Medžiaga, pažymėta 1.4823, taip pat žinoma EN cheminiu pavadinimu GX40CrNiSi27-4, yra nusistovėjusi-karščiui-atsparus liejamasis plienas, kuris atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį daugelyje pramoninių pritaikymų, susijusių su aukštesnėmis temperatūromis. Šis skaitinis žymėjimas, atitinkantis tokius standartus kaip EN 10295, yra aiški nuoroda į medžiagą, sukurtą taip, kad atlaikytų atšiaurias aukštos temperatūros aplinkos sąlygas. Jis siūlo specifinį atsparumo oksidacijai, mechaninio stiprumo ir struktūrinio stabilumo derinį, todėl jis yra būtinas įvairiuose sektoriuose – nuo naftos chemijos iki pramoninių krosnių statybos ir terminio apdorojimo įrenginių. Medžiaga ypač vertinama naudojant aukštesnę nei 600 laipsnių Celsijaus temperatūrą, kai maksimali eksploatavimo temperatūra yra iki 1100 laipsnių Celsijaus oksiduojančioje atmosferoje, nors ji gali labai skirtis priklausomai nuo konkrečių aplinkos sąlygų.
Išskirtinis 1.4823 veikimas iš esmės grindžiamas kruopščiai subalansuota chemine sudėtimi. Specifikacijos reikalauja, kad anglies kiekis būtų nuo 0,30 iki 0,50 masės procentų. Šis anglies lygis yra labai svarbus norint užtikrinti, kad medžiaga būtų pakankamai tvirta ir atspari šliaužimui aukštoje temperatūroje, užtikrinant, kad komponentai išlaikytų savo struktūrinį vientisumą esant ilgalaikei mechaninei įtampai. Labiausiai būdinga šio plieno savybė yra didelis chromo kiekis, nurodytas nuo 25,0 iki 28,0 proc. Šis didelis chromo buvimas yra pagrindinė priežastis, dėl kurios plienas yra ypač atsparus oksidacijai ir korozijai aukštesnėje temperatūroje. Veikiamas oksiduojančios atmosferos aukštesnėje temperatūroje, chromas skatina tankaus, prilimpančio ir stabilaus chromo oksido sluoksnio susidarymą ant paviršiaus. Šis sluoksnis veikia kaip apsauginis barjeras, efektyviai apsaugodamas apatinį metalą nuo tolesnio deguonies, sieros ir kitų korozinių degimo dujų atakos, taip užkertant kelią nuosėdų susidarymui ir medžiagos skilimui. Silicis, kurio yra nuo 1,0 iki 2,5 procento, veikia sinergijoje su chromu. Tai ne tik padidina išlydyto plieno sklandumą liejimo proceso metu, bet ir prisideda prie veiksmingesnės ir apsauginės oksido nuosėdos susidarymo, taip dar labiau sustiprindamos medžiagų atsparumą oksidacijai aukštoje temperatūroje. Nikelio kiekis, nurodytas nuo 3,0 iki 6,0 procentų, yra vienodai svarbus, nes skatina austenitinės mikrostruktūros formavimąsi, kuri užtikrina geresnį atsparumą aukštai temperatūrai, didesnį plastiškumą, didesnį atsparumą šiluminiam nuovargiui ir puikų našumą sudėtingoje aplinkoje, palyginti su visiškai feritinėmis medžiagomis. Kiti elementai palaikomi iki kontroliuojamo maksimumo, kad būtų išlaikytas pagrindinio lydinio vientisumas. Mangano kiekis ribojamas iki 1,5 proc., o fosforo ir sieros kiekis ribojamas iki mažo lygio, paprastai daugiausia atitinkamai 0,040 ir 0,030 proc., kad būtų užtikrintas geras liejamumas ir išvengta tokių problemų kaip karštas įtrūkimas. Molibdeno taip pat gali būti, bet tik likučiais, ne daugiau kaip 0,5 proc.
