4. Немагнитные стали повышенной прочности
В современной электротехнике,
приборостроении, судостроении и других отраслях требуется применение
немагнитных сталей. Аустенитные стали парамагнитны, однако имеют низкие
значения предела текучести (150—350 МПа), что-затрудняет их использование
в качестве материала высоко-нагруженных деталей и
конструкций.
Повышенные прочностные
свойства, соответствующие уровню свойств конструкционных улучшаемых
сталей, достигаются на сталях аустенитного класса холодной или
теплой пластической деформацией; упрочнением в результате
дисперсионного твердения, упрочнением посредством фазового наклепа
при последовательном проведении прямого-и обратного мартенситных
у-ня-^у-превращений.
Так, аустенитная сталь
50Г18Х4, из которой изготавливают бандажные кольца роторов
электрогенераторов, применяется в состоянии после холодного или
теплого наклепа. В наклепанном состоянии предел текучести стали
50Г18Х4 повышается до 1100 МПа при сохранении высокого уровня
пластических свойств (6=30 %, ip'= 50 %). Примерно такой же комплекс
механических свойств достигают на стали 50Г18Х4, легированной ванадием, в
результате выделения дисперсных карбидов VC в процессе старения при
температуре 650 °С.
Высокий комплекс механических
свойств достигается на метастабильных сталях системы Fe — Ni — Ti (0,03—
0,05% С; 24—26 % Ni; 1,5—3,0% Ti), разработанных К. А. Малышевым после
комбинированного упрочнения фазовым наклепом и старением. После
низкотемпературного-старения (500—600 °С) фазонаклепанного аустенита
вследствие выделения высокодисперсных частиц ■у'-фазы,
когерентно связанных с матрицей, в стали Н24Х2ТЗ достигнут следующий
комплекс механических свойств: 0О,2=9ОО МПа; 0В=115О МПа; 6=25 %; гр = 55 %.
Один из-новых путей повышения
прочности немагнитных сталей состоит в использовании парамагнитного
е-мартен-сита, образующегося в низкоуглеродистых сталях с,16— 22% Мп (см. рис.
71,б). Двухфазные
(у+г) стали типа 05Г20
имеют после закалки более высокие прочностные свойства по сравнению с
однофазными аустенитными сталями (00,2=370—450 МПа; 0В==75О—950 МПа; 6=30— 40 %; г|з=35—60'%) и могут найти
применение в качестве конструкционного немагнитного
материала.