Stal wysokostopowa o specjalnych własnościach – stal żaroodporna chromowa z dodatkiem tytanu H25T PN-71/H-86022
Gatunek stali | Norma | Skład chemiczny (%) | |||||||||
C | Mn | Si | P | S | Cu | Cr | Ni | Mo | inne | ||
H25T | PN | max 0,15 | max 0,80 | max 1,00 | max 0,045 | max 0,030 | max 0,30 | 24,00 27,00 | max 0,60 | – | Ti 4xC÷0,80 |
X8CrTi25 1.4746 | DIN W.Nr | max 0,12 | max 1,00 | max 1,00 | max 0,040 | max 0,030 | – | 24,00 27,00 | – | – | Ti max 0,80 |
15H25T 15KH25T 15Ch25T 15X25T | GOST | max 0,15 | max 0,80 | max 1,00 | max 0,035 | max 0,025 | – | 24,00 27,00 | – | – | Ti 5xC÷0,90 |
X18CrN28 1.4749 | DIN/EN W.Nr |
0,15 0,20 |
max 1,00 | max 1,00 | max 0,040 | max 0,015 | – | 26,00 29,00 | – | – | N 0,15÷0,25 |
Ch25T | BDS | max 0,15 | max 1,00 | max 1,00 | max 0,035 | max 0,025 | – | 24,00 27,00 | – | – | Ti 5xC÷0,90 |
1Cr25Ti | GB | max 0,12 | max 0,80 | max 1,00 | max 0,035 | max 0,030 | – | 24,00 27,00 | – | – | Ti 5xC÷0,80 |
Stal H25T – Charakterystyka i Zastosowanie
Stal H25T to ferrytyczna stal żaroodporna, cechująca się wyjątkową odpornością na utlenianie oraz wysoką stabilnością w środowiskach agresywnych. Dzięki dodatkom stopowym, w szczególności tytanu, gatunek ten znajduje szerokie zastosowanie w aplikacjach wymagających trwałości w wysokich temperaturach.
Odporność na temperatury i warunki pracy
- Atmosfery utleniające: Stal H25T może być używana do temperatury 1150°C.
- Atmosfery redukujące, nawęglające oraz zawierające związki siarki: Stal zachowuje odporność do 1000°C.
Właściwości mechaniczne w różnych temperaturach
- W zakresie 400-550°C: Stal wykazuje kruchość przy długotrwałej pracy oraz powolnym chłodzeniu.
- Powyżej 550°C: Materiał odznacza się znaczną ciągliwością i lepszą plastycznością.
Właściwości mikrostrukturalne
- Brak umocnienia przez hartowanie: Stal H25T nie utwardza się przy szybkim chłodzeniu z wysokich temperatur, a jej struktura nie może być rozdrobniona za pomocą obróbki cieplnej.
- Rozrost ziarn powyżej 950°C: Wysokie temperatury powodują rozrost ziarn. Dodatek tytanu przeciwdziała temu zjawisku, zwiększając stabilność struktury materiału.
Odporność korozyjna
Gatunek ten wykazuje bardzo dużą odporność na działanie gazów korozyjnych. Dzięki temu doskonale sprawdza się w środowiskach o wysokiej temperaturze, gdzie nie wymaga się wysokich właściwości wytrzymałościowych.
Zastosowanie stali H25T
Stal H25T znajduje zastosowanie głównie w produkcji elementów pracujących w wysokich temperaturach, narażonych na działanie atmosfer agresywnych i niewielkie obciążenia mechaniczne. Przykłady zastosowań obejmują:
- Przemysł hutniczy i cieplny:
- Mało obciążone części pieców przemysłowych.
- Części palników i zdmuchiwaczy sadzy.
- Elementy płyt grzewczych i przewodów gorącego gazu.
- Przemysł szklarski i ceramiczny:
- Narzędzia do obróbki szkła.
- Kosze do wypalania porcelany.
- Przemysł chemiczny i petrochemiczny:
- Osłony termoelementów.
- Części aparatów do destylacji siarki.
- Elementy przewodów w kopalniach siarki oraz wytwórniach gumy.
- Elementy instalacji rafinerii olejów mineralnych.
Dzięki swojej wyjątkowej odporności na działanie związków siarki i gazów korozyjnych, stal H25T jest ceniona w aplikacjach wymagających długotrwałej pracy w ekstremalnych warunkach termicznych i chemicznych.