1.4823 mechaninės savybės atspindi jo austenitinį pobūdį ir tinkamumą naudoti aukštoje temperatūroje. Standartinės specifikacijos apibrėžia minimalias vertes, gautas iš atskirai išlietų bandinių kambario temperatūroje, kad būtų užtikrinta kokybė ir nuoseklumas. Takumo riba, atspindinti įtempį, kuriam esant medžiaga pradeda plastiškai deformuotis, paprastai nurodoma mažiausiai 250 megapaskalių verte, nors kai kurie šaltiniai praneša apie 175–290 megapaskalių vertes, atsižvelgiant į konkrečias terminio apdorojimo sąlygas. Tempiamasis stipris, atspindintis didžiausią įtempį, kurį medžiaga gali atlaikyti prieš sulaužant, paprastai turi būti bent 550 megapaskalių, o nurodytos vertės svyruoja nuo 547 iki 620 megapaskalių. Tamprumas, matuojamas pailgėjimo procentine dalimi po lūžio, nurodytas mažiausiai 3–4 proc., nors kai kurie šaltiniai nurodo maždaug 41 proc. pailgėjimo vertes, kad sumažintų skerspjūvio plotą. Medžiagos kietumas, dažnai matuojamas taikant Brinelio metodą, paprastai svyruoja nuo 180 iki 232 HBW, priklausomai nuo liejimo sąlygų ir taikomų terminio apdorojimo būdų. Tamprumo modulis yra maždaug 200 gigapaskalių, o šlyties modulis yra apie 79 gigapaskalius. Labai svarbu pažymėti, kad šios patalpos temperatūros savybės, nors ir naudingos kokybės kontrolei, nėra pagrindiniai projektavimo parametrai, kai naudojamos aukštos temperatūros. Eksploatacijos metu medžiagų eksploatacinės savybės priklauso nuo atsparumo šliaužimui, gebėjimo atlaikyti ilgalaikį įtempimą esant aukštai temperatūrai be laipsniškos deformacijos ir ilgalaikio -mikrostruktūrinio stabilumo.
Fizinės savybės dar labiau apibrėžia 1.4823 tinkamumą jo numatytoms reikmėms. Jo tankis yra maždaug 7,6 gramo kubiniame centimetre, o tai būdinga labai-legiruotam austenitiniam liejamajam plienui ir yra būtinas skaičiuojant liejamų komponentų svorį ir projektuojant. Šiluminės savybės ypač svarbios komponentams, kurie yra veikiami terminio ciklo ir dideli šilumos srautai. Medžiagos vidutinis šiluminio plėtimosi koeficientas yra maždaug 13 mikrometrų vienam metrui vienam kelvinui, kuris būdingas austenitiniam plienui ir turi būti kruopščiai apgalvotas projektuojant, kad būtų valdomi šiluminiai įtempiai ir būtų užtikrintas tinkamas tarpas tarp judančių ar gretimų dalių. Šilumos laidumas yra maždaug 16,7–17 vatų vienam metrui vienam kelvinui kambario temperatūroje, o tai turi įtakos komponento temperatūros gradientams kaitinant ir vėsinant. Savitasis šiluminis pajėgumas yra maždaug 490–500 džaulių kilogramui vienam kelvinui. Medžiagos lydymosi diapazonas yra apie 1360 laipsnių Celsijaus, o skystis - apie 1400 laipsnių Celsijaus. Esminė šios medžiagos specifikacija yra ta, kad jos maksimali eksploatavimo temperatūra{17}} yra skirta nepertraukiamai veikti iki 1100 laipsnių Celsijaus oksiduojančioje atmosferoje, todėl ji tinkama naudoti sudėtingose-temperatūrose, kur reikalingas ir atsparumas oksidacijai, ir mechaninis stiprumas. Tačiau ši temperatūros riba taikoma būtent švaraus oro aplinkai; kitose atmosferose, pvz., redukuojančiose arba sieros{21}}sąlygose, maksimali naudojimo temperatūra gali būti žymiai žemesnė.
