Котельна сталь з групи маловуглецевих конструкційних сплавів. Характеризується високими параметрами термо- і ударостійкості. Вважається сплавом спеціального призначення і знаходить масове застосування при виробництві котельного та енергетичного обладнання, а також судин, що працюють під тиском. Виробляється у вигляді поковок і товстолистового прокату категорій 2 ... 4, 10, 16, 18 ... 21 і підходить для застосування у новостворених і модернізованих установках.
Сталь є низьковуглецевої, бо частка вуглецю становить всього 0,22%. В її формулі майже 1% марганцю, що в поєднанні з масовою часткою кремнію та присутністю хрому й міді обумовлює поліпшені показники термічної міцності і ударної в'язкості. Хоч сталь і відноситься до якісних вуглецевих сталей спеціального призначення і містить менше 0,04% S і P, при її виплавці особлива увага приділяється контролю домішок сірки, фосфору, миш'яку та азоту. Це обумовлено тим, що навіть мікроскопічне збільшення масової частки цих компонентів може значно погіршити властивості металу.
Хімічний склад сталі 22К в процентному співвідношенні за ГОСТ 5520-79
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
Cu |
As |
N |
Fe |
0,19-0,26 |
0,17-0,40 |
0,70-1,00 |
до 0,30 |
до 0,035 |
до 0,04 |
до 0,30 |
до 0,30 |
до 0,08 |
до 0,008 |
̴ 97 |
Приблизний склад сплаву
Сталь 22К не схильна до відпускної крихкості і флокенонечутлива, але відноситься до обмежено зварювальних сплавів. Перед зварюванням металовироби з неї обов'язково слід ретельно прогріти, а після виготовлення, як правило, їх термооброблюють.
Метал сплаву стійко чинить опір механічному й термічному старінню і появи тріщин. Для різальної обробки сталі можна використовувати тверді (Kv = 1.6) і швидкорізальні (Kv = 1.2) сплави.
Фізико-механічні властивості сталі 22К за ГОСТ 5520-79
Марка сталі |
Розмір перетину, мм |
σв, МПа |
σ0.2, МПа |
δ, % |
Ψ, % |
KCU, Дж/см2 |
22К |
25…70 |
430…590 |
265 |
22 |
-- |
29 |
Сталь використовується для виробництва конструктивних деталей теплогенеруючого обладнання та трубопроводів, розрахованих на тривалий або постійний вплив температур, що досягають + 350 ° С. Також використовується для виготовлення котельного обладнання та судин, що працюють під тиском в умовах теплових електростанцій і різних виробничих підприємств. Найбільш часто сталевий сплав 22К застосовується для:
Великобританія |
120M19 |
Німеччина |
20Mn5 |
США |
K02700 |
Японія |
SMnC420 |