Аустенитные стали

Аустенитные стали являются высоколегированными композициями, в которых под влиянием соответствующего легирования (Ni, Mn и др.) и содержания углерода сильно расширяется g-область и снижается температура мартенситного превращения ниже комнатной. Относятся обычно к сталям с особыми физическими и химическими свойствами.

Типичным представителем этого класса сталей является хромоникелевая нержавеющая сталь марки 12Х18Н9Т. По ГОСТ 5632-72 /3/ она имеет следующий химический состав, вес. %: С £ 0,12; Mn = 1,0 – 2,0; Si £ 0,8; Cr = 17,0 – 19,0; Ni = 8,0 – 9,5; Ti = 0,5; (% С) – 0,7; S £ 0,025; Р £ 0,030. Высокое содержание хрома и никеля обеспечивает аустенитную структуру и повышенную стойкость к газовой и электрохимической коррозии. Из-за наличия углерода в стали могут образовываться специальные карбиды типа Ме₂₃С₆ на основе хрома. Их выделение происходит по границам

зерен (они обедняются хромом ниже допустимого уровня) и при определенных условиях приводит к охрупчиванию стали и появлению очень опасного вида коррозии – межкристаллитной (МКК).

На рис. 12 приведена микроструктура стали 12Х18Н9Т после закалки (аустенит).

а	б

Рис. 12. Микроструктура стали марки 12Х18Н9Т после закалки:

а – фотография микроструктуры (аустенит) при увеличении 200;

б – схематическое изображение

Закалка с температуры 1050 – 1100 °С в воде (без полиморфного превращения) обеспечивает растворение карбидов хрома, получение более однородной структуры аустенита и требуемых свойств. Последующие нагревы стали (например, при сварке) могут вновь вызвать выделение из пересыщенного углеродом твердого раствора хромистых карбидов. Легирование стали титаном способствует образованию специальных карбидов типа МС на основе титана, мало растворимых при закалке. Это препятствует образованию хромистых карбидов и снижает склонность стали к МКК (стабилизация титаном).

Эта сталь применяется для изготовления деталей энергетической и химической аппаратуры, в частности, для работы в средах средней агрессивности. Невысокие прочностные свойства

стали, особенно предел текучести, могут быть заметно повышены

легированием марганцем и азотом, а более значительно – холодной пластической деформацией.

Дата добавления: 2014-11-16