Własności w podwyższonych temperaturach
600oC – granica pełzania R1/1000 ,MPa – 29
700oC – granica pełzania R1/1000 ,MPa – 10
800oC – granica pełzania R1/1000 ,MPa – 4
900oC – granica pełzania R1/1000 ,MPa – 1,5
1000oC – granica pełzania R1/1000 ,MPa – 0,7
Własności fizyczne stali H25T
Gęstość – 7,70 (g*cm3 )
Pojemność cieplna Cp 20-100oC – 500 ( J*kg-1 * K-1 )
Przewodność cieplna λ – 16,80 (W*m-1 * K-1 )
Współczynnik rozszerzalności liniowej w zakresach temperatur
20 – 100oC 10,1 ∙ 10-6 1/oC
20 – 200oC 10,7 ∙ 10-6 1/oC
20 – 300oC 11,0 ∙ 10-6 1/oC
20 – 400oC 11,2 ∙ 10-6 1/oC
20 – 500oC 11,3 ∙ 10-6 1/oC
20 – 600oC 11,4 ∙ 10-6 1/oC
20 – 700oC 11,7 ∙ 10-6 1/oC
20 – 800oC 12,2 ∙ 10-6 1/oC
20 – 900oC 12,7 ∙ 10-6 1/oC
20 – 1000oC 13,4 ∙ 10-6 1/oC
Twardość max 220 HB
Moduł sprężystości E 206 GPa
Spawalność
Stal H25T (15Х25Т, 1.4746) jest trudnospawalna, co wymaga zastosowania odpowiednich materiałów dodatkowych i procedur technologicznych.
Spawanie automatyczne:
Zaleca się stosowanie następujących drutów spawalniczych w połączeniu z topnikiem АН-26:
- Св-07Х25Н12ТЮ wg GOST: Drut o składzie chemicznym zawierającym około 25% chromu (Cr), 12% niklu (Ni) oraz dodatki tytanu (Ti). Charakteryzuje się wysoką odpornością na korozję i żaroodpornością, co czyni go odpowiednim do spawania stali ferrytycznych i austenitycznych.
- Св-13Х25Н18 wg GOST: Drut zawierający około 25% chromu (Cr) i 18% niklu (Ni). Zapewnia wysoką wytrzymałość mechaniczną i odporność na korozję w wysokich temperaturach.
Spawanie ręczne:
Rekomendowane są elektrody z następującymi drutami:
- Св-13Х25Н18 (marka 03Л-9) wg GOST: Drut o składzie podobnym do Св-13Х25Н18, stosowany w elektrodach do ręcznego spawania łukowego. Zapewnia dobrą plastyczność i odporność na korozję.
- Св-07Х25Н13 (typu ЭА-2 i ЭА-2Б) wg GOST: Drut zawierający około 25% chromu (Cr) i 13% niklu (Ni), stosowany w elektrodach typu ЭА-2 i ЭА-2Б. Charakteryzuje się dobrą spawalnością i odpornością na korozję.
Procedury technologiczne:
- Podgrzewanie przed spawaniem: Przed rozpoczęciem spawania zaleca się podgrzanie materiału do temperatury 150–200°C, aby zmniejszyć naprężenia wewnętrzne i poprawić jakość spoiny.
- Obróbka cieplna po spawaniu: Po zakończeniu spawania wskazane jest przeprowadzenie odpuszczania w temperaturze około 600°C w celu redukcji naprężeń resztkowych i poprawy właściwości mechanicznych spoiny.
Stosowanie odpowiednich materiałów dodatkowych oraz przestrzeganie zalecanych procedur technologicznych jest kluczowe dla uzyskania wysokiej jakości i trwałości połączeń spawanych tej stali żaroodpornej.
Kucie – 1100-800oC – grzać powoli do temperatury 850oC a następnie szybko do temperatury kucia
Zmiękczanie 750-800oC – po kuciu chłodzić w popiele
Stal po prawidłowo przeprowadzonej obróbce cieplnej ma strukturę ferrytyczną.
Gatunek H25T lub odpowiednik ( 15X25T, 1.4746, 1.4749, X18CrN28, X8CrTi25 ) oferujemy jako: żaroodporne rury bez szwu gorącowalcowane, rury bezszwowe
ciągnione na zimno, pręty walcowane, pręty kute, płaskowniki, blachy żaroodporne i gorącowalcowane, oraz odkuwki swobodnie kute.
Zobacz także
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 X12CrNi25-21,1.4845
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