Высоколегированная сталь H24JS – ферритная жаростойкая хромокремниевая сталь с алюминием H24JS PN-71/H-86022 X10CrAl24, сталь 1.4762 PN-EN 10095:2002 X10CrAlSi25
Материалы, доступные в Alfa-Tech: 1.4762 / X10CrAlSi24 / AISI 446
Прутки 1.4762 / X10CrAlSi24 / AISI 446 – горячекатаные, очищенные и вытянутые.
Плоские прутки 1.4762 / X10CrAlSi24 / AISI 446
Кованые прутки 1.4762 / X10CrAlSi24 / AISI 446
Поковки из стали 1.4762 / X10CrAlSi24 / AISI 446 – кованые кубики и валы, полученные открытым способом в штампах.
Листы 1.4762 / X10CrAlSi24 / AISI 446 – горячекатаные, холоднокатаные
Телефон: +48 63 2610519
kontakt@alfa-tech.com.pl
Сравнение химического состава стали H24JS с ее аналогами X10CrAl24, 1.4762, X10CrAlSi25, AISI 446.
| Разновидность стали | Правило | Химический состав (%) | |||||||||
| C | Mn | Si | P | S | Cu | Cr | Ni | Mo | Inne | ||
| H24JS | PN | Макс 0,12 | Макс 1,00 | 1,30 1,60 | Макс 0,045 | Макс 0,030 | Макс 0,30 | 23,00 25,00 | Макс 0,50 | – | Al ÷ 1,30 1,60 |
| 10CrAl240 | STAS | Макс 0,12 | Макс 1,00 | 0,70 1,40 | Макс 0,040 | Макс 0,030 | Макс 0,30 | 23,00 26,00 | Макс 0,50 | Макс 0,20 | Al ÷ 1,20 1,70 |
| X10CrAl24 1.4762 | DIN В.но EN | Макс 0,12 | Макс 1,00 | 0,70 1,40 | Макс 0,040 | Макс 0,015 | – | 23,00 26,00 | – | – | Al ÷ 1,20 1,70 |
| X10CrAlSi24, | EN | Макс 0,12 | Макс 1,00 | 0,70 1,40 | Макс 0,040 | Макс 0,30 | – | 23,00 26,00 | – | – | Al 1,20÷1,70 |
| Z12CAS25 | AFNOR | Макс 0,12 | Макс 0,75 | 0,70 1,40 | Макс 0,035 | Макс 0,015 | – | 23,00 26,00 | – | – | Al 1,20÷1,70 |
| S44600 AISI 446 | UNS AISI | Макс 0,12 | Макс 1,50 | Макс 1,00 | Макс 0,040 | Макс 0,030 | – | 23,00 27,00 | – | – | N макс 0,25 |
Сталь H24JS, 1.4762 (AISI 446, X10CrAl24, X10CrAlSi25) – характеристики и свойства.
Сталь H24JS , также обозначаемая как X10CrAlSi24 согласно EN и 1.4762 , представляет собой высококлассную жаростойкую ферритную сталь , предназначенную для работы в экстремальных температурных условиях и в химически агрессивных средах.
Особо следует отметить следующие моменты:
- Очень высокая устойчивость к окислению на воздухе – до 1200 °C.,
- Устойчивость к окисляющим сернистым газам,
- Структурная стабильность при длительном воздействии высоких температур.,
- Удовлетворительная устойчивость к восстановительным газам.что делает его универсальным материалом для многих промышленных применений.
Ограничения
Несмотря на превосходные свойства в воздушной и серной средах, сталь H24JS демонстрирует ограниченное сопротивление на атмосфере цементация, азотирование и карбонитрирование.
В тех случаях, когда присутствуют подобные факторы, следует рассмотреть другие марки стали или защитные покрытия.
Типичные применения
Благодаря своим свойствам сталь H24JS используется в:
- Жаростойкие элементы котлов и промышленных печей,
- Установки для сжигания отходов и серосодержащих газов,
- Камеры сгорания и дымовые каналы,
- Устройства, подвергающиеся воздействию высокотемпературных технологических газов,
- Футеровка термокамер и детали выхлопных труб.