Kaip liejamas plienas, 1.4823 paprastai formuojamas į gatavus arba beveik užbaigtus komponentus įvairiais liejimo procesais. EN cheminiame žymėjime G pabrėžiama, kad jos savybės yra optimizuotos liejimo sąlygoms, nors medžiaga taip pat gali būti tiekiama tirpalu-atkaitinta arba kitomis termiškai{5}}apdorotomis sąlygomis, atsižvelgiant į taikymo reikalavimus. Tai leidžia gaminti sudėtingas geometrijas, pvz., krosnių groteles, pakabas, spinduliuojančius vamzdžių komponentus, degiklio purkštukus, vamzdžių atramines plokštes ir kitas sudėtingas dalis, naudojamas aukštos temperatūros įrangoje. Šias formas būtų sunku arba neįmanoma pagaminti naudojant kaltinius procesus, tokius kaip kalimas ar valcavimas. Medžiaga ypač vertinama dėl jos panaudojimo atkaitinimo ir terminio apdorojimo linijose, kur ji naudojama grotelėms, tvirtinimo detalėms, krepšeliams ir volams, kurie turi atlaikyti aukštą dujų temperatūrą ir valkšnumo apkrovas. Naftos chemijos šildytuvuose jis naudojamas degiklių plytelėms, purkštukams ir laikikliams, kai atsparumas oksidacijai ir šiluminio ciklo charakteristikos yra labai svarbūs. Svarbus šios medžiagos aspektas yra jos liejamumas. Kadangi 1.4823 yra labai -legiruotas karščiui{14}}atsparus plienas, jam reikia griežtai kontroliuoti lydymosi, padavimo ir kietėjimo procesus. Didelis chromo ir silicio kiekis padidina skysčio temperatūrą ir padidina karšto įtrūkimo riziką. Nikelio{18}}turtinga austenitinė matrica pagerina kietumą, bet taip pat gali lengviau sulaikyti dujas, jei liejimo praktika nėra kruopščiai kontroliuojama. Tinkamas liejimo modeliavimas, atitvarų sistemos projektavimas ir terminio apdorojimo procedūros yra būtinos norint pagaminti garso liejinius be defektų, pvz., karštų įplyšimų, susitraukimo poringumo ar dujų poringumo.
1.4823 parinkimas konkrečiai programai priklauso nuo aukščiausios kokybės atsparumo oksidacijai aukštoje temperatūroje, mechaninio stiprumo ir atsparumo šiluminiam ciklui derinys. Viena iš pagrindinių jo naudojimo sričių yra pramoninių krosnių ir terminio apdorojimo įrenginių statyba įvairioms pramonės šakoms. Jis dažniausiai naudojamas gaminant komponentus, kurie turi atlaikyti ne tik aukštą temperatūrą, bet ir mechanines apkrovas bei terminį ciklą. Dėl stiprumo, atsparumo oksidacijai ir atsparumo terminiam nuovargiui medžiagų derinys idealiai tinka tokioms užduotims. Naftos chemijos ir naftos perdirbimo pramonėje 1.4823 naudojamas komponentams, kuriems reikalingas stabilumas aukštos temperatūros angliavandenilių apdorojimo aplinkoje. Medžiaga pasižymi geru atsparumu oksiduojančiai atmosferai, todėl yra vertinga tais atvejais, kai daugiausia oksiduojasi dujų sudėtis. Be to, jis pritaikomas įvairiuose kituose aukštos temperatūros pramoniniuose procesuose, įskaitant tunelių ir bėgių ir slydimo blokų krosnis, taip pat cemento gamyboje, mineralų apdirbime ir atliekų deginimo procese, kur reikalingas bendras atsparumas oksidacijai ir mechaninis stiprumas. Tačiau deginant atliekas ir biomasę, kai pagrindinis rūpestis yra karštas dilimas nuo kietųjų dalelių ir pelenų, gali būti teikiama pirmenybė kitoms klasėms, kuriose yra didesnis anglies kiekis, o ne 1.4823 .
