Жаростойкие стали и сплавы

Способность металла сопротивляться химической коррозии в сухой газовой среде при высоких температурах называется жаростойкостью, или окалиностойкостью.

Основным фактором, влияющим на жаростойкость, является химический состав металла, определяющий защитные свойства оксидной пленки. При повьппении температуры сверх определенного предела дефектность оксидов всех металлов возрастает. Для технического железа предельная рабочая температура нагрева в воздушной среде составляет 560⁰С.

Основной способ повышения жаростойкости сталей – легирование их хромом, алюминием или кремнием, образующими на поверхности изделия оксиды Cr₂O₃, Al₂O₃ и SiO₂. Эти оксиды – плотные, прочные, тугоплавкие пленки. Поэтому на поверхности стали они создают защитный слой, препятствующий дальнейшему проникновению (диффузии) кислорода в глубь изделия.

Учитывая, что высокое содержание алюминия и кремния способствует охрупчиванию и ухудшает технологическую пластичность при обработке давлением, основным легирующим элементом в жаростойких сталях является хром. Жаростойкие свойства растут с увеличением его содержания в стали. Поскольку все нержавеющие стали содержат > 13%, они являются и жаростойкими. Чем выше содержание хрома, тем более окалиностойки стали, например, сталь 15Х25Т окалиностойка до 1100-1150⁰С.

Высокой жаростойкостью обладают сильхромы (хромокремистые стали мартенситного класса типа 40Х9С2, 40Х10С2М), сильхромали, а также стали 08Х17Т, 15Х28, 36Х18Н25С2, 30Х13Н7С2, 15Х6СЮ, 15Х5. Особенно высокой жаростойкостью обладают сплавы на основе никеля – нихромы.

Высокохромистые и кремнистые чугуны окалиностойки до 1000-1100⁰С. Для неответственных деталей, не несущих нагрузок, используют обычные углеродистые стали, подвергнутые диффузионной металлизации.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: