Технология сварки высоколегированных сталей
Состав, структура, свойства и применение высоколегированных (в/л) сталей
Структурные классы высоколегированных сталей :
- Мартенситные (М)
- Ферритные (F)
- Аустенитные (А)
- М+F
- М+А
- А+F
- М+F+А
Структуру металла при сваривании высоколегированных сталей можно определить по диаграмме Шеффлера.
Диаграмма Шеффлера:
[Cr]экв = [%Cr] + [%Mo] + 1.5 [%Si] + 0.5 [%Nb]
[Ni]экв = [%Ni] + 30[%С] + 0.5 [%Mn]
І - зона образования горячих трещин
ІІ –σ- фаза, охрупчивание после термообработки при
ІІІ – зона роста зерна при температуре выше , низкие показатели ударной вязкости при комнатной температуре
IV – трещины в мартенсите (ниже ), необходимый предварительный подогрев.
К высоколегированным относятся Стали с содержанием легирующих элементов 10..55%.
Если содержание хрома (Cr) в стали более 12.6%, то такая сталь нержавеющая.
Выбор состава легирования определяет основное назначение в/л сталей. В соответствии с этим их можно разделить на три группы:
· Корозионностойкие (элементы повышающие коррозийную стойкость: Cr, Ni, Mo, Cu).
· Жаропрочные (элементы повышающие жаропрочность до 900ۣ°С: Cr, Ni, Mo, W, Al, Ti, B, редко – земельные металлы).
· Жароустойчивые (элементы повышающие жаростойкость до 1200ۣ°С: Cr, Si, Al), Al, Ti - вызывают дисперсионное твердение.
Корозионностойкие стали - при соответствующем легировании и термообработке имеют высокую коррозийную стойкость при комнатных и повышенных до 800ۣ°С температурах, как в атмосферной и газовой среде, так и в чистых и водных растворах кислот, жидкометалических средах и. т. д. Характерное отличие этих сталей - пониженное содержание углерода (до 0.12%), поэтому они обладают стойкостью к межкристалической коррозии. Благодаря указанным свойствам корозионностойкие стали используют при изготовлении трубопроводов и аппаратов для химической и нефтяной промышленности.
Жаропрочные стали - имеют высокие механические свойства при повышенных температурах и способность сохранять их в данных условиях на протяжении длительного времени. Одна из основных областей применения этих сталей – энергетическое машиностроения (трубопроводы, детали и корпуса газовых и паровых турбин и. т. д.), где рабочие температуры достигают 750ۣ°С и выше.
Жароустойчивые стали имеют стойкость против химического разрушения поверхности в газовых средах при температурах до (1100…1150)ۣ°С. Чаще всего их используют для изготовления малонагрыженных деталей (нагревательные элементы, печной арматуры, газопроводные системы и. т. д.).
После соответствующей термообработки в/л стали приобретают высокую прочность и высокие пластические свойства.
Свариваемость
Дата добавления: 2016-03-27; просмотров: 4773;