ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Хромоникелевые стали зустенитной структуры из "Коррозионная стойкость материалов в агрессивных средах химических производств Издание 2" Хром является основным легирующим элементом железоуглеродистых сплавов это объясняется дешевизной, и доступностью, а также способностью его к пассивации. Граяица устойчивости железохромистых сплдвов соответствует содержанию хрома в сплаве от 11 до 14% (в зависимости от вида агрессивной среды). Стали с таким содержанием хрома называются нержавеющими. Для сталей с содержанием хрома 12—14% особое значение имеет углерод, который образует с хромом карбиды при этом уменьшается содержание углерода в твердом растворе. Для хромистых сталей, содержащих 17% и выше хрома, влияние углерода несколько меньше, так как несмотря на связывание части хрома в карбиды количество его в сплаве остается достаточно высоким (более 12%). [c.97] Образование карбидов хрома, обусловленное фазовыми превращениями, происходящими при нагревании или охлаждении стали, протекает на границах зерен. Это приводит к ослаблению связи между зернами и к обеднению пограничных зон хромом до такого содержания, при котором теряется присущая стали коррозионная стойкость агрессивная среда начинает проникать в глубь металла, в результате чего возникает межкристаллитная коррозия. [c.97] Этот вид коррозия в той или иной степени присущ всем легированным сталям. Уменьшить склонность хромистой стали к межкристаллитной коррозии можно снижением содержания углерода, введением карбидообра-зующих элементов (титана или ниобия), повторной термической обработкой готовых изделий (после сварки). [c.97] Ниже приводится характеристика хромистых сталей в зависимости от содержания в них хрома. [c.98] Стали этой группы поставляются в виде сортового металла, тонкого и толстого листа и только в отожженном состоянии. [c.98] Стали этой группы поставляются только в виде сортового металла, тонкого и толстого листа и труб. [c.98] Примечание Обозначения физических свойств в этой и нижеследующих таблицах общепринятые — плотность А,—теплопроводность а—коэффициент линейного расширения в интервале температур от 20 до 100 С р—удельное электрическое сопротивление. [c.99] Коррозионная стойкость хромистых сталей обусловлена их способностью к пассивации, поэтому большое значение имеют правильные условия их эксплуатации, определяющие устойчивость пассивного состояния. Хромистые стали, находящиеся в напряженном состоянии в морской воде, в растворах хлорида натрия, перекиси водорода, а также во влажном сероводороде, подвержены коррозионному растрескиванию. [c.100] Данные о физических и механических свойствах хромистых сталей приведены в табл. 2.2. [c.100] По американской номенклатуре (А151) хромистые стали, соответствующие отечественным маркам сталей, выпускают под марками серии 400 403, 420, 430, 440, 442, 446 и др. [c.100] Никель — второй по значимости легирующий элемент, при введении которого повышается коррозионная стойкость стали и одновременно улучшается механическая прочность, пластичность, а также способность к сварке. Поэтому хромоникелевые стали более технологичны , чем хромистые, и классифицируются как стали высокой коррозионной стойкости в агрессивных средах. Кроме того, эти стали характеризуются более высоким по сравнению с хромистыми сталями сопротивлением ползучести. [c.100] Склонность хромоникелевых сплавов к межкристаллитной коррозии проявляется при длительном нагревании или отпуске (повторном нагревании) закаленной стали в интервале температур 500—800 °С, особенно при 600—650°С (см. рис. 1.3). Максимальная межкристаллитная коррозия для стали типа 18—8 при содержании 0,08% углерода соответствует 100-часовой выдержке при 650 °С [5, с. 165]. Межкристаллитная коррозия аустенит-ных коррозионностойких сталей является функцией размера зерна. По данным В. Л. Чигал [6] по мере увеличения размера зерен возрастает плотность карбидов хрома на поверхности их раздела и коррозионная стойкость стали уменьшается. [c.101] Глубина межкристаллитной коррозии влияет не только на изменение прочности хромоникелевой стали (18—8), но и ее потенциала если, например, при равномерной поверхностной коррозии потенциал уменьшается на 50 мВ, то при межкристаллитной коррозии — на 150 мВ [7]. [c.101] К недостаткам хромонйкелевых сталей следует также отнести характерную для пассивирующихся металлов подверженность точечной (и щелевой) коррозии в растворах, содержащих ионы хлопа и окислитель. [c.101] В некоторых средах аустенитные нержавеющие стали подвержены коррозионному растрескиванию под напряжением. Чаще всего это наблюдается в водных растворах хлоридов (Mg l2, СаСЬ) и иногда щелочах при высоких температурах [II, с. 130—141]. Чувствительность аустенитных сталей к растрескиванию под напряжением (рис. 2.3) резко снижается при увеличении содержания в них никеля от 30 до 40% [8, 11]. [c.102] За последние годы широко используются стали экономнолегированные никелем со свойствами, близким к свойствам сталей типа 18—8 и стали с молибденом [3, 13—16]. [c.102] Вернуться к основной статье