Специфика жаропрочных высоколегированных сталей

Жаропрочные высоколегированные стали – те сплавы, которые не деформируется и не разрушаются при длительном воздействии высоких рабочих температур. Они характеризуются ударной вязкостью и низкими показателями ползучести. В их состав входят некоторые химические элементы (к примеру, вольфрам, кобальт и ванадий). Их добавляют в сплав, чтобы улучшить химические и физические свойства (значительное повышение твердости и коррозийной стойкости). Одной из наиболее востребованных марок данных сталей является 06ХН28МДТ.

Каждый из легированных элементов, добавленных в сплав, придает ему определенные свойства. Могут быть добавлены разные химические компоненты – металлы и неметаллы. Среди всех неметаллических элементов в жаропрочные высоколегированные стали добавляют только кремний (придает упругость). Среди металлов, применяемых для легирования, наибольшую популярность получили:

Высоколегированные нержавеющие никельсодержащие сплав: область применения

Высоколегированные стали – неотъемлемые составляющие в производстве различных видов продукции. Они нашли широкое применение в строительстве, нефтяной, пищевой, машиностроительной и химической промышленности. Благодаря содержанию никеля (как например, в марке 07Х16Н6), у таких сталей значительно повышается коррозийная стойкость, что позволяет применять их в изготовлении конструкций, эксплуатируемых в агрессивных условиях (при высоких температурах или неблагоприятной среде).

Сортовой прокат из никельсодержащего сплава используют в качестве исходного материала для изготовления фасонного проката (к примеру, труб). Лента из нержавеющей стали отличается повышенными антикоррозийными свойствами и простотой обработки. Этот продукт пользуется особым спросом в машиностроительной и авиационной отрасли, на предприятиях, специализирующихся на изготовлении мебели. Никельсодержащие стали применяют и для изготовления бытовой техники (к примеру,  корпусов микроволновых печей).

Классификация изделий

Жаропрочные нержавеющие стали изготовлены на основе железа, которого в сплаве содержится более 50%. В основе их главной классификации лежит численность общих легирующих элементов: низколегированные (суммарное количество не превышает 10%), среднелегированные (суммарное количество лежит в пределах 4-10%), высоколегированные (суммарное количество превышает 10%, как в стали марки 06ХН28МДТ). Жаропрочные высоколегированные стали из-за различных систем легирования (в соответствии со своей структурой) относятся к различным классам:

В зависимости от добавленных компонентов различают: хромванадиевые, хромникельванадиевые, хромовольфрамовые, хромоникельмолибденовые, хромоникелевые, хромокремнемарганцовые сплавы и многие другие. Наряду с количеством добавок различают двух, трех и более компонентные изделия. В соответствии со спецификой химических свойств, выделяют 3 группы сталей: качественные (к примеру, стали марки 07Х16Н6), высококачественные и особовысококачественные.

Жаропрочные высоколегированные стали: маркировка

Обозначение любой разновидности марки стали состоит из буквенного и цифрового порядка. Для легирования добавляют в сплав разные химические компоненты, указывая в марке буквы, которые их обозначают. Ниже представлены обозначения наиболее распространенных легированных элементов:

Каждая маркировка начинается с цифры, она указывает на содержание углерода (в процентах). В соответствии с этим: низкоуглеродистые (меньше 0,25% углерода), среднеуглеродистые (от 0,25% до 0,65% углерода) и высокоуглеродистые стали (больше 0,65 % углерода). После буквы стоит цифра, которая указывает на процентное содержание элемента. При ее отсутствии делают вывод, что данного компонента в сплаве менее 1,2%.

На конце может стоять буква «А», которая говорит о том, что сталь является высококачественной. Буква «Ш» позволяет относить сталь к категории особовысококачественных. Среди всех жаропрочных нержавеющих никельсодержащих сталей особое распространение в промышленности получили марки 06ХН28МДТ и 07Х16Н6.

Особенности стали марки 06ХН28МДТ

Нержавеющие никельсодержащие стали марки 06ХН28МДТ отличаются повышенной коррозийной стойкостью. В его составе содержится 0,06% углерода, хрома менее 1,2 %, никеля 28%, и менее 1,2 % следующих элементов – молибдена, меди и титана. В сумме получается не более 32%. Поскольку численность добавленных элементов более 10%, сталь относят к категории высоколегированных. Отсутствие буквы «А» на конце наименования говорит о том, что марка является качественной.

стали марки 06ХН28МДТ

Она нашла широкое использование в разных сферах промышленности. Ее применяют для изготовления сварных конструкций, емкостей и устройств (например, теплообменника), которые эксплуатируют при невысоком температурном режиме в агрессивных средах. Исключение составляет смесь фосфорной и уксусной 55% кислот. Зачастую марку 06ХН28МДТ используют при изготовлении двухслойных листов, отличающихся высокой коррозийной устойчивостью.

В качестве термообработки используют стандартный метод – закалку при повышенных температурах 1050 — 1080oС (в дуговых электрических печах). В качестве охлаждающей жидкости при этом используется вода. Сортамент жаропрочной стали марки 06ХН28МДТ различен: серебрянки, прутки, поковки, листы (толстые и тонкие), трубы. У стали данной марки есть качественные аналоги американского, немецкого, французского и японского производства.

Особенности стали марки 07Х16Н6

В состав данной стали входит 0,07% углерода, 16% хрома и 6% никеля. В совокупности получается не более 23% добавленных элементов, что позволяет отнести сталь к категории высоколегированных. Она является качественной, о чем свидетельствует отсутствие буквы «А» на конце маркировки.

стали марки 07Х16Н6

Нержавеющие никельсодержащие стали марки 07Х16Н6 нашли широкое применение в промышленности при изготовлении изделий, которые эксплуатируют в атмосферных условиях и агрессивных средах. В качестве термообработки прибегают к нормализации на воздухе при высоких температурах (1030 — 1050oC). Сортамент стали марки 07Х16Н6 – прутки, поковки, листы (тонкие и толстые).