2. Сучасні корозійностійкі сплави і сталі

 

Низьколеговані сталі – сталі, в яких сумарний вміст легуючих елементів (міді, хрому, нікелю, кремнію, алюмінію та ін.) становить близько 3 %.

Високолеговані сталі – сталі з високою корозійною стійкістю містять великі кількості хрому, нікелю та кремнію. Ці легуючі елементи полегшують перехід сталей у пасивний стан.

Корозійностійкі сталі – сталі, до складу яких обов'язково входить хром у кількості 12 % і більше (до 30 %).

Високохромисті сталі – сталі, що містять від 11,8 до 35,8 % хрому, і утворюють з залізом тверді розчини заміщення на основі кристалічної решітки фериту і аустеніту.

 

 

 

Правило Таммана – стрибкоподібне підвищення стійкості сплаву відбувається при частці благородних або корозійностійких атомів у сплаві, що дорівнює n / 8, де n – ціле число (1,2,3,4,6).

Основним недоліком хромистих сталей є їх висока схильність до крихкого руйнування. Для подолання цього їх легують нікелем.

Хромонікелеві аустенітні сталі – сталі, що містять не тільки хром як легуючий елемент, але й нікель.

Міжкристалічна корозія (МКК) – найбільш небезпечний вид місцевої корозії, що приводить до виборчого руйнування кордонів зерен, що супроводжується втратою міцності та пластичності сплаву. З підвищенням вмісту вуглецю кількість зерен карбідів хрому, що випадають по межі зерен, збільшується і схильність сталі до міжкристалічної корозії підвищується (необхідний вміст вуглецю до 0,015 % і менше).

 Ножова корозія – це різновид міжкристалічної корозії, сконцентрованої у вузькій зоні (від сотих до десятих міліметра) на межі зварний шов – основний метал.

Жаростійкі сплави заліза – це сплави на основі заліза, призначені для широкого застосування при підвищених температурах. Жаростійкість хромистих сталей визначається вмістом у них хрому.

Сільхроми – це залізні сплави, леговані хромом і кремнієм. Мають підвищену жаростійкість і жароміцність.

Хромалі і фехралі – це хромисті сталі, додатково леговані алюмінієм. Домішки алюмінію більш ефективно підвищує жаростійкість залізного сплаву, ніж добавка хрому.

Жаростійкі чавуни – це хромисті, нікелеві, алюмінієві і кременисті чавуни.

Хромисті чавуни – чавуни, що мають корозійну стійкість тільки за умови вмісту хрому не менше 11,7 % Cr.

Нікелеві чавуни (СЧЩ-1 і СЧЩ-2) – стійкі до впливу розплавів лугів. Нікелеві чавуни жароміцні і жаростійкі.

Алюмінієві чавуни «чуголь» – мають гарну жаростійкість, але знижену жароміцність. Залежно від структури корозійностійкі сталі поділяються на:мартенситні та мартенситно-феритні, феритні, аустенітні, аустенітно-феритні.

Сталь аустенітного класу застосовується для виготовлення обладнання, трубопроводів у виробництві нітратної кислоти та аміачної селітри, карбаміду і капралактаму, фосфорної кислоти і мінеральних добрив. Ефективним способом підвищення корозійної стійкості хромонікелевих сплавів у сильно окисних середовищах є легування їх кремнієм.

Сталь феритного класу – це хромовмісні (від 11 % до 30 % Cr) сталі. Їх використовують при виготовленні теплообмінників для роботи в концентрованих хлоридних розчинах і в морській воді. Схильні до міжкристалічної корозії (МКК).