Сталь H24JS, 1.4762, AISI 446, X10CrAl24, X10CrAlSi25 при повышенных температурах
Сталь H24JS сохраняет свои механические свойства при высоких температурах, но значения предела ползучести и предела прочности на растяжение остаются неизменными. ползти уменьшаются с повышением температуры.
Подробные данные приведены ниже:
| Температура (° С) | Лимит ползучести R1/1000 (МПа) | Предел ползучести Rz/100 000 (МПа) | Предел ползучести Rz/100 000 (МПа) |
|---|---|---|---|
| 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 | – | – |
Эти значения отражают сопротивление ползучести стали H24JS при длительной нагрузке при различных температурах, что делает ее пригодной для эксплуатации в экстремальных температурных условиях.
физические свойства стали H24JS, 1.4762, X10CrAlSi25, AISI 446, X10CrAl24
Сталь H24JS также обладает стабильными физическими свойствами, что позволяет использовать ее в широком спектре применений. Подробные физические характеристики этой стали приведены ниже:
- Плотность: 7,60 г/см³
- Теплоемкость (Cp): 500 Дж/(кг·К) (в диапазоне 20-100 °C)
- Теплопроводность (λ): 16,80 Вт/(м·К)
- Коэффициент линейного разложения (α): 10,0 × 10⁻⁶ K⁻¹ (в диапазоне 20-100°C)
- Модуль упругости (E): 196 ГПа
Технологические параметры обработки стали H24JS
Сталь H24JS — это материал, который можно эффективно обрабатывать с использованием определенных параметров термической и механической обработки:
- КовкаДиапазон температур от 1050°C до 600°C.
- РоллингДиапазон температур от 1050°C до 600°C.
- Мягкий отжигДиапазон температур от 850°C до 900°C. Для получения оптимальных механических свойств процесс отжига следует проводить с охлаждением на воздухе или в воде.
Эти параметры гарантируют оптимальную обработку и позволяют получить необходимые механические и структурные свойства в конечном продукте.
Свариваемость H24JS (1.4762)
Сварка стали 1.4762 (H24JS) – рекомендации и технологические замечания.
Сталь марки 1.4762 чувствительна к высоким температурам , поэтому важно соблюдать соответствующие меры предосторожности во время сварки. В первую очередь рекомендуется минимизировать подвод тепла . На практике это означает использование тонких электродов , низкого тока и методов сварки короткой дугой.
Для деталей с толщиной стенки менее 3 мм предварительный нагрев не требуется. Однако для более толстых материалов рекомендуется предварительный нагрев как до, так и во время сварки . Это может значительно снизить риск образования трещин и других дефектов сварного шва.
После сварки рекомендуется провести отжиг для снятия напряжений при температуре 750–800 °C с последующим охлаждением на воздухе . Такая обработка стабилизирует структуру и устраняет сварочные напряжения.
Также стоит помнить , что сталь H24JS / 1.4762 имеет тенденцию к хрупкости в диапазоне температур 450–525 °C . Поэтому следует избегать длительного воздействия этого температурного диапазона как во время сварки, так и в ходе последующей эксплуатации. В противном случае может произойти значительное снижение механических свойств.
В заключение , следование вышеуказанным правилам при сварке стали H24JS позволяет получать высококачественные соединения, сохраняя при этом термостойкость и механическую прочность.
Области применения жаростойкой стали H24JS, 1.4762:
- Энергетическая отрасль: Используется в конструкции паровых котлов, особенно в таких компонентах, как трубы пароперегревателей, которые должны выдерживать высокие температуры и агрессивные среды.
- Промышленная печная техника: Используется при производстве компонентов печей, таких как муфельные печи, направляющие и крышки, где требуется устойчивость к высоким температурам и окислению.
- Нефтехимическая промышленность: Используется в деталях масляных горелок и других компонентах, подверженных воздействию высоких температур и коррозионных газов.
- Производство стекла: Сталь марки 1.4762 используется в формах для производства стекла, где требуется высокая термостойкость и стабильность размеров.
