Свойства сталей

3

Наши высококачественные нержавеющие стали отвечают по своим свойствам европейским и международным стандартам качества, что обеспечивается сертифицированной технологией производства и современным производственным оборудованием.

Ферритные стали

Основным легирующим элементом всех ферритных сталей является Cr (хром). В зависимости от его содержания в стали выделяют две группы ферритных сталей:

 

- С содержанием Cr 11 – 13 %

- С содержанием Cr 17%

Механические свойства ферритных сталей являются следствием мелкозернистой структуры стали, которая получается при правильной термообработке. Ферритные стали с содержанием хрома на уровне 11-12% наиболее подвержены коррозионному воздействию в жидких и атмосферных средах. Ферритные стали с содержанием хрома на уровне 17% обладают лучшей коррозионной стойкостью. А дополнительное легирование молибденом в 1% ещё более увеличивает их коррозионную стойкость.

Некоторые ферритные стали стабилизированы такими карбидообразующими элементами, как Ti и Nb. Такие стали и после сваривания сохраняют свою коррозионную стойкость к МКК и не требуют проведения повторной термообработки.

Особым преимуществом всех ферритных нержавеющих сталей является их стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением.

Мартенситные стали

Стали с содержанием Cr 12-18% и содержанием углерода С свыше 0,1% обладают при повышенных температурах полностью аустенитной структурой, которая после отпуска превращается в мартенситную структуру. В зависимости от марки стали температура аустенитизации может различаться, но будет находиться в диапазоне 950 – 1050 °C. Продолжительность отпуска на воздухе нержавеющих сталей превышает продолжительность отпуска нелегированных сталей. Получаемая твёрдость зависит от содержания в стали углерода, чем выше его содержание, тем выше твёрдость.

Содержание углерода
Твёрдость в HRC
0,10%
40
0,15%
46
0,20%
50
0,25%
53
0,40%
56
0,70%
58
1,00%
60

После закалки с отпуском сталь приобретает также более высокие прочностные характеристики. Значения вязкости мартенситных хромистых сталей также повышаются с температурой отпуска.

В мартенситных сталях легированных никелем роль хрома переходит к никелю. При этом закаливаемость стали сохраняется на прежнем уровне, а отрицательное воздействие повышенного содержания углерода нивелируется. Одновременно увеличивается прокаливаемость стали, которая сохраняется на размерах превышающих 400 мм. Дополнительное легирование этих сталей молибденом повышает их коррозионную стойкость.

Аустенитные стали

Хромоникелевые стали аустенитного класса с содержанием Ni >= 8% сочетают в себе хорошие обрабатываемость, механические свойства и коррозионную стойкость. Благодаря этому выгодному сочетанию свойств эти марки сталей являются сами распространёнными и области применения их очень разнообразны.

Важнейшим свойством этих сталей является высокая коррозионная стойкость. Чем выше в стали содержание хрома и молибдена, тем выше её коррозионная стойкость.

Как и в случае с ферритными сталями, необходимым условием для хорошей обрабатываемости аустенитных сталей служит мелкозернистая структура. Свои оптимальные свойства аустенитные стали приобретают во время закалки при температуре 1000-1150 °C с последующими охлаждением на воздухе или в воде.

Для некоторых областей применения требуются аустенитные стали с повышенными прочностными свойствами. Упрочнение стали и повышение предела текучести происходит в процессе холодного деформирования благодаря образованию нагартованного слоя. В зависимости от степени холодной деформации могут различаться несколько стадий холодного упрочнения металла. Ещё одним способом повышения прочностных характеристик стали может являться применение специальных методов легирования. Наибольшим воздействием на рост предела текучести обладают такие элементы как углерод и азот. Тем не менее, повышенное содержание углерода в стали отрицательным образом влияет на коррозионную стойкость стали. В отличие от углерода азот обладает тем преимуществом, что он положительным образом влияет как на рост прочностных характеристик, так и на рост коррозионной стойкости.

Благодаря высоким значениям предела текучести аустенитные стали хорошо обрабатываются в холодном состоянии. Эти стали наиболее пригодны для процессов глубокой вытяжки, профилирования и кантовки.

Аустенитно-ферритные стали «дуплекс»

Своё название «дуплекс» аустенитно-ферритные стали получили благодаря двухфазной структуре. Наиболее оптимальным соотношением феррита и аустенита является 50:50. Таким соотношением обладает самая распространённая аустенитно-ферритная сталь 1.4462.

Отличительными признаками сталей «дуплекс» является более высокий предел текучести по сравнению с аустенитными сталями. Коррозионная стойкость сталей «дуплекс» в некоторых средах может быть выше, чем у аустенитных сталей. Например, стали «дуплекс» более устойчивы к коррозионному растрескиванию, вызываемому воздействием хлоридов.

Существовавшая ранее проблема свариваемости сталей «дуплекс» была успешно преодолена благодаря разработке специальных техник сваривания.

Постоянное совершенствования аустенитно-ферритных сталей привело к созданию сталей «супердуплекс», которые обладают очень высокой коррозионной стойкости при невысоком содержании никеля в стали.