Stal H13JS wysokostopowa stal żaroodporna chromowa z dodatkiem krzemu i aluminium PN-71/H-86022 stal 1.4724, X10CrAl13, X10CrAlSi13
Skład chemiczny stali H13JS oraz zamienników 1.4724, X10CrAl13, X10CrAlSi13
| Gatunek stali | Norma | Skład chemiczny (%) | ||||||||
| C | Mn | Si | P | S | Cr | Ni | Mo | inne | ||
| H13JS | PN | max 0,12 | max 0,80 | 1,00 1,30 | max 0,040 | max 0,030 | 12,00 14,00 | max 0,50 | – | Al 0,8÷1,10 |
| 10H13SJU 10Ch13SJU 10KH13SJU 10Х13СЮ | GOST | 0,07 0,12 | max 0,80 | 1,20 2,00 | max 0,030 | max 0,025 | 12,00 14,00 | – | – | Al 1,00 ÷1,80 |
| X10CrAl13 1.4724 | SEW W.nr | max 0,12 | max 1,00 | 0,70 1,40 | max 0,040 | max 0,015 | 12,00 14,00 | – | – | Al 0,70÷1,20 |
| Z 13 C 13 | AFNOR | 0,10 0,15 | max 1,00 | max 0,75 | max 0,040 | max 0,015 | 12,00 13,50 | – | – | – |
| X10CrAl12 | UNI | max 0,12 | max 0,60 | 1,50 2,00 | max 0,040 | max 0,030 | 11,00 13,00 | – | – | Al 1,10 ÷1,30 |
| X 10 CrAlSi 13 X10CrAlSi13 X10CrAlSi13 1.4724 | UNE DIN – EN ISO | max 0,12 | max 1,00 | 0,70 1,40 | max 0,040 | max 0,015 max 0,30 | 12,00 14,00 | – max 1,00 | – | Al 0,70÷1,20 |
Stal żaroodporna H13JS (1.4724, X10CrAlSi13, X10CrAl13) – właściwości, zastosowanie, obróbka
Charakterystyka ogólna H13JS / 1.4724
Stal H13JS, znana również pod oznaczeniami 1.4724, X10CrAlSi13 oraz X10CrAl13,
to ferrytyczny stop żaroodporny przeznaczony do pracy w wysokich temperaturach, szczególnie w środowiskach gazów utleniających, siarkowych i redukujących.
Dzięki obecności chromu, aluminium i krzemu stal ta wykazuje dobrą odporność na utlenianie oraz działanie agresywnych atmosfer przemysłowych –
z wyjątkiem atmosfer nawęglających, azotujących i węgloazotujących, na które jest ograniczenie odporna.
Zastosowanie
Stal H13JS (1.4724) znajduje zastosowanie głównie w środowiskach o wysokiej temperaturze i obecności gazów korozyjnych.
Wykorzystywana jest do produkcji elementów, które muszą zachować stabilność wymiarową oraz odporność na utlenianie przez długi czas eksploatacji.
Typowe zastosowania:
- Żaroodporne części kotłów i pieców przemysłowych,
- Elementy komór próżniowych,
- Części narażone na działanie gazów zawierających związki siarki,
- Elementy instalacji spalania i obróbki termicznej.
Maksymalna temperatura pracy w powietrzu: ok. 950°C
Właściwości mechaniczne w podwyższonych temperaturach – stal 1.4724 / H13JS / X10CrAl13 / X10CrAlSi13
| Temperatura (°C) | Granica pełzania R₁/1000 (MPa) | Wytrzymałość na pełzanie Rz/10 000 (MPa) | Rz/100 000 (MPa) |
|---|---|---|---|
| 600 | 34 | 29 | 13,2 |
| 700 | 10 | 8 | 3,7 |
| 800 | 4 | 3 | 1,3 |
| 900 | 1,5 | 1,5 | 0,6 |
Powyższe dane pokazują typowy dla stali tego typu spadek wytrzymałości pełzania wraz ze wzrostem temperatury.
Gatunek H13JS (1.4724) projektowany jest przede wszystkim z myślą o odporności na utlenianie i stabilność strukturalną,
a nie o przenoszenie ekstremalnych obciążeń mechanicznych w długim czasie.
