Особенности стали 20Х23Н18 и ее характеристики

Особенности стали 20Х23Н18, ее характеристики и применение, основные аналоги будут весьма интересны покупателям готовой продукции. Внимания заслуживают плотность стали и технология ее сварки, расшифровка этой марки. В дополнение следует изучить и механические свойства материала.

Сама марка металла содержит указания того, что в нем содержится и в каких конкретно количествах. Так, в составе стали 20Х23Н18 присутствует максимум 0,2% углерода. Концентрация хрома приближается к 23%. Третий по счету элемент (не считая железа и хрома) — это никель, доля которого равна 18%.

При нормальных комнатных условиях плотность такого сплава составляет 7900 кг на 1 куб. м. По мере прогрева она предсказуемо понижается:

• при 400 градусах удельная масса составит уже только 7760 кг;
• при 500 она снизится до 7720 кг;
• если металл прогрет до 600 градусов, то он будет весить 7670 кг;
• наконец, 1 куб. м этой стали при температуре в 900 градусов имеет массу в 7540 кг.

Важны и другие механические свойства готового металлургического продукта. Так, модуль нормальной упругости при комнатных условиях достигает 200000 МПа. Показатель упругости при сдвиге вращением не нормируется. Обработка резанием при использовании твердосплавных резцов происходит с коэффициентом эффективности 0,9. Если в ход идет инструмент из быстрорежущего сплава, этот показатель составит 0,4. Свариваемость стали 20Х23Н18 ограничена. Ее можно варить ручным способом и по аргонодуговой технологии. Допускается также автоматический вариант сварки под флюсом.

От обычных жаропрочных металлов этот продукт отличается введением дополнительных добавок, улучшающих специфические свойства. Благодаря незначительному вхождению углерода высокотемпературное воздействие разрешено в увеличенном диапазоне. Также 20Х23Н18 — весьма пластичная сталь. В ряде сфер применения это очень актуально. Из хрома формируется защищающая пленка на поверхности. Потом готовый продукт сможет отлично перенести контакт с очень влажной средой. Дополнительно стоит подчеркнуть превосходную технологичность сплава, его сопротивляемость коррозии любого типа.

Сталь 20Х23Н18 достаточно хорошо:

• куется;
• полируется;
• выплавляется;
• шлифуется (и неплохо пригодится для выработки монолитных элементов с высоким уровнем прочности).

Столь привлекательный по свойствам металл имеет целый ряд подобий за границей. Так, в Китае ему точно соответствует сплав 1Cr25Ni20Si2. Японские металлурги пользуются сразу 3 обозначениями:

• SUH310;
• SUS310;
• SUS310S.

В США у такой стали есть несколько заменителей: наряду с 310, это еще S31000, S31008, S31400. Немецкая промышленность пользуется более изощренными написаниями марок, такими как X12CrNi25-21 и X8CrNi25-21. Во Франции используется маркировка в 3 вариантах: Z12CN25-20, Z12CN26-21, Z8CN25-20. Шведский стандарт предписывает заменять такую сталь сплавом 2361. Также там могут использовать такие аналоги, как 7RE10AE и 8RE10R.

По 1 сплаву-заменителю могут предложить в Венгрии и Болгарии: это H9 и Ch23N18, соответственно. Румынские металлурги предпочитают индекс 12NiCr250, а чешские — 17255. Близкий по составу сплав знают и в Австралии (310S), и в Южной Корее (STS310S). По стандартам ЕС аналогами могут быть стали 1.4843, 1.4845 и X8CrNi25-21. Также заменители производятся как минимум еще в:

• Великобритании;
• Польше;
• Италии;
• Испании.

Сталь 20Х23Н18 может быть представлена в виде:

• сортового проката;
• фасонного металлопроката;
• металлических лент;
• полос;
• листовой стали.

При ее выпуске используют различные ГОСТы:

• 1133-71;
• 2590-2006;
• 19904-90;
• 5582-75;
• 5949-75;
• 4986-79 (и некоторые иные стандарты).

Сплав 20Х23Н18 считается уникальным по своим параметрам. Его смело рекомендуют для получения деталей, которые должны подвергаться агрессивному воздействию (даже в экстремальном режиме). Часто для этой цели используют заготовки обычного формата. Однако некоторые сортаментные позиции подразумевают шлифовку поверхности. Подобное решение оптимально, если нужно сделать мебель в современных стилях и/или декоративные предметы оригинального вида.

Также жаростойкий сплав благодаря сопротивляемости интенсивной нагрузке способен пригодиться для:

• авиапромышленности;
• производства элементов отопительного и нагревательного оборудования;
• аппаратов и деталей, рассчитанных на высокий радиационный фон;
• посуды;
• бесшовных трубопроводов;
• строительных металлоконструкций на различных объектах и в самых разных климатических условиях.

Стандартная технология обработки стали 20Х23Н18 мало отличается от работы с другими жаростойкими выносливыми сплавами. Ее куют и шлифуют, обрабатывают механически и полируют. Также может проводиться прецизионное литье. Деформация начинается при 1180 градусах, но потом температуру плавно понижают до 900 градусов и переходят к термической обработке. Она выполняется различными методами с учетом решаемой задачи.

Довольно просто нагреть металл до 1100 или даже 1150 градусов. Далее его остужают на воздухе. Если скорость остывания при этом мала, то для охлаждения могут применять воду или масло. Второй вариант подразумевает прогрев до 1160-1180 градусов. Финальной стадией тогда окажется охлаждение в воде. Это довольно долгая процедура, которая может длиться минимум 240-300 минут. Для сварки такого сплава могут применять электроды ОЗЛ-6 или ОЗЛ-6СЭ. Подойдет иногда и ОЗЛ-39. Подбирая сварочную проволоку, следует отдавать предпочтение SW-146 или ее аналогам с повышенным содержанием марганца. Разрешено использовать сварку с присадочным металлом идентичного состава. После окончания сварки понадобится термическая обработка.

В одном варианте сплав подвергают аустенизации и стабилизируют. В другом же проводят двойную аустенизацию при температурах 1150-1200 и 1000 градусов, соответственно. Сам сварочный процесс подразумевает непременную защиту корней швов.