Сталь AISI 446 – механические и физические свойства
Механические свойства (в отожженном состоянии)
- Предел прочности на растяжение Rm: 450 - 620 МПа
- Предел текучести Rp0,2: приблизительно 280–380 МПа
- Удлинение А: примерно 20–25%
- Твердость: приблизительно 170–220 HB
- Модуль упругости: приблизительно 200 ГПа
Механические свойства типичны для ферритных сталей – стабильные, но без высокой прочности при повышенных температурах.
Физические свойства
- Плотность: приблизительно 7,4–7,5 г/см³
- Температура плавления: приблизительно 1500 °C
- Теплопроводность: выше, чем в аустенитных сталях.
- Тепловое расширение: ниже, чем в аустенитных сталях.
Эксплуатационные свойства
- стойкость к окислению до приблизительно 1100-1150 ° С
- очень хорошая устойчивость к окалина и газовая коррозия
- устойчивость к средам, содержащим сера и выхлопные газы
- нет возможности термической обработки
Характеристики материала AISI 446
AISI 446 — это ферритная сталь с высоким содержанием хрома, предназначенная для эксплуатации при высоких температурах. Материал обладает очень высокой стойкостью к окислению и газовой коррозии, но при этом имеет ограниченную механическую прочность при высоких температурах.
- Ферритная структура (магнетизм, отсутствие фазовых превращений)
- более низкая пластичность при низких температурах
- чувствительность к перегреву и термообработке
Применение стандарта AISI 446
- элементы промышленных печей
- камеры сгорания и горелки
- решетки, направляющие, вставки для печей
- элементы энергетических и химических установок
Доступные формы стали H24JS, 1.4762, (AISI 446, X10CrAl24, X10CrAlSi25)
- Листы и тарелки: Доступен в отожженном состоянии (+A).
- Стержни: кованые, горячекатаные прутки
- Трубы и профили: Сварные соединения используются в конструкциях, подверженных воздействию высоких температур.
- Открытая штамповка
Сталь марки 1.4762 ценится за свои жаростойкие свойства и коррозионную стойкость в суровых промышленных условиях, что делает ее пригодной для широкого спектра применений в различных отраслях промышленности.
Смотрите также
Жаропрочные стали, жаропрочные нержавеющие стали и жаропрочные стали в соответствии с Артикул 71/H-86022
H5M – ферритно-перлитная жаростойкая хромомолибденовая сталь 12CrMo195, 1.7362
H6S2 – ферритная жаропрочная хромокремниевая сталь X10CrAl7, 1.4713
H13JS – ферритная хромоалюминиево-кремниевая сталь X10CrAl13, 1.4724
H18JS – ферритная хромоалюминиево-кремниевая сталь X10CrAl18, 1.4742
H24JS – ферритная хромоалюминиево-кремниевая сталь X10CrAl24, 1.4762
H25T – ферритная жаростойкая хромистая сталь с добавлением титана X8CrTi25, 1.4746
H20N12S2 – аустенитная хромоникелево-кремниевая сталь X15CrNiSi20-12, 1.4828
H23N13 – аустенитная хромоникелевая сталь X12CrNi23-13,1.4833
H23N18 – аустенитная жаростойкая хромоникелевая сталь X12CrNi25-21, 1.4845
H25N20S2 – аустенитная хромоникелево-кремниевая сталь X15CrNiSi25-20, 1.4841
H16N36S2 – аустенитная никель-хром-кремниевая сталь X12NiCrSi35-15, 1.4864
Сталь для клапанов согласно PN
H9S2 – перлитно-мартенситная хромокремниевая клапанная сталь X45CrSi9-3, 1.4718
H10S2M – перлитно-мартенситная хромокремниевая клапанная сталь X40CrSiMo10-2, 1.4731
Жаростойкая сталь в соответствии с PN EN 10088-1:2007
1.4876, аустенитная никель-хромовая сталь X10NiCrAlTi32-21 с добавлением титана и алюминия; 1.4958, сплав 800
1.4835, X9CrNiSiNCe21-11-2 жаростойкая аустенитная никель-хромовая сталь с добавлением церия 253 MA®, Sandvik 253MA®, S30815
Список видов согласно PN EN 10088-1:2007
Другие высоколегированные и специальные стали
высоколегированные стали для работы при повышенных температурах
легированные стали для работы при повышенных температурах
нержавеющая сталь
жаростойкая и ползучая сталь
кислотостойкие стали
Часто задаваемые вопросы (FAQ) о жаростойкой стали H24JS (1.4762, X10CrAlSi25, AISI 446)
Для чего используется жаропрочная сталь H24JS?
