Труба нержавеющая бесшовная 70х4 мм 20Х23Н18 ГОСТ 9940-81 в Екатеринбурге

Бесшовная нержавеющая труба из 20Х23Н18 по ГОСТ 9940-81 с диаметром 70 мм и толщиной стенки 4 мм применяется в трубопроводах, работающих при температурах до 700 °C. Материал содержит 22–25% хрома и 17–20% никеля, обеспечивает жаропрочность и ограниченную свариваемость с предварительным подогревом до 100–120 °C. Труба изготавливается горячедеформированным способом.

Материал и химический состав

20Х23Н18 относится к жаропрочным высоколегированным сталям. Массовая доля хрома составляет 22–25%, никеля 17–20%, углерода до 0,2%, кремния до 1%, марганца до 2%, серы до 0,02%, фосфора до 0,035%. Такой состав формирует устойчивость к окислению и сохранение прочности при температурах 650–700 °C для нагруженных деталей и 1000–1050 °C для печного оборудования.

В справочной литературе для этой марки зафиксированы другие обозначения: Х23Н18 и ЭИ417. Среди зарубежных аналогов перечислены 310, 310S, 314, S31000, S31008, S31400, 1.4845, X12CrNi25-21. В качестве возможных заменителей указаны 20Х23Н13 и 15Х25Т. Выбор варианта зависит от требований к рабочей температуре, нагрузке и среде.

Механические характеристики трубы

Механические свойства зависят от вида проката и нормативного документа. Для труб предел кратковременной прочности при 20 °C составляет 500 МПа, предел пропорциональности 200 МПа, относительное удлинение 35%, относительное сужение 50%. Эти показатели подтверждаются испытанием на растяжение. По требованию возможна проверка при температуре 350 °C.

Плотность материала при 20 °C составляет 7900 кг/м³, при 400 °C снижается до 7760 кг/м³, при 600 °C до 7670 кг/м³, при 900 °C до 7540 кг/м³. Модуль упругости при 20 °C равен 2,04×10⁵ МПа, при 300 °C снижается до 1,86×10⁵ МПа, при 600 °C до 1,63×10⁵ МПа. Коэффициент температурного расширения при 20 °C составляет 13,8×10⁻⁶ 1/°C, при 300 °C возрастает до 16,6×10⁻⁶ 1/°C, при 600–700 °C до 17,85×10⁻⁶ 1/°C.

Размеры и допуски по стандарту

ГОСТ 9940-81 устанавливает сортамент, предельные отклонения, требования к кривизне, овальности и качеству поверхности бесшовных горячедеформированных труб из коррозионно-стойкой стали. Трубы изготавливают по наружному диаметру и толщине стенки. Точность изготовления может быть обычной или повышенной. Для обычной точности предельное отклонение по наружному диаметру составляет ±1,5%, для повышенной ±1,0%.

Овальность не должна выводить диаметр за установленные пределы. Кривизна на участке длиной 1 м не должна превышать 1,5 мм при толщине стенки до 10 мм, 2 мм при толщине от 10 до 20 мм и 4 мм при толщине более 20 мм. Длина может быть немерной (от 1,5 до 10 м), мерной с отклонением +15 мм, кратной мерной или ограниченной с отклонением до +500 мм. В партии немерных труб доля изделий длиной от 0,75 до 1,5 м не должна превышать 15%.

Концы труб обрезают под прямым углом и очищают от заусенцев. Для стенки толщиной более 5 мм по требованию предусмотрена фаска для сварки. На наружной и внутренней поверхности не допускаются плены, рванины, закаты и трещины. Единичные риски, рябизна и следы вдавливания окалины допустимы, если они не выводят толщину стенки за минусовые отклонения.

Термическая обработка

Для труб из 20Х23Н18 по ГОСТ 9940-81 предусмотрена закалка при 1100–1150 °C с охлаждением на воздухе. Термическая обработка обеспечивает однородность структуры и установленные механические свойства. По умолчанию трубы поставляются термически обработанными. Вариант без термической обработки должен быть указан при заказе.

Для 20Х23Н18 свариваемость обозначена как ограниченная. При сварке требуется предварительный подогрев до 100–120 °C и последующая термическая обработка. Эти условия относятся к соединению горячекатаного проката и учитываются при разработке технологии сварных соединений.

Контроль качества и испытания

Приемка труб проводится партиями объемом не более 200 штук одного размера, одной марки стали и одного вида термической обработки. Обязательными являются визуальный контроль поверхности, проверка размеров и испытание на растяжение. По требованию заказчика проводят гидравлическое испытание, ультразвуковой контроль, испытание на стойкость против межкристаллитной коррозии, испытание на сплющивание или раздачу.

Испытание на раздачу предусмотрено для труб диаметром до 146 мм включительно при толщине стенки не более 10 мм. Испытание на сплющивание проводят при толщине стенки не более 10 мм. Для проверки стойкости против межкристаллитной коррозии используют метод, установленный для конкретной марки стали. Ультразвуковой контроль позволяет выявить внутренние дефекты без разрушения трубы.

Применение и подбор трубы

Трубы из 20Х23Н18 используют для изготовления деталей, работающих в жаровых условиях: рабочих и направляющих лопаток, поковок, бандажей, элементов камер сгорания и печного оборудования. Рабочая температура для отдельных деталей может достигать 1000–1050 °C, для других ограничена интервалом 650–700 °C. Выбор конкретной позиции требует сопоставления назначения изделия с установленными требованиями к материалу.

При подборе учитывают марку стали, наружный диаметр, толщину стенки, точность изготовления, вариант длины и необходимый набор испытаний. Эти сведения фиксируют в заказе. Часть требований, включая термическую обработку, контроль межкристаллитной коррозии, гидравлическое испытание и ультразвуковой контроль, устанавливается по требованию заказчика.

Купить бесшовную нержавеющую трубу из 20Х23Н18 по ГОСТ 9940-81 можно в компании Федерация металла в Екатеринбурге. Для подбора позиции с требуемыми размерами, маркой стали и набором испытаний обратитесь по телефону +7 (343)343-30-84 или электронной почте zakaz@fedmet.ru.