ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Сварка мартенситных хромистых сталей из "Технология и оборудование сварки плавлением и термической резки " В большинстве случаев высокохромистые мартенситные стали имеют повышенное содержание углерода, некоторые из них дополнительно легированы никелем (табл. 8.1). Углерод, никель и другие аустенитообра-зующие элементы расширяют область у и способствуют практически полному у а (М) превращению в процессе охлаждения. Применение для закаленной стали отжига при температурах ниже точки Асз способствует отпуску структур закалки и возможности получения одновременно высоких значений прочности, пластичности и ударной вязкости. Ферритообразующие элементы (Мо, W, V, Nb) вводят для повышения жаропрочности сталей. Если обычные 12 %-ные хромистые стали имеют достаточно высокие механические свойства при температурах до 500 °С, то сложнолегированные на этой основе стали обладают высокими характеристиками до 650 °С и используются для изготовления рабочих и направляющих лопаток, дисков паровых турбин и газотурбинных установок различного назначения. [c.330] Железо образует с хромом непрерывный ряд твердых растворов с объемноцентрированной кубической решеткой (см. рис. 8.1). У сплавов с низким содержанием хрома имеется замкнутая область у-твердых растворов. На диаграмме Fe- r область у ограничена справа двумя линиями, замыкающими гетерогенный участок а + у. При концентрации до 8 % хром способствует устойчивости аустенита, расширению его температурной области (см. рис. 8.2) и снижает критические скорости охлаждения. В результате этого при низком содержании углерода легирование до 12 % Сг приводит к формированию в стали однофазной мартенситной структуры, образующейся в у а (М) превращении даже при медленном охлаждении от 800 °С со скоростью менее 1 °С/с. [c.330] При содержании хрома более 12 % в процессе нагрева у сплавов невозможно полное превращение а - у. В соответствии с образующейся после охлаждения структурой такие сплавы относят к мартенситно-ферритному или ферритному классу. Принятая градация сталей по структуре сделана в основном с учетом содержания Сг. Марки сталей с содержанием хрома 11. .. 12 % отнесены к мартенситным, с 13. .. 14 % -к мартенситно-ферритным. [c.330] Механические свойства высокохромистых мартенситных сталей и их сварных соединений определяются фактическим химическим составом и режимом термической обработки, с помощью которой можно регулировать как свойства самой мартенситной матрицы, так и конечный фазовый состав и структуру сталей (табл. 8.2). [c.332] Лучшие свойства сварных соединений достигаются в случае предварительного подогрева в интервале Мн - Мк, а также когда после сварки производится подстуживание до Мк, но не ниже 100 °С. [c.333] Малоуглеродистые хромистые стали, дополнительно легированные никелем, образуют при закалке мартенсит, отличающийся вследствие низкого содержания углерода высокой пластичностью и вязкостью, не склонный к образованию холодных трещин при сварке. Однако чувствительность металла швов к водородной хрупкости вызывает необходимость при их сварке предварительного и сопутствующего подогрева до 100. .. 200 °С. Улучщению свариваемости этих сталей способствует также остаточный аустенит. [c.333] Независимо от толщины изделий сварные соединения высокохромистых мартенситных сталей, как правило, подвергают термической обработке для снятия остаточных напряжений, распада закалочных структур и формирования механических свойств заданного уровня. [c.334] Во всех случаях сварные соединения подвергают немедленному (без охлаждения ниже температуры подогрева) термическому отпуску. В некоторых случаях перед отпуском производится подстуживание до 100 °С для завершения у ос (М)-превращения. Температура отпуска выбирается не выше значений критической точки Ас, (табл. 8.3). [c.334] Прочность сварных соединений определяется свойствами применяемых для сварки присадочных материалов. В случае однородных с основным металлом швов свойства сварных соединений близки к основному металлу. [c.334] Вернуться к основной статье