КЛАССИФИКАЦИЯ И КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ
К высоколегированным сталям относятся сплабы на основе железа с общим содержанием легирующих элементов (хрома, никеля, марганца и др.) от 8 до 65%. Химический состав наиболее распространенных в Советском Союзе марок высоколегированных (преимущественно нержавеющих) сталей приведен в табл. 1.
По существующим стандартам высоколегированные стали классифицируют в зависимости от их структуры, свойств и системы легирования.
В зависимости от структуры, получаемой при охлаждении на воздухе после высокотемпературного нагрева, высоколегированные стали подразделяют на следующие классы: мартенситный, мартенситно-ферритный, аустенитно-мартенситный, аустенитно- феррнтный, ферритнын и аустенитный. Большинство выпускаемых в Советском Союзе аустенитно-феррнтных сталей, кроме марки 0Х23Н13, содержат 40% и более феррита, поэтому их правильнее называть ферритно-аустенитнымн в отличие от аустенит- но-ферритных сталей зарубежных марок [110] и сварных швов [146], содержащих от 3 до 20% феррита.
К мартенситному классу относятся стали 2X13, 1Х17Н2, 1X13H3 и др., к мартенситно-ферритному — 1Х12ВНМФ (ЭИ802), 2Х12ВМБФР (ЭИ993), 1Х12В2МФ (ЭИ756), 1Х11МФБ, 1X13, к ферритному —0X13, Х14, Х17, 0Х17Т, 0Х17М2Т, 1Х18Т1, Х25Т, Х28, к аустенитно-мартенситному —Х17Н7Ю, 2Х17Н2, Х16Н6 (СН2А), Х17Н5МЗ (СНЗ), к ферритно-аустенитному — 0Х21Н5Т (ЭП53), 0Х21НЗТ (ЭП214), 1Х21Н5Т (ЭИ811) 0Х21Н6Б, Х28АН, 0Х21Н6М2Т (ЭП54), 0Х18Н2Г8Т, 0Х23Н13 (аустенитно-феррит - ная) и др., к аустенитному — 00Х18Н10 (ЭИ842), 0Х18Н10, 0ХІ8Н10Т, Х18Н10Т, Х14Г14Н, Х14Г14НЗТ (ЭИ711), Х17Н4АГ9 (ЭИ878), 0Х17Н5Г9АБ (ЭП55), Х17Н13М2Т, X17H13M3T,
0X13 .... 1X13 .... 2X13 .... 1Х17Н2 . . . 1Х12ВНМФ (ЭИ802) . . . 2Х12ВМБФР
1Х12В2МФ (ЭИ756) ....
Х17......
0Х17Т (ЭИ645) Х25Т (ЭИ439) Х16Н6 (СН2А, ЭП288) .... Х17Н5МЗ (СНЗ, ЭИ925) .... 0Х21НЗТ (ЭП214) .... 0X21HST (ЭП53) 1X21Н5Т (ЭИ811) .... 0Х21Н6Б. . . 0Х21АН5 . . . Х28АН (ЭИ657) 0Х21Н6М2Т (ЭП54) .... 0Х21Н6АМ2 . . 0Х30АН9 (опмт -
0Х18Н1О! 1 00Х18НЮ (ЭИ842) .... 000Х18Н11 . . . 0Х23Н18.... 000XI8AH10 . . 000Х19АН12 . . Х18Н10Т. . .
<0.08
0,09—0,15
0,16—0,24
0,11—0,17
0,12—0,18
0,15—0,22
0,10-0,17
<0,12
<0,08
<0,15
0,05—0,09
0,06—0,10
<0,09
<0,08
0,09—0,11
<0,07
<0,06
<0,15
<0,04
<0,03
<0,10 <0,60
<0,60
<0,60
<0,80
0,5—0,8 <0,70 <0,70 <1,0
<1,0
<0.7
<0,8
<0,8 <0,8
1,0—2,0 <2,0 <2,0
1,0—2,0 1,0—2,0
1,0—2,0 <0.60
<0,60
<0,80
<0,40
<0,50
<0.50
<0,7
<0,7
<0,8
<0.8
<0,8
<0,4
«1,0
<0,5
<0,5
11.0— 13,0
12.0— 14,0
12.0— 14,0
16.0— 18,0
11.0— 13.0
16.0— 18,0
16,0—18.0
24.0— 27,0
15,5-17,7
16.0— 17.5
25.0— 28,0
17.0— 19,0
17.0— 18,0
22.0— 25,0
17.0— 18,0
18.0— 20,0
17,0—19,0
17.0— 19,0 17.0— 19,0 17.0— 19,0 |
1,0-2,0 1,0—2,0 1,0—2,0 |
0Х18Н10Т (ЭИ914) . . 0Х18Н12Т. 0Х18Н12Б.