Właściwości fizyczne – stal 1.4724 / H13JS
| Właściwość | Wartość |
|---|---|
| Gęstość | 7,70 g/cm³ |
| Pojemność cieplna (20–100°C) | 500 J/(kg·K) |
| Przewodność cieplna λ | 18,9 W/(m·K) |
| Współczynnik rozszerzalności liniowej α | 10,0 × 10⁻⁶ K⁻¹ |
| Moduł sprężystości (E) | 206 GPa |
Obróbka cieplna i plastyczna
| Proces | Zakres temperatur (°C) |
|---|---|
| Kucie | 1100–800 |
| Walcowanie | 1100–800 |
| Wyżarzanie zmiękczające | 800–850 |
Stal 1.4724 / H13JS dobrze poddaje się klasycznym procesom obróbki plastycznej na gorąco.
Wyżarzanie zmiękczające przywraca ciągliwość i ułatwia dalszą obróbkę mechaniczną.
Dzięki swojej strukturze ferrytycznej materiał zachowuje dobrą spawalność i stabilność wymiarową po obróbce cieplnej.
Formy dostępne w sprzedaży – stal H13JS (1.4724)
Stal żaroodporna H13JS (1.4724) oferowana jest w szerokim asortymencie wyrobów hutniczych, co pozwala na jej elastyczne wykorzystanie w wielu gałęziach przemysłu.
Materiał dostępny jest zarówno w formatach standardowych, jak i na zamówienie – w postaci dociętych elementów, formatek lub wypałek zgodnych z projektem technologicznym klienta.
Dostępne warianty wyrobów ze stali 1.4724 / H13JS:
- Blachy 1.4724 – gorącowalcowane i zimnowalcowane, w różnych grubościach i formatach; możliwe cięcie na wymiar oraz przygotowanie formatek H13JS.
- Pręty okrągłe 1.4724 – walcowane i kute, dostępne w średnicach dopasowanych do indywidualnych potrzeb.
- Płaskowniki i pręty płaskie 1.4724 – wykorzystywane w elementach konstrukcyjnych i częściach maszyn narażonych na wysoką temperaturę.
- Odkuwki swobodnie kute H13JS – dostępne w formie bloków, kostek i pierścieni, przeznaczone do dalszej obróbki mechanicznej.
- Formatki i wypałki 1.4724 – przygotowywane z blach na podstawie rysunku lub pliku technologicznego klienta.
Dzięki tak szerokiemu wyborowi form, stal 1.4724 znajduje zastosowanie w budowie elementów pieców przemysłowych, części maszyn pracujących w wysokiej temperaturze, a także w różnorodnych instalacjach wymagających żaroodporności i trwałości materiału.
Stale żaroodporne, żaroodporne nierdzewne oraz żarowytrzymałe wg PN 71/H-86022
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
H25T – stal żaroodporna chromowa z dodatkiem tytanu X8CrTi25,1.4746
H20N12S2 – stal chromowo-niklowo-krzemowa X15CrNiSi20-12,1.4828
H23N13 – stal chromowo-niklowa X12CrNi23-13,1.4833
H23N18 – stal żarowytrzymała chromowo-niklowa X12CrNi25-21,1.4845
H25N20S2 – stal chromowo-niklowo-krzemowa X15CrNiSi25-20,1.4841
H16N36S2 – stal niklowo-chromowo-krzemowa X12NiCrSi35-15, 1.4864
Stal zaworowa wg PN
H9S2 – stal zaworowa chromowo-krzemowa X45CrSi9-3,1.4718
H10S2M – stal zaworowa chromowo-krzemowa X40CrSiMo10-2,1.4731
Stal żaroodporne wg PN EN 10088-1:2007
1.4876, X10NiCrAlTi32-21 stal austenityczna niklowo-chromowa z dodatkiem tytanu i aluminium 1.4958, Alloy 800
1.4835, X9CrNiSiNCe21-11-2 stal żaroodporna austenityczna niklowo-chromowa z dodatkiem ceru 253 MA,sandvik 253MA, S30815
wykaz gatunków wg PN EN 10088-1:2007
Pozostałe stale wysokostopowe i specjalne
stale wysokostopowe do pracy przy podwyższonych temperaturach
stal stopowa do pracy przy podwyższonych temperaturach
stale nierdzewne
stal żaroodporna i żarowytrzymała
stal kwasoodporna
Najczęściej zadawane pytania (FAQ) o stali żaroodpornej H13JS (1.4724, X10CrAl13, X10CrAlSi13)
Do czego stosuje się stal żaroodporną H13JS (1.4724)?
