Сталь Х18Н35

Закажите сталь Х18Н35 в любом количестве, заполнив заявку внизу страницы!

Сталь марки Х18Н35 — высоколегированная коррозионно-стойкая жаропрочная сталь аустенитного класса на основе системы Fe–Ni–Cr. Содержит 33–37 % никеля и 16–20 % хрома, что обеспечивает стабильную аустенитную структуру, высокую стойкость к окислению и способность работать при повышенных температурах в нагруженном состоянии.

Ближайшим зарубежным эквивалентом считается немецкая марка X10NiCrSi35-19 (1.4886 по EN 10095), а также американский сплав UNS N08330 (Alloy 330). Следует учитывать, что содержание кремния в зарубежных аналогах (1–2 %) выше, чем в российской спецификации (до 1 %), поэтому речь идёт о ближайшем эквиваленте, а не о полном аналоге.

Химический состав стали Х18Н35

Химический состав стали Х18Н35 регламентирован техническими условиями. В таблице приведены массовые доли основных элементов.

Основой сплава является железо. Высокое содержание никеля (33–37 %) стабилизирует аустенитную структуру, обеспечивает стойкость к науглероживанию и термическим ударам. Хром (16–20 %) формирует защитную оксидную плёнку, повышающую стойкость к окислению при высоких температурах. Ограниченное содержание серы и фосфора (не более 0,03 % каждого) снижает риск горячих трещин и межкристаллитной коррозии.

Влияние легирующих элементов на свойства сплава Х18Н35

Высокий процент никеля — ключевая особенность марки Х18Н35. Никель образует непрерывный твёрдый раствор с железом и гамма-фазой, что обеспечивает ряд технологических преимуществ: повышение ударной вязкости и пластичности, сохранение механических свойств при циклическом нагреве и охлаждении, замедление диффузии углерода (устойчивость к науглероживанию), немагнитность сплава.

Хром образует на поверхности защитную плёнку Cr₂O₃, которая препятствует окислению в воздушной среде и в среде продуктов сгорания. Совместное действие хрома и никеля расширяет диапазон рабочих температур и повышает общую коррозионную стойкость.

Физические свойства стали Х18Н35

Данные приведены по ближайшему аналогу 1.4886 (X10NiCrSi35-19 по EN 10095) в состоянии после обработки на твёрдый раствор (аустенизации).

Низкая теплопроводность (12 Вт/(м·К)) характерна для высоконикелевых аустенитных сталей и учитывается при проектировании теплообменного оборудования. Относительно высокий коэффициент линейного расширения важен при конструировании узлов, работающих в условиях переменных температур.

Механические свойства стали Х18Н35

Типичные механические свойства (по данным аналога 1.4886, EN 10095, состояние после обработки на твёрдый раствор):

Сталь Х18Н35 обладает высокой пластичностью (удлинение ≥ 40 %), что типично для аустенитных сплавов с высоким содержанием никеля. Хорошая ударная вязкость сохраняется в широком диапазоне температур — от криогенных до рабочих (до 1100 °C в воздушной среде).

Жаропрочность и жаростойкость

Максимальная рекомендуемая рабочая температура для эксплуатации в воздушной среде — до 1100 °C. Сплав обладает рядом преимуществ при высокотемпературной эксплуатации: стойкость к окалинообразованию — защитная плёнка на основе оксидов хрома сохраняет целостность при длительном нагреве; устойчивость к термоциклированию — благодаря стабильной аустенитной структуре сталь выдерживает многократные циклы нагрева и охлаждения без образования трещин; стойкость к науглероживанию — высокое содержание никеля замедляет диффузию углерода, что ценно при работе в среде углеводородов.

Длительная прочность при повышенных температурах снижается по мере роста рабочей температуры. При выборе марки для ответственных узлов необходимо учитывать расчётный ресурс, рабочую среду и механические нагрузки.

Коррозионная стойкость стали Х18Н35

Благодаря высокому содержанию хрома и никеля сталь Х18Н35 устойчива к окислению в воздушной среде, стойкости к межкристаллитной коррозии (при условии ограниченного содержания углерода), к воздействию продуктов сгорания газов и жидких топлив.