Таблица I элементов, - л
|
<0,03 <0,06 <0,12 <0,10 <0,15 <0,12 <0,08 <0,10 <0,12 |
Х17Н13М2Т. X17H13M3T. 0Х17Н16МЗТ (ЭИ580) . .
ООХ16Н15МЗ (ЭИ844) . .
00Х17Н1 6МЗБ 0ООХ2ОН16АМЗ (опытная) 0Х23Н28МЗДЗТ (ЭИ943) . . .
ХІ4ГІ4Н. . Х14Г14НЗТ (ЭИ711) . . .
(ЭИ878)
0Х17Г9Н5АБ
(ЭП55)..
Х18Г5Н2 (ЭП26) 1Х25Н16Г7АР (ЭИ835)
<0,8
<0,8
13.0— 15,0
13.0— 15,0
13,5—15,0
8,0—10,5
19.0— 21,0
22.0— 25,0
13.0— 15,0
13.0— 15,0
16.0— 18,0
16,0—18,0
15.0— 17,0
26.0— 29,0
1,0—1,5
2,5—3,5
0Х17Н16МЗТ (ЭИ580), Х17АГ14 (ЭП213), 0Х23Н28М2Т (ЭИ628), 0Х23Н28МЗДЗТ (ЭИ943), 0Х23Н18, Х25Н20С2 и др.
По свойствам высоколегированные стали подразделяют на нержавеющие (корроэионностойкие), жаростойкие (окалиностойкие) и жаропрочные.
Группу коррозионностойкнх (нержавеющих) составляют стали, содержащие до 15% Сг и стойкие против коррозии в атмосферных условиях. К кислотостойким (стойким против коррозии в условиях контактирования с растворами различных кислот) относятся стали, содержащие от 16 до 30% и более хрома.
Жаростойкими до температуры 900° С являются нержавеющие стали марок Х17, 0Х17Т, Х12ЮС; до температуры 1100° С — Х25Т, Х28, Х25Н20С2 и др.
К жаропрочным относятся стали, сохраняющие прочность
Сера |
Фосфор |
|||||||
T..TPH |
Молибден |
Вольфрам |
Ванадий |
АЗОТ |
не более |
|||
0,3-0,6 0,3-0,6 |
= |
ЇПІ |
Z |
- |
0,020 0,020 |
0,035 0,035 |
||
0,3-0,6 |
- |
2,0-3,5 |
- |
- |
- |
0,020 |
0,035 |
|
- |
0,4-0,6 |
5:S=5:8 |
И |
Z |
0,015 0,020 |
0,020 0,035 |
||
- |
2,8-3,5 |
- |
- |
0,15—0,25 |
0,020 |
0,030 |
||
0,4—0,7 |
- |
2,5-3,0 |
2,Г?-Д3Ь,5 |
- |
— |
0,020 0,020 |
0,035 0,035 |
|
<С-0,02>.5 |
- |
- |
- |
0,30—0,40 |
0,020 0,020 |
0,035 0,035 |
||
- |
- |
- |
_ |
- |
0,15—0,25 |
0,020 |
0,035 |
|
- |
8.С—0,8 |
- |
- |
_ |
0,18-0,25 0,15-0,25 |
0,020 0,030 |
0,035 0,035 |
|
- |
Бор до 0,020 |
0,30—0,45 |
0,020 |
0,035 |
(сопротивление ползучести) и вместе с тем достаточную окали - ностойкость и сопротивление коррозии при высоких температурах.
Жаропрочными при температурах до 585—610° С являются стали марок 1Х12В2МФ, 2Х12ВМБФР, 1Х12ВНМФ, 1Х11МФБ и им подобные, при температурах до 650°С — стали Х18Н9Т и Х18Н10Т (бывшая 1Х18Н9Т) и до 800°С —X17H13M3T, Х14Н14В2М и др.
По системе легирования стали делят на хромистые, хромоникелевые, хромоникельмарганцевые, хромомарганцевые, хромо - марганцеазотнстые, а также перечисленные стали с добавками специальных легирующих элементов (молибдена, вольфрама, ванадия и др.) и карбидообразующих (титана, ниобия), часто называемых стабилизаторами структуры.