20Х23Н18

Сталь 20Х23Н18

Рассмотрим одну из самых распространенных и используемых сталей – 20Х23Н18. Она относиться к жаростойким сталям. Изготовляется согласно ГОСТу 5632-72. Зарубежным аналогом является сталь AISI 310S.

Жаропрочная сталь 20Х23Н18 - соновная сталь этого класса применяемая в отечественном машиностроении. Основой этой стали, как и всех жаростойких материалов используемых в высокотемпературных установках до 1350С, является железо и никель. Высокое сопротивление окислению стали связано в первую очередь с большим количеством хрома, также входящего в состав стали. Вообще, испытания жаростойких сталей показали, что содержание менее 14% Сr не оказывает существенного влияния на повышение жаростойкости. Критическая граница нижнего предела находиться где-то около 14%; выше этого хром существенно повышает жаростойкость. Особенно резко его влияние проявляется в интервале 15-23%. Однако повысить температурный предел работы никелевых и железных сплавов путем дальнейшего увеличение содержания хрома не удается. Дело в том, что с увеличением содержания хрома свыше 30% заметно снижается температура плавления железных и никелевых сплавов, но главное – сплавы становятся нетехнологичными в металлургическом производстве. Вообще вся теория легирования никелевых жаростойких сталей построена на изучении влияния других легирующих элементов на основу Cr-Ni.

Одним из важных значений в развитии жаростойких сталей имеют вопросы экономики. Экономичность стали определяется тремя главными показателями: экономным легированием, технологичностью при переделе металла и выходом годной продукции, уровнем эксплуатационных характеристик. Жаропрочная сталь 20Х23Н18 (AISI 310S) отличается высокой технологичностью, имеет повышенную жаропрочность и пластичность, хорошо сваривается. В этой стали воплощены наиболее оптимальные соотношения легирующих элементов.

Химический состав в % стали 20Х23Н18 ( стар. Х23Н18 ЭИ417 )

Присутствие в стали 20Х23Н18 углерода ограниченно 0,2% (по массе). Увеличение содержания углерода приводит к тому, что жаростойкость сплава Cr-Ni снижается, вследствие связывания хрома в карбиды и обеднения твердого раствора хромом.

Применение

Ввиду высоких технологических и экономических показателей данной стали она получила самое широкое применение в промышленности, поскольку может работать в условиях сложнонапряженного состояния, характеризующегося постоянным изменением величины и знака нагрузок, имеет высокое сопротивление усталости и коррозии при высоких температурах.

Вот краткое описание области применения жаропрочной стали 20Х23Н18 (AISI 310S): рабочие и направляющие лопатки, поковки и бандажи, работающие при температурах 650-700С, детали камер сгорания и другое печное оборудование, работающее при температурах 1000-1150С и т.д.