyče 1.4762 / X10CrAlSi24 / AISI 446 – válcované za tepla, loupané a tažené
Ploché tyče 1.4762 / X10CrAlSi24 / AISI 446
Kované tyče 1.4762 / X10CrAlSi24 / AISI 446
Výkovky 1.4762 / X10CrAlSi24 / AISI 446 – volně kované kostky a hřídele
Plechy z oceli 1.4762 / X10CrAlSi24 / AISI 446 – válcované za tepla, válcované za studena
Číslo telefonu: +48 63 2610519
kontakt@alfa-tech.com.pl
Porovnání chemického složení oceli H24JS s jejími protějšky X10CrAl24, 1.4762, X10CrAlSi25, AISI 446
| Gatínek jsme | Předpis | Chemické složení (%) | |||||||||
| C | Mn | Si | P | S | Cu | Cr | Ni | Mo | inne | ||
| H24JS | PN | max 0,12 | max 1,00 | 1,30 1,60 | max 0,045 | max 0,030 | max 0,30 | 23,00 25,00 | max 0,50 | - | Al 1,30 1,60 ÷ |
| 10CrAl240 | STAS | max 0,12 | max 1,00 | 0,70 1,40 | max 0,040 | max 0,030 | max 0,30 | 23,00 26,00 | max 0,50 | max 0,20 | Al 1,20 1,70 ÷ |
| X10CrAl24 1.4762 | DIN W.no EN | max 0,12 | max 1,00 | 0,70 1,40 | max 0,040 | max 0,015 | - | 23,00 26,00 | - | - | Al 1,20 1,70 ÷ |
| X10CrAlSi24, | EN | max 0,12 | max 1,00 | 0,70 1,40 | max 0,040 | max 0,30 | - | 23,00 26,00 | - | - | Al 1,20÷1,70 |
| Z12CAS25 | AFNOR | max 0,12 | max 0,75 | 0,70 1,40 | max 0,035 | max 0,015 | - | 23,00 26,00 | - | - | Al 1,20÷1,70 |
| S44600 AISI 446 | UNS AISI | max 0,12 | max 1,50 | max 1,00 | max 0,040 | max 0,030 | - | 23,00 27,00 | - | - | N max. 0,25 |
Ocel H24JS, 1.4762 (AISI 446, X10CrAl24, X10CrAlSi25) – charakteristiky a vlastnosti
Ocel H24JS , označovaná také jako X10CrAlSi24 podle EN a 1.4762 , je vysoce kvalitní žáruvzdorná feritická ocel , určená pro práci v extrémních teplotních podmínkách a chemicky agresivním prostředí.
Zejména vynikají následující:
- Velmi vysoká odolnost proti oxidaci na vzduchu – až do 1200 °C,
- Odolnost vůči oxidujícím sirným plynům,
- Strukturální stabilita při dlouhodobém vystavení vysokým teplotám,
- Uspokojivá odolnost vůči redukčním plynům, což z něj činí univerzální materiál pro mnoho průmyslových aplikací.
omezení
Navzdory svým vynikajícím vlastnostem v prostředí se vzduchem a sírou je ocel H24JS vykazuje omezený odpor na atmosféru cementace, nitridace a nitrokarbonizace.
V aplikacích, kde jsou takové faktory přítomny, by měly být zváženy jiné druhy oceli nebo ochranné povlaky.
Typické aplikace
Díky svým vlastnostem se ocel H24JS používá v:
- Tepelně odolné prvky kotlů a průmyslových pecí,
- Zařízení na spalování odpadu a plynů obsahujících síru,
- Spalovací komory a kouřové kanály,
- Zařízení vystavená vysokoteplotním procesním plynům,
- Obložení tepelných komor a části výfukových trubek.
Ocel H24JS, 1.4762, AISI 446, X10CrAl24, X10CrAlSi25 za zvýšených teplot
Ocel H24JS si zachovává své mechanické vlastnosti i při vysokých teplotách, ale mez tečení a pevnost v tahu... procházet snižovat se s rostoucí teplotou.
Podrobné údaje jsou uvedeny níže:
| Temperatura (° C) | Mez tečení R1/1000 (MPa) | Pevnost v tečení Rz/100 000 (MPa) | Pevnost v tečení Rz/100 000 (MPa) |
|---|---|---|---|
| 600 | - | 29 | 13,2 |
| 700 | - | 8 | 3,7 |
| 800 | 4 | 3 | 1,3 |
| 900 | 1,5 | 1,5 | 0,6 |
| 1000 | 0,7 | - | - |
| 1100 | 0,3 | - | - |
Tyto hodnoty odrážejí odolnost oceli H24JS proti tečení při dlouhodobém zatížení za různých teplot, což ji činí vhodnou pro provoz v extrémních tepelných podmínkách.
