справочник (550668), страница 65
Текст из файла (страница 65)
Причиной пассивности коррозиоино-сгойких сталей является образование на их поверхности химически стойкой пленки гндратированного оксида хрома и оксида хрома шпинельного типа. Стали аустиенитного класса по масштабам использования — наиболее важный класс коррозионно-стойких сталей.
Их преимущесгва кроме коррозионной стойкости — высокая пластичность и вязкосп. Эги стали имеют хорошую свариваемость и литейные свойства. Оптимальной термической обработкой для всех аустенитиых сталей является закалка с 1050-1 150 С, после которой механические свойства характеризуются максимальной пластичностью и вязкостью, невысокими прочностью и твердостью. При холодной пластической деформации аустенитные стали интенсивно наклепываются. После деформирования на 70 % а, увеличивается в 2-3 раза, аел — в 5-6 раз, в пластичность сохранястсл на уровне 8 = 8 ... 12 %.
Недостатком аустеннтных сталей явлвется склонность к межкристаллитиой коррозии, коррозионному растрескиванню и точечной коррозии. 362 Ж о ю а Ф'Ъ У1 о о о о В а о ю Я е 8 И6 66 ВВ 363 ~ Я 1 $ о о о ю ю~ О„ 4 сф $ )$ о Ц ~ 3 О о а$р 3ф8 'М 'В ю Я г- о Для уменьшения склонности к межкристаллигной коррозии аустенитные стали дополнительно легируют титаном н ннобием нли уменьшают в инх содержание углерода ниже 0,1 %. Коррознонное растрескивание появляется в результате одновременного действия активной среды и растягивающнх напряжений. Аустенитные стали, содержащие более 30-40 84 Н1, стойки к этому виду коррозии.
Стойкость против питгннговой коррозии повышают дополнительным легированием 2-3 84 Мо, уменьшением шероховатости поверхности, повышением структурной и химической однородности. Особую группу образуют безникелевые аусгенитные стали 0 5Х18А 120, 05Х21А 120, 0 5Х24А 120, содержащие 18-24 54 Сг и 1,0-1,3 54 14. По уровню предела текучести зтн стали в 3-4 раза превосходят закаленную хромоннкелевую сталь 08Х18Н10. Стали ферритного класса 08Х13, 12Х17, 08Х17Т, 15Х25Т, 15Х28 содержат 0,08- О,! 5 84 С и 15 — 30 54 Сг. Они уступают аустенитным сталям по всему комплексу механических свойств за исключением сопротивления коррозионному растрескиванию. После нырева выше ! 000-! 100 С эти стали охрупчиваются, что затрудняет сварку.
Для частичного уменьшения хрупкости сварные соединения необходимо подвергать отжигу при 750-800 С с ускоренным охлаждением, чтобы не допустить охрупчивание. После высокотемпературного нагрева ферритные стали подвержены межкристаллитной коррозии. Существенного улучшения стойкости ферритных сталей к местным видам коррозии добиваются путем применения современных методов очистки от атомов внедрения и серы. Стали мартенситного класса 20Х13, ЗОХ13, 40Х13, 20Х17Н2, 95Х18 в отожженном состоянии имеют удовлетворительную стойкость против коррозии, но их прочность невысока.
Прочность увеличивается после закалки и отпуска, Закалку проводят с 1050- 1100 С для растворения карбида хрома. Максимальное сопротивление коррозии стали о имеют после низкого отпуска (200-400 С), пониженное, но тем не менее достаточно высокое — после высокого отпуска (400-600 С). Мартенситные стали используют для деталей и инструментов, подвергающихся воздействию слабоагрессивных сред: воды, влажного воздуха, разбавленных растворов кислот и солей.
