Высоколегированные хромоникелевые стали и их сварка
Сплавы на основе железа с высоким содержанием хрома и никеля относятся к особой группе сталей с комплексом свойств, принципиально отличающихся от свойств обычных углеродистых низко- и среднелегированных сталей. Никель, существенно стабилизирующий γ-фазу, расширяет температурную и концентрационную область ее существования, снижает критическую скорость охлаждения при закалке. При легировании стали одновременно большим количеством никеля (более 8%) и хрома (более 18%) критическая скорость охлаждения снижается настолько, что сталь даже при очень медленном охлаждении сохраняет переохлажденный аустенит. При этом снижение температуры начала мартенситного превращения ниже комнатной приводит к сохранению аустенитного состояния таких сталей до комнатной и при определенных условиях — ниже комнатной температур. Однако в реальных высоколегированных хромоникелевых сталях, содержащих углерод и другие элементы, фазовое состояние как при нагреве, так и после охлаждения может быть более сложным. При этом во всех случаях основой обеспечения свойств является наличие полностью или преимущественно аустенитного состояния сплава в условиях эксплуатации. Первоначально высоколегированные хромоникелевые стали появились как нержавеющие, кислотостойкие, когда было установлено, что легирование стали свыше 6% Ni резко облагораживает электрохимический потенциал, а одновременное присутствие свыше 12% Сr способствует проявлению защитных свойств окисной пленки, образующейся на поверхности металла, хром оказывает также определенное положительное влияние и на сдвиг в положительную сторону электрохимического потенциала стали. Так возникла широко известная классическая коррозионно-стойкая сталь 18-8, содержащая 18% Cr и 8% Ni. В дальнейшем на основе изучения связи строения и фазового состояния подобных сталей со свойствами появились другие высоколегированные хромоникелевые стали с более высокой коррозионной стойкостью в особо химически активных средах. Подобные высоколегированные стали с аустенитной основой имеют высокие жаропрочность и хладостойкость. Отдельное место занимают высоколегированные хромоникелевые высокопрочные стали. Хромоникелевые стали широко применяют в сварных конструкциях и изделиях в разных отраслях промышленности. Свойства таких сталей, их коррозионная стойкость, жаропрочность, хладостойкость, свариваемость, технологичность при деформации и резании зависит от химического состава сталей, их фазового и структурного состояния. Источник: Л.С. Лившиц. "Металловедение для сварщиков". Москва. Машиностроение, 1979. См. также:
|