Все о металле, его обработке и переработке
Партнеры
  • .

СПРАВОЧНИК СУПЕРСПЛАВОВ — Часть 366

Жаростойкость промышленных мед­ных сплавов (латуней и бронз) выше жаростойкости меди, так как они леги­рованы элементами четвертой группы. Высокой жаростойкостью отличаются сплавы меди с Be, Al, Mn; немного уступают им сплавы с Zn, Sn, Si.

Жаростойкость промышленных алю­миниевых сплавов такая же хорошая, как и нелегированного алюминия. Исключение составляют сплавы с маг­нием типа АМг, так как при нагреве образуется собственный рыхлый ок­сид MgO.

Жаростойкость сплавов титана мож­но повысить применением жаростой­ких покрытий.

Тугоплавкие металлы (Mo, W, Та, Nb) имеют низкую жаростойкость. Они не могут работать в окислитель­ных средах при температуре выше 500 °С. Объемное легирование повы­шает жаростойкость (разработаны сплавы ниобия с повышенной жаростой­костью [7]). Основные усилия спе­циалистов направлены на разработку защитных покрытий [6].

Основные жаростойкие сплавы созданы на основе железа н никеля. Химический состав высоколегирован­ных сталей и сплавов на железной, железоиикелевой и никелевой основах, предназначенных для работы в кор — розионно-активных средах и при вы­соких температурах, приведен в ГОСТ 5632—72. Согласно этому стандарту жаростойкие (окалиностойкие) сплавы относятся к группе II и характери­зуются как стали и сплавы, обладаю­щие стойкостью против химического разрушения поверхности в газовыж средах при температуре выше 550 °С, работающие в иенагруженном или слабонагружениом состоянии. Жаро­прочные стали и сплавы, отнесенные к группе III, также должны обладать достаточной жаростойкостью.

При выборе марки стали или сплава необходимо знать рабочую темпера­туру, механические напряжения, допу­стимую по конструктивным соображе­

J*1 Содержание элемеитов здесь и далее по тексту в мае. долях.

Ниям деформацию, срок службы режим работы детали, состав OKpyjiiaJi щей среды. *1 Номенклатура и рек’ мендации по применению жаростойки* сталей и сплавов приведены в табл, 2о а характеристики жаростойкости’ не! которых из них — в табл. 21.

Жаростойкость сталей и сплавов на основе железа и никеля повышается легированием в основном хромом, алю — минием и кремнием, которые могут образовывать плотные оксиды Cr^O Al2O3, SiO2. Наибольшее распростри нение в качестве легирующего эле­мента получил хром. Высокими за — щитными свойствами отличаются двой­ные оксиды-шпинели, которые обра­зуются в высокохромистых сплавах FeO-Cr2O3 и NiO-Cr2O3.

Из жаростойких сталей наиболее широкое применение нашли хроми­стые (15X5, 15Х6СЮ). Стали с содер­жанием хрома 5—6 % обладают до­статочно высокой жаростойкостью до 600—650 °С, с 14—15% — до 800 0C. При более высоких температурах тре­буется применять стали с более высо­ким содержанием хрома (12X17, 15X28). Недостатком высокохромистых сталей является склонность к росту ферритного зерна. Для предотвраще­ния охрупчивания при длительных нагревах сталь дополнительно леги­руют титаном, сильным карбидообра — зующим элементом (08X17Т, 15Х25Т, 08X18Т1). Стали без тнтана приме­няются для деталей при высоких тем­пературах и отсутствии больших нагрузок, например для нагревате­лей.

Дополнительное легирование железо — хромистых сталей алюминием и крем­нием повышает их жаростойкость. В качестве жаростойких сталей при­меняют хромистые стали, легирован­ные кремнием, — сильхромы (40Х9С2, 40Х10С2М6, 30Х13Н7С2), которые ши­роко применяются в автостроении.

Однако содержание алюминия и крем­ния в отличие от хрома в сталях огра’ ничено, так как эти элементы шают технологические свойства. Это недостаток исключается при совмест­ном легировании хромом и алюминием*


Жаростойкие стали и сплавы на основе железа и никеля [42, 51, 75, 76]

Гталь или сплав (ГОСТ 5632^72)