Stal H23N18, 1.4845, X12CrNi25-21, Z12CNS25-20,S31000

Stal wysokostopowa – stal żaroodporna i żarowytrzymała chromowo-niklowa H23N18 PN-71/H-86022

Gatunek
stali
 
Norma
 
Skład chemiczny  (%)
 
 
C
Mn
Si
P
S
Cu
Cr
Ni
Mo
inne
H23N18
PN
max
0,20
max
1,50
max
1,00
max
0,045
max
0,030
22,00
25,00
17,00
20,00
max
0,50
W max 0,50
V max 0,20
20H23N18
20KH23N18
20Ch23N18 20X23N18

              10H23N18                     10KH23N18 10Ch23N18 10X23N18

GOST
max 0,20

max 0,10

max
2,00
max
1,00
max
0,035
max
0,020
max
0,30
22,00
25,00
17,00
20,00
max
0,30
W max 0,20
V max 0,20
T max 0,20
X12CrNi25-21
X12CrNi2521
1.4845
SEW 470
max
0,10
max
2,00
max
1,50
max
0,045
max
0,015
24,00
26,00
19,00 22,00
 
N max 0,11
Fe – reszta
X8CrNi25-21
X8CrNi2521
1.4845
PN EN
DIN EN
W.nr
max
0,10
max
2,00
max
1,50
 
max
0,045
 
max
0,015
 
24,00
26,00
19,00 22,00
 
N max 0,11
Fe – reszta
Z 12 CNS 25-20
Z12CNS25-20
Z12CNS2520
AFNOR
max
0,15
max
2,00
max
1,00
max
0,040
max
0,030
23,00
26,00
18,00 21,00
S 31000
S31000


AISI 310

 
UNS

AISI

max
0,25
max
2,00
max
1,50
max
0,045
max
0,030
24,00
26,00
19,00-22,00

Stal H23N18 (1.4845) – charakterystyka, właściwości i zastosowanie

Stal H23N18, znana również pod oznaczeniem 1.4845 według normy EN oraz AISI 310 według klasyfikacji amerykańskiej, to wysokostopowa stal austenityczna o zwiększonej odporności na wysokie temperatury i utlenianie. Dzięki doskonałym właściwościom fizykochemicznym jest szeroko stosowana w środowiskach wymagających stabilności strukturalnej i odporności na agresywne warunki cieplne.

1. Skład chemiczny i klasyfikacja

Stal H23N18 (1.4845) jest stalą żaroodporną o wysokiej zawartości chromu i niklu, co czyni ją odporną na utlenianie oraz wysokie temperatury.

2. Właściwości fizyczne i mechaniczne

Właściwości fizyczne:

  • Gęstość: 7,9 g/cm³
  • Przewodność cieplna (20°C): 14,2 W/m·K
  • Współczynnik rozszerzalności cieplnej: 16,5 x 10⁻⁶ K⁻¹
  • Temperatura topnienia: ok. 1400°C
  • Maksymalna temperatura pracy ciągłej: 1050-1100°C

Właściwości mechaniczne (w temp. pokojowej):

  • Granica plastyczności Re: ≥ 205 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie Rm: 515 – 730 MPa
  • Wydłużenie A5: ≥ 40%
  • Twardość: max 200 HB

3. Odporność na utlenianie i korozję

Odporność na utlenianie:

Stal H23N18 jest wyjątkowo odporna na utlenianie w wysokich temperaturach dzięki wysokiej zawartości chromu i niklu. Tworzy na powierzchni ochronną warstwę tlenku chromu (Cr₂O₃), która zabezpiecza stal przed dalszą degradacją. Odporność na utlenianie jest skuteczna do temperatury 1050°C podczas ciągłej ekspozycji.

Odporność na korozję:

  • Odporność na korozję atmosferyczną: Doskonała w środowiskach utleniających.
  • Korozja wżerowa: Stal H23N18 nie jest zalecana do zastosowań w środowiskach chlorkowych ze względu na podatność na korozję wżerową.
  • Odporność na korozję międzykrystaliczną: Dobra, ale może być ograniczona w przypadku długotrwałej ekspozycji na zakres temperatur 450-850°C.

4. Obróbka cieplna i spawalność

Obróbka cieplna:

  • Wyżarzanie rozwiązujące: 1050-1150°C, szybkie chłodzenie w wodzie lub powietrzu.
  • Hartowanie: Nie jest stosowane, ponieważ struktura austenityczna nie ulega przemianom martenzytycznym.

