|
Для изготовления клапанов двигателей, лопаток газовых турбин, и других «горячих» деталей реактивных устройств применяют аустенитные жаропрочные стали. Их используют в основном для работы при 600-700° С. Все они содержат большое количество хрома и никеля, а также добавки других элементов.
Данные вещества обладают рядом общих свойств: повышенной жароустойчивостью и окалиностойкостью, хорошей свариваемостью, немалой пластичностью, большим показателем линейного расширения. Однако, по сравнению с перлитными и мартенситными сплавами они менее технологичны: обработка давлением и резанием затруднена повышенной хрупкостью обладает сварной шов; крупнозернистое строение, полученное в результате перегрева, не подвергается исправлению термической обработкой, так как в этих металлах фазовая перекристаллизация отсутствует.
В диапазоне 550 - 600° С аустенитные жаропрочные стали имеют особенность часто охрупчиваться, так как различные их фазы выделяются по границам зерна. Они могут быть разделены на две группы:
- не упрочняемые тепловой обработкой, т. е. не склонные к дисперсионному твердению;
- термически возделанные и применяемые после закалки + отпуск. Процесс укрепления осуществляется благодаря выделению карбонитридных, карбидных или интерметаллидных фаз. Предрасположенность к старению обуславливается наличием определенных элементов (кроме никеля и хрома) в количествах, способных превосходить предел растворимости.
Аустенитные жаропрочные стали первой (гомогенной) группы применяют как устойчивые и как нержавеющие.
Стандартная термическая обработка производится нагревом до 1050-1100° С с последующим охлаждением в воде или на воздухе, после чего следует так называемая стабилизация при 750° С, приводящая к коагуляции имеющихся в этих сплавах небольших количеств второй фазы (главным образом карбидов хрома типа М23С6); и отпуск структуры.
Вещества второй группы, в отличие от первой, нестабильны и склонны к упрочнению вследствие распада раствора (вязкость при этом снижается).
Кроме этих металлов различного назначения, существуют жаропрочные стали наиболее узкого применения: листовой обшивочный материал, подвергаемый нагреву, а также для литых деталей из плавкого вещества высокой окалиностойкости и т. д.
|
