Какво е аустенитна неръждаема стомана: описание и характеристики

Anonim
Аустенитните стомани имат редица специални предимства и могат да се използват в работни среди, които се отличават със значителна агресивност. Без такива сплави не може да се направи в енергетиката, предприятията на петролната и химическата промишленост.

Аустенитните стомани са стомани с високо ниво на допинг, при кристализацията се образува еднофазна система, характеризираща се с кристално ориентирана решетка. Този вид решетка не се променя дори под въздействието на много ниски температури (около 200 градуса по Целзий). В някои случаи има друга фаза (обемът в сплавта не надвишава 10%). Тогава решетката ще бъде центрирана по тялото.

Описание и характеристики

Стоманата се разделя на две групи по отношение на състава на техните основи и съдържанието на сплавни елементи, като никел и хром:

  • Състави на база желязо: никел 7%, хром 15%; общо количество на добавките - до 55%;
  • Никелови и желязно-никелови състави. В първата група съдържанието на никел започва от 55% или повече, а във втората - между 65 и повече процента желязо и никел в съотношение 1: 5.

Благодарение на никела е възможно да се постигне повишена пластичност, устойчивост на топлина и обработваемост на стоманата, а с помощта на хром - да се получи желаната корозионна и топлинна устойчивост. А добавянето на други сплавни компоненти ще позволи да се получат сплави с уникални свойства. Компонентите се избират в съответствие със служебното предназначение на сплавите.

За допинг се използва главно:

  • Феритизатори, стабилизиращи структурата на аустенит: ванадий, волфрам, титан, силиций, ниобий, молибден.
  • Austenitizers представени от азот, въглерод и манган.

Всички тези компоненти са разположени не само в излишните фази, но и в твърд стоманен разтвор.

Сплави, устойчиви на корозия и температурни крайности

Широка гама от добавки ви позволява да създадете специална стомана, която ще се използва за производството на компоненти на конструкциите и ще работи в криогенни, високотемпературни и корозивни условия. Следователно, композициите са разделени на три типа:

  • Топлоустойчиви и топлоустойчиви.
  • Устойчив на корозия.
  • Устойчив на ниски температури.

Термоустойчивите сплави не се разрушават под въздействието на химикали в корозивни среди, могат да се използват при температури до +1150 градуса. От тях се правят:

  • Елементи на газопроводи;
  • Арматура за печки;
  • Отоплителни компоненти.

Топлоустойчивите марки за дълго време могат да устоят на товари при високи температурни условия, без да губят високи механични характеристики. Допингът използва молибден и волфрам (до 7% могат да бъдат разпределени за всяко добавяне). Борът се използва за смилане на зърна в малки количества.

Аустенитните неръждаеми стомани (устойчиви на корозия) се характеризират с незначително съдържание на въглерод (не повече от 0, 12%), никел (8-30%), хром (до 18%). Провежда се топлинна обработка (темпериране, темпериране, отгряване). Това е важно за продуктите от неръждаема стомана, тъй като позволява да се поддържа добре в различни корозивни среди - киселина, газ, алкален, течен метал при температура от 20 градуса и повече.

Студоустойчивите аустенитни състави съдържат 8-25% никел и 17-25% хром. Използва се в криогенни единици, но цената на продукцията се увеличава значително, защото се използват много ограничено.

Свойства на топлинна обработка

Топлоустойчивите и топлоустойчивите марки могат да бъдат подложени на различни видове топлинна обработка, за да се увеличат полезните свойства и да се модифицира съществуващата зърнена структура. Става дума за броя и принципа на разпределението на диспергираните фази, размера на блоковете и действителните зърна и други подобни.

Отлагането на такава стомана помага да се намали твърдостта на сплавта (понякога тя е важна по време на работа), както и да се премахне прекомерната крехкост. По време на обработката металът се загрява до 1200 градуса за 30-150 минути, след което трябва да се охлади възможно най-бързо. Сплави със значително количество легиращи елементи, като правило, се охлаждат в масла или на открито, а по-прости - в обикновена вода.

Често се извършва двойно втвърдяване. Първо, първата нормализация на съставите се извършва при температура от 1200 градуса, след това следва втората нормализация при 1100 градуса, което позволява значително да се увеличат пластмасовите и топлоустойчивите параметри.

За да се подобри устойчивостта на топлина и механичната якост може да бъде в процес на двойна топлинна обработка (втвърдяване и стареене). Преди експлоатацията се извършва изкуствено стареене на всички високотемпературни сплави (т.е. извършва се тяхното дисперсионно втвърдяване).