ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Особенности структуры и свойств из "Коррозионностойкие стали и сплавы Справочник " Хромистые стали, содержащие 13 % Сг, обладают достаточно высокой стойкостью против общей коррозии в атмосферных условиях, слабых растворах кислот и солей при комнатной температуре и других слабоагрессивных средах. Стали этой группы мартенситного класса используют в основном как материалы с повышенной твердостью для изделий, работающих на износ, в качестве упругих элементов или режущего инструмента и их применяют после закалки и отпуска на заданную твердость. [c.30] В зарубежной практике стали этого класса в зависимости от содержания углерода часто имеют переменное содержание хрома, например стали, имеющие до 0,15% С, легированы 12—14% Сг 0,20-0,40% С до 13-15% Сг и 0,6-1,40% С до 14-16% Сг [39]. [c.31] Стали мартенситного класса, как правило, применяют после закалки и низкого (до 450° С) или высокого отпуска (630—650° С). [c.31] Для сталей с 13% Сг характерна пониженная стойкость против коррозионного растрескивания и точечной коррозии в средах, содержащих ионы хлора. [c.31] Существенное повышение коррозионной стойкости достигается при повышении содержания в сталях хрома до 17% и более, объединяющихся в ферритный класс. Получение чисто ферритной структуры стали с 17—28% Сг дает возможность весьма удачно сочетатц коррозионные свойства. [c.31] Содержание в стали 17% Сг обеспечивает первый балл стойкости в 65%-НОЙ азотной кислоте при температуре до 50° повышение содержания хрома до 25—28% приводит к дополнительному повышению стойкости в азотной кислоте, расширяя температурный интервал первого балла стойкости в области малых и средних концентраций. Высокая стойкость чисто хромистых сталей в азотной кислоте объясняется их способностью пассивироваться. На рис. 21 представлены потенциостатические анодные кривые для сплавов железа с хромом при содержании последнего в количестве 12, 18 и 26%. Для всех сталей характерно наличие области пассивации в достаточно широком диапазоне потенциалов. Плотность тока при потенциалах пассивации для всех сталей близка. Повышение содержания хрома приводит к снижению критического тока пассивации, что особенно выражено при увеличении его концентрации с 18 до 26%. Аналогичное влияние оказывает хром на величину плотностей тока в переходной области. [c.31] Хромистые стали типа Х25 и Х28 имеют высокую стойкость в горячих концентрированных растворах щелочей, значительно превышающую стойкость хромоникелевых аустенитных сталей типа 08Х18Н10Т [46]. [c.31] Мы указали на ряд положительных качеств высокохромистых ферритных сталей в отношении сопротивления некоторым видам коррозионных повреждений. Однако их широкое использование на практике не может быть предпринято без обеспечения высокой чистоты по ряду примесных элементов. [c.33] Решаюшее влияние на хладноломкость ферритных сталей оказывают иримеси внедрения — углерод и азот. На рис. 24 показано влияние суммарного содержания этих элементов на температуру перехода стали Х17 в хрупкое состояние, определенную испытаниями на ударную вязкость на образцах типа Шарпи. Сталь прошла термическую обработку, имитирующую влияние сварочного цикла — нагрев при 1100° С в течение 10 мин и охлаждение в воде. После указанной термической обработки величина зерна в стали составляла 0,3—0,8 мм. Для того чтобы температура перехода стали Х17 после воздействия термического цикла сварки находилась ниже нуля градусов, что необходимо д.пя падежной службы, содержание углерода и азота в сумме пе должно превышать 0,01—0,015 /о. Увеличение содержашгя ( +N) до 0,02% н более приводит к повышению переходной температуры до 100° С и выше. [c.33] Таким образом, ферритные хромистые стали весьма чувствительны к присутствию примесей, снижение содержаиня которых создает известные трудности при выплавке. [c.34] Температурный интервал выделения а-фазы составляет 550— 850° С сг-фаза представляет собой интерметаллидное соединение лселеза с хромом, имеющее формулу Fe r оиа содержит 45% (по массе) Сг. Эта фаза характеризуется высокой твердостью и хрупкостью выделение а-фазы сопровождается обеднением а-раствора по хрому, снижая коррозионную стойкость стали. В связи с этим о-фа-за является вредной структурной составляющей, образования которой нри термической обработке следует избегать. [c.35] Хром способствует сигматизации, повышая количество выделяющейся фазы и уменьшая время до начала ее образования одновременно хром несколько смещает область существования а-фазы к более высоким температурам. По данным работы [43], в ферритных сталях с 20% Сг минимальное время образования ст-фазы, соответствующее 600° С, равно примерно 150 ч в сталях с 25 /о Сг минимальное время начала сигматизации наблюдается при 650° С и составляет 15 ч. [c.35] Холодная пластическая деформация значительно стимулирует выделение а-фазы. [c.35] При температурах 350—540° С в ферритных хромистых сталях происходят процессы, вызывающие 475-град хрупкость. [c.35] Исследование природы этого явления показывает, что оно происходит в две стадии в зависимости от времени выдержки при 480° С [44]. При нагреве в течение 1 ч происходит образование зон упорядочения твердого а-раствора в основном по приграничным областям с низкой пластичностью. При выдержках более 2—4 ч происходит расслоение твердого раствора по всему объему зерен. [c.35] Уже на первой стадии в сталях Х17 и Х28 наблюдается быстрое и значительное снижение ударной вязкости, приводящее к недопустимому охрупчиванию (см. рис. 27). [c.35] Термическая обработка хромистых сталей может быть различной в зависимости от преследуемой цели. [c.35] Вернуться к основной статье