Азотсодержащие мартенснтные стали типа 05Х16Н4АБ упрочняют закалкой с 1 000 С. Отпуск при 400 С вызывает дисперснонное твердение вследствие выделения мелких и равномерно распределенных ннтридов. В отличие от карбидов они выводят из раствора меньше хрома, поэтому сталь 05Х16Н4АБ при высокой прочности (о, = 1500 МПа; пел = 1365 МПа) и пластичности (8 20 84) обладает высокой коррозионной стойкостью. Стали аустенитно-ферритного класса 08Х22НЗТ, ОЗХ21Н6М6Т, ОЗХ!ЗГЗН2Т имеют практически равное содержание аустенита и феррнта, которое обеспечивается закалкой с 1000-1100 С.
Они дешевле аустенитиых, прочнее нх в 1,5-2 раза, менее склонны к коррозионному растрескиванию. Стали аустенитно-мартенситного класса 07Х16Н16, 09Х15Н9Ю, 08Х! 7Н5МЗ по сравнению со сталями аустенитного класса имеют более высокую прочность, которая достигается сложной термической обработкой, включающей закалку для получения аустеннта, обработку холодом при -70 С для превращения аустенита в мартенснт и сырення мартенснта прн 350-500 С.
Обработка холодом может быть заменена пластическим деформированнем, во время которого значительнаа часть аустенита превращается в мартенсит. 365 Тлбяяца 6.3. Десатибаяльнан шкала керразиеиией стайкестн металлов Марка стели Область применения Ферритный 08Х13, 08Х17Т Нзлслия, полвергакяцисся действию слабоагрсссивиых сред (атмосферные осадки, слабые растворы минеральных и ор. ганичсскнх кислот) при комнатной температуре Детали. не подвергающиеся действию ударных нагрузок, еботаюшие в окислительных средах 15Х25Т ОВХ18Н10Т 08Х17Н13М2Т 10Х14Г14Н4Т ОЗХ21Н21М4ГБ Сварная аппаратура, работающая в окислительных сред зх типа азотной кислоты Сварная аппаратура, работающая в кипящей фосфорной, сер.
иой, 10 %-ной уксусной кислоте и ссрнокислых средах Сварная аппаратура, работающая в окнслнгельных срся зх о слабой агрессивности, а таске до -253 С С ная ало по нзводству рных удобрений Аустенитный Сварная аппаратура для химической, пищевой и других ст. раслей промышленвкти. Сталь является заменителем ста- ли типа 12Х18Н10Т прн температуре до 300 С Заменитель стали 10Х17Н13М2Т 08Х22Н6Т Аустенитно- феррнгный 08Х21Н6М2Т 20Х13. ЗОХ13. 40Х13 Режущий. измерительный и хирургический инструмент; угле злементы; л егы домашнего обихода Мартенситный Корпуса насосов АЭС; лопасти гидротурбин, паровых тур.
бин, дымососов Нагруженные детали, работающие в атмосферных ус яс- енях, а также слабоагрессивных восстановительных сред зх 06Х12НЗА Аустенитно- мартснситный 08Х17Н5МЗ, 07Х16Н6, 1ЗХ! 5Н4АМЗ Предметы домашнего обихода: изделия, работающие в сяабоокнслительных срелах Нагруяиниые детали, работающие в слвбоагрсссивных оккслнгельных средах в авиационной и химической промыш- ленности Ферритно-мар- тенситный 12Х! 3 14Х17Н2 366 К стеллы КС примыкают сплавы на жаль зоникелевой основе 06ХН28МДТ, ОЗХН28МДТ, 06ХН28МТ (ГОСТ 5632-72), отличающиеся высокой стойкостью в серной и фосфорной кислотах, а также в ряде других агрессивных сред. Мергенсипв стареющие сали 08Х15Н5Д2Т, ОЗХ12Н10Д2ТБ, ОЗХ11Н10М2Т и др.