Стойкость к коррозии в кислых и хлоридсодержащих средах ограничена. Для работы в агрессивных химических средах рекомендуется уточнять совместимость по данным коррозионных испытаний.

Формы поставки сплава Х18Н35

Сталь Х18Н35 поставляется преимущественно в виде отливок. Применяются следующие формы полуфабрикатов: отливки фасонные — изготовленные по чертежам заказчика для конкретных узлов и деталей; прутки литые — для последующей механической обработки; заготовки (трубные, кольцевые) — по согласованию с потребителем.

Основной метод получения заготовок — литьё в песчаные формы (в «землю»). Для деталей с повышенными требованиями к точности размеров и качеству поверхности могут применяться другие методы литья: в оболочковые формы, по выплавляемым моделям, центробежное литьё (для трубных заготовок).

При заказе необходимо указать: марку стали, чертёж или эскиз изделия, требования к термической обработке (если отличаются от стандартных), объём партии и сроки поставки. Поставка сопровождается документом о качестве с указанием химического состава плавки и результатов механических испытаний.

Применение стали Х18Н35 в промышленности

Сочетание жаропрочности, стойкости к окислению и термоциклированию определяет области применения стали Х18Н35:

Нефтегазовая и химическая промышленность

Детали печей пиролиза, реторты, реакторные трубы, муфели — узлы, работающие в контакте с продуктами сгорания при температурах до 1100 °C. Стойкость к науглероживанию делает сплав востребованным в установках крекинга и пиролиза углеводородов.

Металлургия и термообработка

Элементы конвейеров, поддоны, решётки, направляющие, радиантные трубы нагревательных и термических печей. Высокая устойчивость к термоциклированию позволяет использовать отливки из Х18Н35 в печном оборудовании с переменными режимами работы. Среди других жаропрочных сплавов для печного оборудования марка Х18Н35 занимает нишу высокотемпературных деталей, не требующих сверхвысокой прочности, но работающих в окислительной среде.

Энергетика

Элементы котельного оборудования, экранные трубы, кожухи горелок, детали газотурбинных установок, работающие при умеренных механических нагрузках и высоких температурах.

Особенности обработки и эксплуатации

Термическая обработка

Основной режим — обработка на твёрдый раствор (аустенизация). Цель — получение однородной аустенитной структуры и растворение избыточных карбидных фаз. Типичная температура аустенизации для аналогичных сплавов (Alloy 330 / 1.4886) — 1040–1175 °C с последующим быстрым охлаждением (в воде или на воздухе). Точные режимы устанавливаются документацией на конкретное изделие.

Сварка

Аустенитные хромоникелевые стали этого класса свариваются всеми основными способами дуговой сварки. Для предотвращения горячих трещин рекомендуется минимизировать погонную энергию, использовать присадочные материалы, совместимые по составу, контролировать содержание вредных примесей (S, P) в свариваемых деталях. Предварительный подогрев, как правило, не требуется.

Механическая обработка

Аустенитные стали с высоким содержанием никеля склонны к наклёпу при резании. Рекомендуется использовать твердосплавный инструмент, умеренные скорости резания, обильное охлаждение СОЖ, глубину резания достаточную для прохождения наклёпанного слоя.

Расшифровка маркировки Х18Н35

Обозначение стали расшифровывается по стандартной российской системе маркировки: Х18 — содержание хрома около 18 %; Н35 — содержание никеля около 35 %. Отсутствие цифры перед буквой «Х» означает, что содержание углерода не превышает 0,2 %. Буква «Л» в обозначении отсутствует, однако основная форма выпуска — отливки.

Условия поставки

Сталь Х18Н35 поставляется в виде литых полуфабрикатов с документом о качестве. Объёмы, конфигурация отливок и дополнительные требования (ультразвуковой контроль, гидроиспытания, нестандартная термообработка) согласовываются при оформлении заявки. Для расчёта стоимости и сроков поставки заполните форму заявки внизу страницы или свяжитесь с отделом продаж.