| Количество | 1 |
|---|
Нержавеющие стали
Автор(ы):
Ф.Ф. Химушин
Издательство:
Металлургия
Год:
1967
Описание:
Нержавеющими сталями называют большую группу хромистых, хромоникелевых и хромомарганцевоникелевых сталей с содержанием свыше 12% Cr, сохраняющих при воздействии атмосферы светлый металлический блеск, т. е. нержавеющие свойства. Хром повышает коррозионную стойкость сталей также и в других средах, преимущественно окислительных, что широко используется при изготовлении химической аппаратуры, в частности аппаратуры для производства азотной кислоты.
Чем выше содержание хрома в стали, тем выше их коррозионная стойкость в атмосферных условиях и ряде коррозионных сред.
Кроме хрома, в стали вводят никель, марганец, углерод, молибден, вольфрам, ниобий и другие элементы для придания им специальных свойств (повышенной коррозионной стойкости в агрессивных средах, более высоких механических свойств при высоких температурах, определенных физических свойств) и структуры.
Нержавеющие и коррозионностойкие стали находят широкое применение в химической промышленности при изготовлении разнообразной химической аппаратуры, в нефтяной промышленности – в трубчатках крекинг-установок, аппаратуре переработки нефти. В металлургической и машиностроительной промышленности жаростойкие стали и сплавы используются при изготовлении элементов печного оборудования.
Эксплуатационная надежность химической аппаратуры, изготовленной из нержавеющих кислотоупорных сталей, особенно коррозионная стойкость сварных соединений, определяется качеством самих сталей и технологией изготовления аппаратуры.
Современная энергетика, газотурбостроение, нефтеперерабатывающая промышленность и промышленность производства органических и синтетических материалов широко применяют нержавеющие стали, обладающие более высокими механическими свойствами при повышенных температурах; описанию этих свойств и явлений, протекающих при их эксплуатации, уделено особое внимание.
До 1941 г. жаростойкие и нержавеющие стали находили сравнительно ограниченное применение [1, 2, 7-9]. После 1945 г. ассортимент этих сталей сильно расширился и к настоящему времени насчитывает около 70 марок (ГОСТ 5632-61), не считая сталей и сплавов, применяемых в качестве нагревательных элементов [3-6, 10-14].
Особенно широкое распространение нержавеющие стали получили в газотурбинных установках при изготовлении камер сгорания, корпусов турбин, реактивных сопел, лопаток и дисков осевых компрессоров. В этих случаях их используют главным образом в качестве жаростойкого и жаропрочного материала [13, 14].
Замечательное сочетание коррозионной стойкости и необходимых механических свойств при комнатной и повышенных температурах, хорошая свариваемость и достаточно высокие прочность и пластичность сварных соединений послужили основанием к широкому применению хромоникелевых сталей и сплавов в различных отраслях промышленности. В результате этого выявилась в некоторой степени дефицитность никеля, несмотря на то что производство его возросло в несколько раз [10, 11].
Значительное снижение расхода никеля может быть достигнуто применением сталей: 1) хромистых нержавеющих – марок Х17, Х17Т, Х25Т, Х28 [1, 5, 10, 11, 15]; 2) хромоникелевых – с меньшим содержанием никеля марок; 0Х21Н5Т, Х21Н5Т, Х21Н6М2Т, X17Н2, Х25АН, Х17Н2МТ; 3) хромомарганцовистых и хромомарганцевоникелевых сталей марок: Х14Г14, Х14Г14Н3Т, Х16Г14А, Х17Г9АН4, 2Х13Н4Г9 (ЭИ100); 4) двуслойной стали в комбинациях: Ст.3 + Х18Н9Т или Ст.3 + Х18Н12М2Т [10, 11].
Следует отметить, что в зарубежной практике хромистые нержавеющие стали применяются более широко, чем в СССР; в США этому способствовали правительственные ограничения (1950 г.) на стратегическое сырье. Если в 1945-1949 гг. производство хромистых нержавеющих сталей составляло примерно 25-35% от общего количества нержавеющих хромистых и хромоникелевых сталей, то в 1951-1954 гг. оно возросло до 50% [13, 14].
В основу книги принято описание нержавеющих коррозион-ностойких и жаростойких сталей марок, указанных в классификационном стандарте (ГОСТ 5632-61), а также приведены данные по сталям, опубликованные в зарубежных работах.
Настоящее издание книги дополнено последними данными по свойствам и применению нержавеющих сталей новых марок при комнатных, сверхнизких и высоких температурах, а также данными по технологии горячей обработки давлением, различным методам сварки с указанием их режимов и свойств сварных соединений. Расширены разделы по свойствам сталей переходного класса и сталей со стареющим мартенситом. Книга дополнена разделами по влиянию ядерного облучения на свойства нержавеющих сталей и влиянию газовых сред при высоких температурах на их окалино-стойкость и жаростойкость.
Применение нержавеющих сталей неуклонно возрастает с каждым годом и автор надеется, что обновленное переиздание этой книги сыграет соответствующую роль в развитии народного хозяйства СССР.