Сталь H24JS (1.4762, X10CrAlSi25, AISI 446) предназначена для работы при температурах от 950 до 1000 °C. Она используется в промышленных печах, нагревательных муфелях, дефлекторах, направляющих и защитных экранах горелок, где требуется высокая стойкость к окислению и стабильность размеров при длительной эксплуатации.
Каковы основные свойства стали H24JS?
H24JS — это ферритная хромоалюминиевая сталь с содержанием приблизительно 25% Cr и 2–3% Al.
Характерной чертой этого материала является очень хорошая устойчивость к окислению и отслаиванию, низкий коэффициент теплового расширения и хорошая теплопроводность.
Она сохраняет свою структурную и размерную стабильность даже после тысяч циклов нагрева и охлаждения, что делает её одной из лучших жаростойких сталей для окислительных сред.
Почему сталь H24JS лучше аустенитных сталей 1.4841 и 1.4828 при циклической эксплуатации?
Аустенитные марки 1.4841 и 1.4828 имеют высокий коэффициент теплового расширения и высокое содержание никеля, что приводит к растрескиванию сварных швов и деформации при частых запусках печи.
Благодаря своей ферритной структуре сталь H24JS расширяется примерно на 30% меньше при 900 °C, что позволяет ей лучше выдерживать частые перепады температуры.
Он обладает большей стабильностью размеров, хотя и менее пластичен и требует более тщательной сварки.
При каких условиях H24JS использовать нельзя?
Использование H24JS не рекомендуется в атмосферах, содержащих серу, водяной пар, пары углеводородов, а также в восстановительных средах.
В таких условиях оксидный слой Cr₂O₃–Al₂O₃ разрушается, и сталь быстро теряет свои прочностные характеристики.
В печи, где присутствуют отходящие газы и соединения серы, сталь марки H13JS (1.4724, X10CrAl13, X10CrAlSi13) демонстрирует лучшие характеристики, поскольку образует более стабильный оксидный слой в присутствии восстановительных газов.
Какие существуют эквиваленты и обозначения стали H24JS в различных стандартах?
Аналогами этой стали являются: EN 1.4762, X10CrAlSi25 (по стандарту DIN), AISI 446 (по данным США) и H24JS согласно ПН.
Все они относятся к ферритной хромоалюминиевой стали с высокой стойкостью к окислению на воздухе и в инертных газах.
Как долго сталь H24JS может работать при высоких температурах?
При непрерывной работе при температурах 900–950 °C срок службы компонентов H24JS обычно составляет несколько лет.
В условиях циклической работы, при регулярном охлаждении и нагреве, его долговечность может быть повышена за счет правильного проектирования сварных соединений, предотвращения напряжений и использования зонального выбора марок стали (например, H24JS в камере, H13JS на выходе из выхлопной трубы).
Как распознать оригинальную сталь H24JS?
Подлинная сталь H24JS имеет сертификат 3.1 в соответствии со стандартом EN 10204, обозначение плавки и полный химический состав, подтвержденный спектрометрическим анализом.
Дешевые заменители, часто импортные, имеют низкое содержание хрома (приблизительно 22%) и избыточное содержание серы, что приводит к отслаиванию и потере прочности при температурах до 850 °C.
Покупать сталь стоит только у европейских заводов или дистрибьюторов с подтвержденным источником происхождения.
Какие распространённые ошибки допускаются при использовании H24JS?
К наиболее распространенным ошибкам относятся: использование в атмосфере, содержащей серу, слишком жесткие крепежные элементы без компенсационных швов, отсутствие контроля после первого сезона и соединение аустенитами с другим коэффициентом теплового расширения.
Правильный выбор конструкции и марки стали для зоны печи позволяет избежать этих проблем и увеличить срок службы конструкции до 70%.