Fyzikální vlastnosti oceli H24JS, 1.4762, X10CrAlSi25, AISI 446, X10CrAl24
Ocel H24JS se také může pochlubit stabilními fyzikálními vlastnostmi, které umožňují její použití v široké škále aplikací. Podrobné fyzikální specifikace této oceli jsou uvedeny níže:
- Hustota: 7,60 g/cm³
- Tepelná kapacita (Cp): 500 J/(kg K) (v rozmezí 20–100 °C)
- Tepelná vodivost (λ): 16,80 W/(m·K)
- Součinitel lineární roztažnosti (α): 10,0 × 10⁻⁶ K⁻¹ (v rozmezí 20–100 °C)
- Modul pružnosti (E): 196 GPa
Technologické parametry zpracování oceli H24JS
Ocel H24JS je materiál, který lze efektivně zpracovávat za použití specifických parametrů tepelného a mechanického zpracování:
- KováníTeplotní rozsah od 1050 °C do 600 °C.
- VálcováníTeplotní rozsah od 1050 °C do 600 °C.
- Žíhání na měkkoTeplotní rozsah od 850 °C do 900 °C. Žíhání by mělo být prováděno s chlazením na vzduchu nebo ve vodě, aby se dosáhlo optimálních mechanických vlastností.
Tyto parametry zaručují optimální zpracování a umožňují dosáhnout požadovaných mechanických a strukturálních vlastností konečného produktu.
Svařitelnost H24JS (1.4762)
Svařování oceli 1.4762 (H24JS) – doporučení a technologické poznámky
Ocel 1.4762 je citlivá na teplo , proto je důležité během svařování přijmout vhodná opatření. V první řadě se doporučuje minimalizovat přísun tepla . V praxi to znamená používat tenké elektrody , nízký proud a techniky svařování krátkým obloukem.
U součástí s tloušťkou stěny menší než 3 mm není předehřev nutný. U silnějších materiálů se však doporučuje předehřev před svařováním i během něj . To může výrazně snížit riziko praskání a dalších přerušení svarů.
Po svařování se doporučuje provést žíhání pro uvolnění pnutí při teplotě 750–800 °C a následné ochlazení vzduchem . Toto ošetření stabilizuje strukturu a eliminuje svařovací pnutí.
Je také třeba si uvědomit , že ocel H24JS / 1.4762 má tendenci křehnout v teplotním rozmezí 450–525 °C . Proto je třeba se vyhnout dlouhodobému vystavení tomuto teplotnímu rozmezí, a to jak během svařování, tak i při následném provozu. Jinak může dojít k významnému snížení mechanických vlastností.
Stručně řečeno , dodržování výše uvedených pravidel při svařování oceli H24JS umožňuje dosáhnout vysoce kvalitních spojů při zachování tepelné odolnosti a mechanické pevnosti.
Použití žáruvzdorné oceli H24JS, 1.4762:
- Energetický průmysl: Používá se při konstrukci parních kotlů, zejména v součástech, jako jsou trubky přehřívačů páry, které musí odolávat vysokým teplotám a agresivnímu prostředí.
- Průmyslové pece: Používá se při výrobě součástí pecí, jako jsou mufle, vodítka a kryty, kde je vyžadována odolnost vůči vysokým teplotám a oxidaci.
- Petrochemický průmysl: Používá se v součástech olejových hořáků a dalších součástech vystavených vysokým teplotám a korozivním plynům.
- Výroba skla: Ocel 1.4762 se používá ve formách na výrobu skla, kde je vyžadována vysoká teplotní odolnost a rozměrová stálost.
Ocel AISI 446 – mechanické a fyzikální vlastnosti
Mechanické vlastnosti (žíhaný stav)
- Pevnost v tahu Rm: 450 - 620 MPa
- Mez kluzu Rp0,2: cca 280 – 380 MPa
- Prodloužení A: cca 20 – 25 %
- Tvrdost: cca 170 – 220 HB
- Modul pružnosti: cca 200 GPa
Mechanické vlastnosti jsou typické pro feritické oceli – stabilní, ale bez vysoké pevnosti za zvýšených teplot.
Fyzikální vlastnosti
- Hustota: cca 7,4 – 7,5 g/cm³
- Bod tání: cca 1500 °C
- Tepelná vodivost: vyšší než u austenitických ocelí
- Tepelná roztažnost: nižší než u austenitických ocelí
Provozní vlastnosti
- odolnost proti oxidaci až do cca. 1100-1150 ° C
- velmi dobrá odolnost vůči koroze vodního kamene a plynu
- odolnost vůči prostředím obsahujícím síra a výfukové plyny
- žádná možnost tepelného vytvrzení
Vlastnosti materiálu AISI 446
AISI 446 je feritická ocel s vysokým obsahem chromu, určená pro provoz při vysokých teplotách. Materiál vykazuje velmi vysokou odolnost vůči oxidaci a korozi plyny a zároveň omezenou mechanickou pevnost při vysokých teplotách.
