Jakie stale żaroodporne stosowane są w przemyśle ceramicznym oraz szklarskim?
Przemysł ceramiczny i szklarski należy do najbardziej wymagających sektorów przemysłu pod względem warunków pracy materiałów konstrukcyjnych.
Piece do wypału ceramiki czy topienia szkła osiągają temperatury przekraczające 1000°C, a elementy konstrukcji narażone są na działanie agresywnych gazów, intensywne cykle nagrzewania i chłodzenia oraz znaczne obciążenia mechaniczne. W takich warunkach nie sprawdzają się zwykłe stale konstrukcyjne – konieczne są stale żaroodporne o stabilnych właściwościach w wysokiej temperaturze.
Do najczęściej stosowanych w tej branży należą:
- stal 1.4841 (X15CrNiSi25-20, AISI 314, H25N20S2),
- stal 1.4845 (X12CrNi25-21, AISI 310S, H23N18).
Stal 1.4841 (AISI 314, H25N20S2) – charakterystyka i zastosowanie
Stal 1.4841 to klasyczny gatunek żaroodporny o podwyższonej zawartości krzemu i niklu. Dzięki temu wyróżnia się odpornością na utlenianie i zgorzelinę nawet w temperaturze do 1100–1150°C.
Najważniejsze cechy:
- wysoka odporność na działanie płomienia i gazów piecowych,
- stabilność struktury austenitycznej,
- dobra trwałość w pracy ciągłej i cyklicznej.
Zastosowania w przemyśle ceramicznym i szklarskim:
- ruszty i kratownice pieców tunelowych,
- kosze i prowadnice transportowe,
- elementy stykające się bezpośrednio z płomieniem,
- sita i kratki w procesach wypału ceramiki i szkła.
Odpowiedniki i zamienniki:
- EN / DIN:4841, X15CrNiSi25-20,
- AISI:314,
- PN:H25N20S2,
- Rosja (GOST):20Х25Н20С2,
- Chiny:
Stal 1.4845 (AISI 310S, H23N18) – charakterystyka i zastosowanie
Stal 1.4845 zawiera obniżoną ilość węgla w porównaniu do 1.4841, co daje jej lepszą odporność na korozję międzykrystaliczną oraz większą ciągliwość. Odporna jest na temperatury do 1150–1200°C, zachowując stabilność wymiarową i wysoką wytrzymałość.
Najważniejsze cechy:
- doskonała odporność na cykle grzewcze i chłodzące,
- dobra spawalność,
- odporność na korozję międzykrystaliczną,
- stabilność wymiarowa w długotrwałej pracy.
Zastosowania w przemyśle ceramicznym i szklarskim:
- mufle i komory piecowe do topienia szkła,
- rury żaroodporne i osłony termiczne,
- elementy pieców obrotowych,
- kolektory spalin i aparatura grzewcza.
Odpowiedniki i zamienniki:
- EN / DIN:4845, X12CrNi25-21,
- AISI:310S,
- PN:H23N18,
- Rosja (GOST):20Х23Н18,
- Chiny:
Różnice między 1.4841 a 1.4845
Parametr | Stal 1.4841 (AISI 314, H25N20S2) | Stal 1.4845 (AISI 310S, H23N18) |
Odporność temperaturowa | do 1100–1150°C | do 1150–1200°C |
Zawartość węgla | wyższa | obniżona (lepsza odporność na korozję międzykrystaliczną) |
Typowe zastosowania | ruszty, kratki, elementy z płomieniem | mufle, rury, komory piecowe |
Ciągliwość i spawalność | dobra | bardzo dobra |
Odpowiednik PN | H25N20S2 | H23N18 |
Dlaczego te stale są kluczowe w ceramice i szkle?
- Odporność na wysoką temperaturę– wytrzymują stałą pracę powyżej 1000°C.
- Odporność na cykle nagrzewania i chłodzenia– nie deformują się i nie pękają.
- Długa żywotność– zmniejszają koszty eksploatacji pieców.
- Dostępność odpowiedników– zarówno wg AISI, EN, jak i PN (H25N20S2, H23N18).
Stal 1.4841 (AISI 314, H25N20S2) – najlepsza do rusztów, kratownic, koszy i elementów mających bezpośredni kontakt z płomieniem.
Stal 1.4845 (AISI 310S, H23N18) – rekomendowana do mufli, rur, komór piecowych i aparatury wymagającej ciągliwości i szczelności.
Oba gatunki są fundamentem nowoczesnego przemysłu ceramicznego i szklarskiego, a znajomość ich odpowiedników w różnych normach (m.in. polskich H25N20S2 i H23N18) ułatwia prawidłowy dobór materiałów w projektach wysokotemperaturowych.