Раздел: Дом. Быт. Техника. Строительство. Сельское и приусадебное хозяйство

— сталь с высоким сопротивлением окислению при высоких темп-рах (700—1200°).

Стойкость нержавеющей окалиностойкой деформируемой стали против окисления тем выше, чем выше содержание хрома и кремния. Повышению окалиностойкости способствует также и никель.

Содержание углерода в нержавеющей окалиностойкой деформируемой стали, как правило, не превышает 0,2%. В литой стали углерод содержится в пределах 0,2—0,5%. После закалки на аустенит Н. о. д. с. имеет умеренную прочность и высокую пластичность; чем выше темп-ра закалки, тем выше пластич. св-ва при комнатных темп-рах и тем ниже при высоких темп-рах.

Длит, пребывание нержавеющей окалиностойкой деформируемой стали с аустенитной структурой при умеренных темп-рах может изменить св-ва, определяемые при комнатных темп-рах, понижая ударную вязкость и пластичность. Повышение содержания углерода в хромоникелевой стали типа 25-20 увеличивает ее склонность к дисперсионному твердению после закалки при высоких темп-рах и последующего старения при умеренных темп-рах. Эти изменения происходят при аустенитной структуре за счет образования карбидных фаз и твердой интермета л лид- ной cr-фазы, а при аустенито-ферритной структуре — за счет распада аустенита или феррита и выделения сг-фазы в дельта- феррите.

Хромоникелевая сталь типа 18-8 с титаном 1Х18Н9Т обладает окалиностой- костью до 850—900° и широко применяется при изготовлении выхлопных патрубков авиац. двигателей, деталей печной арматуры, в котлотурбостроении и др., имеет небольшую склонность к дисперсионному твердению, к-рая выявляется после длит, нагрева в интервале темп-р 500—800°.

По данным ЦНИИТМАШ, применение стабилизирующего отжига при 700° в течение 20 час. несколько улучшает длит, прочность при 550°. Относит, удлинение после испытаний на длит, прочность и пластичность уменьшалось, но после 15 000 часовой длительной прочности оно оставалось достаточным и составляло 3—6%. Старение длительностью до 5000 час. незначительно понижает ударную вязкость и относит, удлинение, но несколько повышается предел текучести. При этом склонности к межкристаллитной коррозии не обнаруживается.

Xромоникелевая сталь типа 25-20 (Х23Н18) сочетает достаточно высокую стойкость против окисления при высоких температурах с хорошей жаропрочностью. Сваривается несколькотруднее, чем хромоникелевой степени зависят от величины зерна и режима термич. обработки. Крупное зерно сообщает стали большую жаропрочность и меньшую пластичность. Длит, нагрев стали в интервале темп-р, способствующих образованию сг-фазы, несколько уменьшает пластич. и вязкие св-ва, что, однако, мало отражается на эксплуатац. стойкости. Крупнозернистая сталь с содержанием углерода выше 0,05% приобретает склонность к межкристаллитной коррозии после нагрева при 600— 800° и разрушается при воздействии сильно агрессивных сред. Нагрев при более высоких темп-рах не вызывает этого явления. Закалка стали на аустенит с высоких темй-р (1175°) сообщает стали 25-20 более высокое сопротивление разрыву и ползучести и большую длит, стойкость до разрушения при 600—1000°, чем после нормализации или закалки с 900—1000°, но уменьшает ее пластичность.

Мелкозернистая хромоникелевая сталь типа 25-20 имеет лучшую стойкость при работе в условиях действия большого количества теплосмен (сопловые лопатки газовых турбин), чем крупнозернистая. Хромоникелевая сталь типа 25-20 с повыш. содержанием кремния Х25Н20С2 имеет лучшую стойкость против окисления при высоких темп-рах и особенно в атмосфере продуктов сгорания топлива с повыш. содержанием серы, чем сталь без кремния. В восстановит, средах эта сталь более устойчива против науглероживания по сравнению с обычной хромоникелевой сталью.

Однако присадка кремния увеличивает склонность к образованию сг-фазы при длит, нагреве, что несколько снижает пластичность стали. Повторный нагрев до темп-р растворения сг-фазы устраняет эту хрупкость. Хромоникелевая сталь типа 25-20 с 1,8% кремния имеет более высокую жаростойкость и за границей широко применяется при изготовлении печного оборудования, а также деталей газовых турбин (жаровые трубы камеры сгорания, конус соплового раструба).

Хромоникелевая сталь Х20Н14С2 (ЭН211) обладает высоким сопротивлением газовой коррозии в топочных газах и применяется при изготовлении деталей печной арматуры. По жаропрочным хар-кам близка к сталям типа 18-8, но имеет меньшую пластичность.

Хромоникельмарганцовистая сталь Х25Н16Г7АР (ЭИ835) с азотом обладает повыш. жаропрочностью и окалиностой- костью по сравнению с хромоникелевой сталью типа 18-8 с Ti и Nb и рекомендуется для применения в качестве листового материала.

Хромоникелевая окалиностойкая сталь по своим хар-кам в ряде случаев не уступает нихромовым сплавам ЭИ435 и ЭИ602, широко применяемым в качестве жаростойкого материала для газотурбинных двигателей. Изменение физич. свойств Н. о. д. с. с повышением темп-ры приведено на рис. 8.

Лит.: Химушин Ф. Ф., Жаропрочные газотурбинные стали и сплавы, в кн.: Современные сплавы и их термическая обработка, М., 1958;Либерман Л. Я.иПейсихисМ. И., Справочник по свойствам сталей, применяемых в котлотурбостроении, 2 изд., М.—Л., 1958; Справочник по машиностроительным материалам, т. 1, М., 1959; Химушин Ф. Ф., Нержавеющие стали, М., 1963; Федорцов-Лутиков Г. П. [и др.], в кн.: Вопросы металловедения котлотурбинных материалов, М., 1955 (ЦНИИТМАШ, кн. 71); Clark С. L., Higli-temperature alloys, N. Y., 1953; Symposium on the nature, occurrence and effects of sigma phase, Phil., 1951 (ASTM. Special technical publ, № 110); Freeman J. W., Comstock G. F. and White A. E., «Trans. ASME», 1952, v. 74, № 5, p. 793.

СТАЛИ И СПЛАВЫ. Стали и сплавы на основе железа, никеля, кобальта ...

  Свойства нержавеющей стали. Нержавеющие стали хромистые ...

  КОРРОЗИЯ НЕРЖАВЕЮЩИХ СТАЛЕЙ - коррозионная стойкость нержавеющих ...