Palyginti su kitomis karščiui{0}}atspariomis rūšimis, 1.4823 austenitinio karščiui -atsparių lietinių plienų šeimoje užima tam tikrą nišą. Jis priklauso grupei medžiagų, kurios užpildo atotrūkį tarp žemesnio -lydinio feritinės klasės ir visiškai austenitinių klasių, kuriose yra daugiau nikelio. Palyginti su feritinėmis rūšimis, pvz., 1.4743, kurioje yra maždaug 18 proc. chromo ir 1,6 proc. anglies, 1.4823 pasižymi puikia aukšta{10}}temperatūros galia iki 1100 laipsnių Celsijaus, palyginti su 900 laipsnių Celsijaus, geresnis atsparumas oksidacijai dėl didesnio chromo kiekio ir patvarumo. Tačiau feritinis 1.4743 pasižymi didesniu kietumu ir geresniu atsparumu abrazyviniam nusidėvėjimui nuo kietųjų dalelių ir pelenų dėl daug didesnio anglies kiekio. Palyginti su aukštesnėmis -nikelio austenitinėmis klasėmis, pvz., 1.4848, kuriame yra maždaug 25 proc. chromo ir 20 proc. nikelio, 1.4823 siūlo ekonomiškesnį{21}}sprendimą tais atvejais, kai nereikalingas didžiausias atsparumas aukštai temperatūrai ir atsparumas korozijai. Dėl mažesnio nikelio kiekio jis yra ekonomiškesnis, tačiau užtikrina gerą atsparumą oksidacijai ir mechaninį stabilumą iki 1100 laipsnių Celsijaus. Atitinkamuose tarptautiniuose standartuose pateikiamos išsamios gairės apie skirtingų karščiui{26}}atsparių plieno rūšių savybes ir pritaikymą, todėl inžinieriai gali atlikti informuotus palyginimus, pagrįstus konkrečiomis eksploatavimo sąlygomis, svėrimo veiksniais, pvz., temperatūra, atmosferos sudėtimi, mechaninėmis apkrovomis ir ekonominiais sumetimais.
Apibendrinant galima pasakyti, kad 1.4823 yra patikrintas ir patikimas karščiui -atsparus lietinis plienas, kurio vertė yra tvirtas didelio chromo kiekio derinys, užtikrinantis atsparumą oksidacijai, ir pakankamai nikelio, kad būtų sukurta austenitinė struktūra su patobulintomis mechaninėmis savybėmis. Kruopščiai nurodyta jo cheminė sudėtis užtikrina apsauginio oksido sluoksnio, kuris apsaugo nuo korozijos aukštoje temperatūroje, susidarymą, o austenitinė mikrostruktūra pagerina stiprumą ir atsparumą terminiam nuovargiui. Kaip liejimo lydinys, jis suteikia dizaino lankstumo gaminant sudėtingas, patvarias dalis, kurios turi atlaikyti bendrą karščio, streso ir oksiduojančios atmosferos poveikį sudėtingoje pramoninėje aplinkoje. Nors jis gali nepasižymėti itin dideliu atsparumu dilimui, būdingas aukštesnėms -anglies feritinėms rūšims, arba didžiausio atsparumo aukštoje{7}}temperatūroje aukštesnėms-nikelio austenitinėms klasėms, jo puikus našumo-ir{10}}sąnaudų santykis ir įrodyta krosnies konstrukcijoje, terminio apdorojimo įranga ir esminis naftos chemijos naudojimas užtikrina. Inžinieriams ir dizaineriams, kuriems pavesta pasirinkti medžiagas, skirtas naudoti aukštoje{12}}temperatūroje iki 1100 laipsnių Celsijaus, svarbu suprasti konkrečias 1.4823 savybes ir galimybes, kad būtų galima nurodyti medžiagą, kuri užtikrins saugų, ilgalaikį ir ekonomišką veikimą. Jo oficialus pripažinimas tarptautiniuose standartuose, pvz., EN 10295, patvirtina jo, kaip vertingos darbinės medžiagos, statusą aukštos temperatūros inžinerijos srityje.