Spawalność:

Stal H23N18 charakteryzuje się bardzo dobrą spawalnością. Nie wymaga podgrzewania przed spawaniem ani obróbki cieplnej po spawaniu. Zalecane materiały dodatkowe:

  • Druty spawalnicze: ER310, ER347.
  • Elektrody: E310-16.

5. Zastosowanie stali H23N18 (1.4845)

Ze względu na wysoką odporność na temperaturę i utlenianie, stal H23N18 znajduje szerokie zastosowanie w:

Przemysł energetyczny:

  • Komory spalania turbin gazowych, rury kotłowe, wymienniki ciepła ,przewody kominowe i elementy pieców przemysłowych.

Przemysł chemiczny i petrochemiczny:

  • Reaktory chemiczne i katalityczne, rurociągi do transportu substancji gorących, piece do krakingu i reformingu katalitycznego.

Przemysł lotniczy:

  • Komponenty silników odrzutowych, elementy konstrukcyjne narażone na wysoką temperaturę.

Przemysł metalurgiczny:

  • Elementy pieców hutniczych, formy odlewnicze do pracy w ekstremalnych temperaturach.

6. Zalety i ograniczenia stali H23N18, 14845

Zalety:

  • Wysoka odporność na utlenianie i korozję w wysokich temperaturach.
  • Stabilność mikrostruktury nawet przy długotrwałej ekspozycji na wysokie temperatury.
  • Bardzo dobra spawalność i łatwość obróbki plastycznej.
  • Dobra wytrzymałość mechaniczna do 1100°C.

Ograniczenia:

  • Wysoki koszt ze względu na dużą zawartość niklu i chromu.
  • Podatność na korozję wżerową w środowiskach chlorkowych.
  • Ograniczona odporność na pełzanie w ekstremalnie wysokich temperaturach powyżej 1100°C.

Stal H23N18 (1.4845) to wyjątkowo wszechstronny materiał o doskonałej odporności na wysokie temperatury, utlenianie i stabilności mikrostrukturalnej. Znajduje szerokie zastosowanie w przemyśle energetycznym, chemicznym, lotniczym i metalurgicznym. Dzięki swoim właściwościom jest idealnym wyborem w aplikacjach wymagających niezawodności i długotrwałej eksploatacji w ekstremalnych warunkach cieplnych. Pomimo wyższych kosztów, jej trwałość i skuteczność sprawiają, że jest kluczowym materiałem w nowoczesnych technologiach przemysłowych.

Stal austenityczna stosowana do wyrobu części i podzespołów obciążonych mechanicznie pracujących w wysokich temperaturach słabo odporna na gazy zawierające związki siarki. Żaroodporna w powietrzu do temperatury 1050oC, żarowytrzymała do temperatury około 700oC.

W gatunku H23N18, 1.4845 – odpowiednik według GOST 10X23N18 ( 10X23H18 ) oferujemy pręty walcowane i kute, blachy, rur bez szwu, gorącowalcowane i rury zimno walcowane wykonane według GOST 9941-81 w zakresie wymiarowym średnica od fi 5,0 do fi 130,0 grubość ścianki od 0,2 mm do 12 mm, taśmy walcowane na zimno w zakresach grubości 0,05 – 1,50, szerokość od 3 do  650 mm.

Stale żaroodporne, żaroodporne nierdzewne oraz żarowytrzymałe
H5M – stal żaroodporna chromowo-molibdenowa 12CrMo195,1.7362
H6S2 – stal żaroodporna chromowo-krzemowa X10CrAl7,1.4713
H13JS – stal chromowo-aluminiowo-krzemowa X10CrAl13,1.4724
H18JS – stal chromowo-aluminiowo-krzemowa X10CrAl18,1.4742
H24JS – stal chromowo-aluminiowo-krzemowa X10CrAl24,1.4762
H20N12S2 – stal chromowo-niklowo-krzemowa X15CrNiSi20-12,1.4828
H23N13 – stal chromowo-niklowa X12CrNi23-13,1.4833
H23N18 – stal żarowytrzymała chromowo-niklowa X8CrNi25-21,1.4845
H25N20S2 – stal chromowo-niklowo-krzemowa X15CrNiSi25-20,1.4841
Stal zaworowa
H9S2 – stal zaworowa chromowo-krzemowa X45CrSi9-3,1.4718
H10S2M – stal zaworowa chromowo-krzemowa X40CrSiMo10-2,1.4731

Pozostałe stale specjalne wysokostopowe

stal do pracy przy podwyższonych temperaturach
stal nierdzewna
stal nierdzewna kwasoodporna
stale żarowytrzymałe i żaroodporna