Практическая работа №4

Нержавеющими называются стали, обладающие высоким со­противлением коррозии при воздействии атмосферы воздуха, воды, растворов кислот, солей и многих других реагентов.

Углеродистые, а также мало- и среднелегированные стали отличаются низкой коррозионной стойкостью.

Легирование стали большим' количеством хрома или хрома и никеля сообщает ей высокое сопротивление коррозии.

Различают нержавеющие хромистые и хромоникелевые стали.

Высокая коррозийная стойкость нержавеющей хромистой стали объясняется тем, что на ее поверхности образуется очень тонкая, но прочная и непроницаемая окисная пленка Сr₂О₃, которая обладает высокими защитными свойствами. Высокая коррозионная стойкость нержавеющей хромоникелевой стали объясняется еще и однородной аустснитной структурой, которая получается благодаря высокому содержанию встали хрома и никеля.

Хромистые нержавеющие стали должны содержать не менее 12% хрома. Только в этом случае они будут обладать высокой коррозионной стойкостью. Свойства хромистой нержавеющей стали зависят от содержания в ней углерода. По мере увеличения в ней содержания углерода в большой степени возрастает закаливаемость и твердость стали. Закалка и отпуск сообщают хромистым нержавеющим сталям наилучшие механические свойства. Однако в связи с тем, что при отпуске выделяются карбиды хрома, однородность структуры и ее коррозионная стойкость снижаются. Поэтому наивысшую коррозионную стойкость, хромистые нержавеющие стали приобретают после закалки и последующей полировки.

Эти стали обладают высокой коррозионной стойкостью в атмосферных условиях, в речной воде и удовлетворительной стойкостью в азотной кислоте при комнатной температуре. Соляная и серная кислоты разрушают хромистые нержавеющие стали. Кроме того, эти стали не окисляются на воздухе до 700° С.

Стали: Х13 (ЭЖ1), 3Х13(ЭЖ3), Х18(ЭИ229), 0Х17Т (ЭИ645), Х17Н2(ЭИ268).

Хромоникелевые нержавеющие стали. Благодаря высокому содержанию хрома и никеля свойства этих сталей по сравнению свойствами хромистых нержавеющих сталей значительно улучшилось: повысились механические свойства, увеличилась коррозионная стойкость и стойкость в кислотах. Это стали аустенитного класса. Они нашли широкое применение в авиационной промышленности. Для получения аустенита сталь закаливают с 1100° С в воде. Высокая температура нагрева при закалке необходима для растворения карбидов и получения однофазной структуры.

Аустенитные хромоникелевые стали в закаленном состоянии, кроме высокой коррозионной стойкости, имеют хорошие технологические свойства. Они обладают высокой пластичностью, в холодном состоянии, хорошо поддаются прокатке, штамповке и волочению. Эти стали хорошо свариваются всеми видами сварки.

Сталь Х18Н9(ЭЯ1), 0Х18Н9(ЭЯО), Х18Н9(ЭЯ1), 2Х1ЗН4Г9(ЭИ100), Х18Н9Т(ЭЯ1Т), 0Х18Н12Б(ЭИ402).

Дополнительное легирование этих сталей небольшим количеством бора (0, 01%) повышает их предел длительной прочности. Разработана новая группа нержавеющих сталей, обладающих при работе до температур 400—450° С прочностью, превосходящей прочность нержавеющих сталей аусте-ного и мартенситного классов. Эти стали переходного аустенитно - мартенситного или полуаустенитного класса нашли применение в конструкции высокоскоростных летательных аппаратов, подвергающихся аэродинамическому нагреву.

После закалки или нормализации этих сталей получается структура, как и у сталей аустенитного класса.

Сталь Х15Н9Ю(ЭИ904) является сталью полуаустенитного класса. Химический состав ее подобрано так, что мартенситная точка находится около нуля градусов. После нормализации с температуры 1000°С она приобретает структуру нестабильного аустенита. В этом состоянии она обладает наибольшей пластичностью и легко, обрабатывается давлением.