Хромоникелевые коррозионностойкие стали

Никель относится к металлам, легко приобретающим пассивность, хотя его пассивирующая способность меньше хрома и молибдена. Поэтому основным элементом, повышающим потенциал железа в хромоникелевых сталях, является хром и его содержание должно быть >13%. Никель только дополнительно повышает коррозионную стойкость сталей.

Хромоникелевые коррозионностойкие стали после охлаждения на воздухе имеют аустенитную, аустенитно-мартенситную и аустенитно-ферритную (феррита более 10 %) структуру.

Широко применяемые аустенитные стали типа 12Х18Н10Т, 12Х18Н9, 04Х18Н10, 03X18H12, 17Х18Н9 обычно содержат 18 % Cr и 9 — 12 % Ni. Они имеют более высокую коррозионную стойкость по сравнению с хромистыми сталями и в отличие от хромистых сталей сохраняют ее при нагреве, т. е. являются жаростойкими. Термообработка этих сталей проводится для получения структуры более однородного твердого раствора и заключается в закалке от температуры около 1100⁰С в воде без отпуска. Высокая температура при закалке необходима для растворения карбидов. После закалки стали имеют следующие основные свойства: чисто аустенитную структуру, низкую твердость, высокую пластичность; они немагнитны, хорошо деформируются и свариваются. Высокая технологичность сталей позволяет их широко использовать в качестве конструкционного материала.

Состояние однофазного аустенита с сохранением всего хрома в твердом растворе обеспечивает сталям максимальную коррозионную стойкость. Пластичность на уровне δ = 35 — 40 % позволяет подвергать их холодной пластической деформации с наклепом и повышением прочности при сохранении коррозионной стойкости почти на прежнем уровне.

Состав и свойства наиболее часто встречающихся марок этих сталей приведены в табл. 17.2

Т а б л и ц а 17.2 Состав и свойства закаленных коррозионностойких сталей аустенитного класса

Учитывая невысокую прочность и высокую пластичность таких сталей, их подвергают холодной деформации с наклепом, после чего прочность повышается.

В пищевой промышленности хромоникелевые коррозионностойкие стали применяют в изделиях, контактирующих с агрессивными пищевыми средами (емкости, трубопроводы и т.д.).

В холодильной и криогенной технике они используются для изготовления сосудов для хранения жидких газов, корпусов, адсорберов ацетилена, деталей центробежных машин.

Хромоникелевые коррозионностойкие стали содержат дефицитный и дорогостоящий никель и поэтому имеют высокую стоимость. В ряде случаев применяют более дешевые стали, в которых часть или весь никель заменены марганцем. До температур -196⁰С и в слабоагрессивных пищевых средах вместо стали 10Х18Н10Т может быть использована сталь 10Х14Г14Н4Т.

Также в целях экономии никеля промышленность выпускает двухслойные стали, в которых в основном слое использованы низколегированные или углеродистые стали, а в плакирующем слое — хромоникелевые коррозионностойкие стали и цветные металлы.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: