СПРАВОЧНИК СУПЕРСПЛАВОВ – Часть 30

Легирование хромом вносит суще­ственные изменения в фазовый состав мартенснтно-стареющих. сталей, спо­собствует сохранению в стали зна­чительного количества остаточного аустенита, в связи с чем коррозионно – стойкие мартенситно-стареющие стали фактически принадлежат к переход­ному (мартенситно-аустенитному) клас­су. и в цикле их упрочняющей обра­ботки рекомендуют перед старением проводить обработку холодом или хо­лодную пластическую деформацию. Для мартенснтно-стареющих сталей, содержащих хром, характерным яв­ляется рост коэффициента деформа­ционного упрочнения, что позволяет использовать для них холодную пла­стическую деформацию перед старе­нием как эффективный Дополнитель­ный фактор упрочнения [24].

Коррозионно-стойкие мартенснтно – стареющие стали, содержащие кобальт, отличаются существенно более высо­кой теплостойкостью, сохраняя рабо­тоспособность до 550 °С.

Наиболее распространенные составы коррозионно-стойких мартенснтно-ста­реющих сталей и их свойства после полного цикла упрочняющей обработки (по литературным данным) "приведены в табл. 28. Отдельно выделены стали, Предназначенные для эксплуатации при повышенной температуре.

Стали, нашедшие широкое промыш­ленное применение, условно мо­гут быть разбиты на две группы: низкоуглероднстые слабостареющие (типа 08Х15Н5Д2Т) и безуглероднс – тые интенсивно стареющие (типа 03Х12Н10Д2ТБ и 03X11Н10М2Т).

Сталь 08Х15Н6Д2Т (ВНС-2) [5 J в закаленном состоянии кроме мар­тенсита содержит около 10 % оста­точного аустенита, Температура за­калки составляет 950—1000 0C, Охла­ждение прн закалке должно быть уско­ренным во избежание образования сетки зерногрдничных карбидных вы­делений. Закалка может одновременно сочетаться с обработкой давлением; при этом сталь ведет себя как аусте – ннтная, если деформация заканчива­ется при температуре выше начала мартеиснтного превращения. В боль­шинстве случаев после такой термо­механической обработки нет необхо­димости выполнять обработку холо­дом.

В закаленном состоянии сталь ха­рактеризуется повышенным времен­ным сопротивлением (1150—1220 МПа) прн очень высоком сопротивлении удару: KCU = 1,5—2 МДж/м2.’Ста­рение при 450 0C способствует дости­жению более высокого упрочнения (о-в = 1350+1450 МПа, O0t2 = 1150+ 1250 МПа). Прочность стали может достигать ~ 1600 МПа, если перед ста­рением ее подвергнуть холодной пла­стической деформации.

Сочетание высоких механических свойств (в том числе и при криогенных температурах) с отличной сваривае­мостью делает сталь 08Х15Н5Д2Т пер­спективным материалом для многих отраслей современной техники.

Сталь 03Х12Н10Д2ТБ [5, 28]. За­калка стали проводится с температур 870—1150 0C (в зависимости от содер-. жання титана соответственно 0,4— 1,2 %) и сочетается с обработкой хо­лодом при —70 °С, 2 ч. Преимущество безуглеродистых сталей (по сравнению с низкоуглеродистыми) — меньшая чувствительность к охрупчнванию при замедленном охлаждении.

Оптимальный режим старения стали 03Х12Н10Д2ТБ — нагрев при 450 0C, выдержка 6 ч. При этом достигаются ч следующие свойства: ав = 1800 МПа, O0l2 = 1700 МПа, O0l002 = 1260 МПа, 6=10%, HV 460. Проведение сту­пенчатого старения по схеме 450 0C + – j – 400 0C позволяет повысить предел упругости (a0i002 = 1300 МПа) и осо­бенно релаксационную стойкость ста­ли. Также весьма эффективным яв­ляется применение перед старением холодной пластической деформации (при е = 80 % ов повышается до 2500 МПа).

28. Содержание основных легирующих элементов и механические свойства (средние) коррозионно-стойких мартенситно-стареющих сталей1

Механические свойства

Обозначение стали

Средняя концентрация легирующих элементов (по массе), %

OB

0O1 а

Б

Л