Stal H13JS (1.4724, X10CrAl13, X10CrAlSi13) jest stosowana w elementach pieców przemysłowych, kanałach spalinowych, komorach grzewczych, mufach, prowadnicach i osłonach konstrukcji narażonych na kontakt z gazami zawierającymi siarkę i parę wodną.
Przeznaczona jest do pracy w temperaturach do 850–900°C, szczególnie w strefach pieców, gdzie stale austenityczne ulegają szybkiemu zniszczeniu.
Jakie właściwości ma stal H13JS (1.4724)?
H13JS (1.4724) to stal ferrytyczna chromowo-aluminiowa zawierająca ok. 13% Cr oraz dodatki aluminium i krzemu.
Dzięki nim tworzy na powierzchni warstwę tlenków Al₂O₃ i SiO₂, odporną na działanie siarki i gazów redukujących.
Wyróżnia się niską rozszerzalnością cieplną, stabilnością wymiarową oraz odpornością na łuszczenie podczas cyklicznej pracy w wysokiej temperaturze.
Czym różni się stal H13JS (1.4724) od stali H24JS (1.4762)?
H13JS (1.4724) zawiera mniej chromu (ok. 13%), dzięki czemu lepiej znosi środowiska redukujące i siarkowe.
Z kolei H24JS (1.4762) ma ok. 25% Cr i jest bardziej odporna w atmosferach utleniających.
W praktyce obie stale często stosuje się łącznie: H24JS w strefach wysokotemperaturowych pieca, a H13JS w obszarach narażonych na spaliny i produkty siarkowe.
Jak zachowuje się H13JS (1.4724) w pracy cyklicznej?
Stal H13JS (1.4724) dzięki strukturze ferrytycznej rozszerza się znacznie mniej niż stale austenityczne, takie jak 1.4841 czy 1.4828.
W cyklicznych rozruchach pieca wykazuje mniejsze naprężenia cieplne, dzięki czemu spoiny i konstrukcja pozostają stabilne nawet po setkach cykli.
Z tego względu jest często wybierana do pieców pracujących w trybie przerywanym.
Jakie są ograniczenia stali H13JS (1.4724)?
Stal H13JS (1.4724) nie powinna być stosowana w atmosferach silnie utleniających powyżej 900°C oraz tam, gdzie występuje wysokie stężenie tlenu i pary wodnej.
W takich warunkach warstwa tlenków ochronnych może tracić spójność, co skraca żywotność elementów.
Do ekstremalnie gorących stref lepiej dobrać H24JS (1.4762) o wyższej zawartości chromu.
Jak rozpoznać oryginalną stal H13JS (1.4724)?
Oryginalna stal H13JS (1.4724) powinna posiadać certyfikat 3.1 wg EN 10204 oraz potwierdzony skład chemiczny (ok. 13% Cr, Al 0,8–1,2%, Si 1,0–1,3%).
Materiały z niepewnych źródeł, szczególnie importowane, mogą zawierać zbyt dużo siarki i fosforu, co prowadzi do szybkiego łuszczenia powierzchni i utraty odporności już po kilku miesiącach eksploatacji.
Jakie są odpowiedniki stali H13JS (1.4724) w innych normach?
Najczęściej spotykane odpowiedniki to: 1.4724 (EN), X10CrAl13 (DIN), X10CrAlSi13 oraz H13JS wg PN.
Są to stale ferrytyczne chromowo-aluminiowe o podobnym składzie chemicznym i przeznaczeniu – odporne na gazy siarkowe i atmosfery redukujące w zakresie 700–900°C.
Jakie są typowe błędy przy stosowaniu stali H13JS (1.4724)?
Najczęstsze błędy to stosowanie jej w strefach nadmiernie utleniających, zbyt sztywne połączenia bez dylatacji oraz łączenie z austenitami o wysokiej rozszerzalności cieplnej.
Brak kontroli po pierwszym sezonie eksploatacji i nieprzestrzeganie zaleceń dotyczących spawania (materiały o podobnym składzie) również znacząco skracają żywotność konstrukcji.