- feritická struktura (magnetismus, žádné fázové transformace)
- nižší plasticita při nízkých teplotách
- citlivost na přehřátí a tepelné zpracování
Použití oceli AISI 446
- prvky průmyslových pecí
- spalovací komory a hořáky
- rošty, vodítka, kamnové vložky
- prvky energetických a chemických zařízení
Dostupné formy oceli H24JS, 1.4762, (AISI 446, X10CrAl24, X10CrAlSi25)
- Plechy a desky: K dispozici v žíhaném stavu (+A).
- Tyče: kované, za tepla válcované tyče
- Trubky a profily: Svařované, používané v konstrukcích vystavených vysokým teplotám.
- Výkovky kované ve volné zápustce
Ocel 1.4762 je ceněna pro své žáruvzdorné vlastnosti a odolnost proti korozi v náročných průmyslových prostředích, díky čemuž je vhodná pro širokou škálu aplikací v různých průmyslových odvětvích.
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 žáruvzdorné oceli H24JS (1.4762, X10CrAlSi25, AISI 446)
K čemu se používá žáruvzdorná ocel H24JS?
Ocel H24JS (1.4762, X10CrAlSi25, AISI 446) je určena pro teploty v rozmezí od 950 do 1000 °C. Používá se v průmyslových pecích, topných muflích, deflektorech, vodítkách a krytech hořáků, kde je vyžadována vysoká odolnost proti oxidaci a rozměrová stabilita během dlouhodobého provozu.
Jaké jsou hlavní vlastnosti oceli H24JS?
H24JS je feritická chrom-hliníková ocel s obsahem přibližně 25 % Cr a 2–3 % Al.
Vyznačuje se velmi dobrou odolností proti oxidaci a odlupování, nízkým koeficientem tepelné roztažnosti a dobrou tepelnou vodivostí.
Zachovává si svou strukturální a rozměrovou stabilitu i po tisících cyklů ohřevu a ochlazování, což z ní činí jednu z nejlepších žáruvzdorných ocelí pro oxidační atmosféry.
Proč je ocel H24JS v cyklickém provozu lepší než austenitická 1.4841 a 1.4828?
Austenitické oceli 1.4841 a 1.4828 mají vysoký koeficient tepelné roztažnosti a vysoký obsah niklu, což způsobuje praskání svarů a deformace při častých spouštěních pecí.
Ocel H24JS se díky své feritické struktuře při 900 °C roztahuje asi o 30 % méně, což jí umožňuje lépe odolávat častým teplotním změnám.
Je rozměrově stabilnější, i když méně tvárný a vyžaduje pečlivější svařování.
Za jakých podmínek by se H24JS neměl používat?
H24JS se nedoporučuje pro použití v atmosféře obsahující síru, vodní páru, uhlovodíkové páry nebo v redukčním prostředí.
Za takových podmínek se vrstva oxidu Cr₂O₃–Al₂O₃ ničí a ocel rychle ztrácí svou odolnost.
V peci, kde jsou přítomny výfukové plyny a sloučeniny síry, má lepší vlastnosti oceli H13JS (1.4724, X10CrAl13, X10CrAlSi13), protože v přítomnosti redukčních plynů vytváří stabilnější oxidovou vrstvu.
Jaké jsou ekvivalenty a označení oceli H24JS v různých normách?
Ekvivalenty této oceli jsou: EN 1.4762, X10CrAlSi25 (dle DIN), AISI 446 (podle USA) a H24JS podle PN.
Všechny se vztahují k feritické chrom-hliníkové oceli s vysokou odolností vůči oxidaci na vzduchu a v inertních plynech.
Jak dlouho může ocel H24JS pracovat při vysoké teplotě?
Při nepřetržitém provozu při teplotách 900–950 °C je životnost součástí H24JS obvykle několik let.
Za cyklických podmínek, s pravidelným chlazením a ohřevem, lze jeho trvanlivost zvýšit správným návrhem svarových spojů, zamezením namáhání a použitím zónového výběru jakostí (např. H24JS v komoře, H13JS ve výfukovém potrubí).
Jak rozpoznat originální ocel H24JS?
Autentická ocel H24JS má certifikát 3.1 dle normy EN 10204, označení tavby a kompletní chemické složení potvrzené spektrometrickou analýzou.
Levné náhražky, často dovážené, mají nízký obsah chromu (cca 22 %) a nadměrný obsah síry, což způsobuje odlupování a ztrátu odolnosti při teplotách až 850 °C.
Vyplatí se nakupovat ocel pouze z evropských továrních závodů nebo od distributorů s doloženým zdrojem.
Jaké jsou běžné chyby při používání H24JS?
Mezi nejčastější chyby patří: použití v atmosféře obsahující síru, příliš tuhé upevnění bez dilatačních spár, nedostatečná kontrola po první sezóně a spojování s austenity s odlišným koeficientem roztažnosti.
Správný návrh a výběr třídy oceli pro zónu pece může těmto problémům předejít a prodloužit životnost konstrukce až o 70 %.