сочетжот коррозионную стойкость с высоким уровнем механических и технологических свойств [3]. Коррозионную стойкость сталей и сплавов обычно оценивают по десятибалльной шкаш (табл. 6.3). В табл. 6.4 и 6.5 указано назначение наиболее распространенных сталей этого типа и их коррозионная стойкость в некоторых агрессивных средах. Таблица 6.4. Область иримеиеиин иеррезнеиие.стойких сталей (ГОСТ 5632-72) Тоблнеа 6.5. Керрезиеннан стейнесть (а банная) сталей 168! ОВХ13, 12Х13 Среле О С !ВИВТ ОВХ21Н5Т ОВХ21НОЬИТ ОВХ1ВН !ОТ ОВХ17Н13М2Т Азотная кнслота: 5 вФная 10%-ная 3 5 5-6 5 5-6 3 4-5 6-7 5 7-8 Серная кнслота: 10 $6ная 5 7 10 7-8 40 в/в-ная 8 10 4 !О 10 4 60 в~ нея 98 вь ная 100 в Ынае 150«У не ~ 10 5 9 1О 1О Смесь Н1403 н Н2$0«.' 1 в4.нее+ + 50 в4-нея 3 34-лая+ в30«У ноя 50 50 10 !О 5в' ннв«- + 15 Ънея 5 Ьная+ в 50 в~.ноя 50 367 20 85 Свае 20 85 ~внп 20 80 20 85 сввп 20 75 1 20 50 100 20 70 100 20 100 20 70 10 5 7 8 5 7 8 6 8 9 6 9 10 1О 10 10 1О 1О 1О 9 10 10 6 8 5 10 1О 10 1О 1О 10 1О 8 10 1О 6 8 4 1О 1О 10 1О 1О 10 1О 8 1О 1О 6 7 4 5 7 10 7-8 8 !О 4 1О 10 4 10 4 4 6 !О 6-7 7 10 4 9 10 3 9 3 7 10 3 5 5-6 3 5 6 4 5 8 4 7 10 6-7 7 !О 3-4 9 10 3 9 3 8 10 Продолзсение ясабл.
б. 5 ООХ13, 12Х13 ю с, С 100 1О 7 б 5 в/в ная 10вс'. с 20 в/ь.ная ЗО56- зг 6 в ю 5 в/оная 15 4/в-ная в ю 50 ь/в-нвя ю 6 9 ю 80 в/в-нвя 98 Ъная 368 Смесь Н$~01 и н,во,: 5 вса-ива+ + 65 в/в-нвв 15 в/е.ная + + 80 '/оная 25 в ная + + 75 в/ь нав 36 4/в-нвя + + 5 4А-нвя Соявная кислота: 05 Ь. Уксусная кисяоса: 1 е.ная го 5О сияп го 60 го 60 го 60 20 60 го 90 с го 75 с го 80 с го 60 10О го 80 с сне в в 1О 9 ю ю ю 1О ю ю ю ю 6 ю в ю ю ю ю ю ю 1О ю б ю в ю 1О ю ю ю 9 ю ю ю 7 ю ю 10 9 ю в 9 1О 0$1и!нбмгт Ойх13н10т ОвХ17Н1 змгт Окончание мабн. 65 Более подробно с основными свойствами, термической обработкой, применением и коррозионной стойкостью сталей можно ознакомиться в работах [37, 38), а с выпускаемым сортаментом — в ГОСТ 5949-75 (сортовая и калиброванная сталь), ГОСТ 7350-77 (толстый лист), ГОСТ 5 582-75 (тонкий лист), ГОСТ 9940-81 (горячедеформированные трубы) и ГОСТ 9941-81 (холодно- и теплодеформированные трубы).
Наилучшие литейные свойства среди сплавов на основе железа имеют чугуны. Чугуны, содержащие свыше 15 % 81 (ЧС15, ЧС17), стойки в азотной, серной, фосфорной и уксусной кислотах. Дла повышения стойкости в соляной кислоте чугуны легируют до 4% Мо (ЧС15М4, ЧС17МЗ). Эти чугуны известны под названием антихлор. В условиях воздействия щелочей использунгг обычно чугуны, легированные никелем, а также неризисты типа ЧН15Д7Х2.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
