кое использование
микролегирования сталей бором, р. з. м.; усовершенствование технологии
выплавки, обработки давлением и режима термической
обработки.
2. Стали с карбидным упрочнением
Стали с карбидным упрочнением
предназначены для работы при температурах 650—750 °С и довольно
высоких уровнях напряжений. Их используют для изготовления
ответственных деталей энергомашиностроения (диски и лопатки турбин,
крепежные детали и др.).
Основу сталей с карбидным
упрочнением составляют Сг—Ni или Сг—Ni—Мп аустенит, содержащий 0,25—0,5%
углерода. v
Марганец, как и никель,
расширяет 7-область в сплавах на основе железа и в многокомпонентных
системах, которыми являются жаропрочные аустенитные стали. Он
также выступает в качестве аналога никеля. Это позволяет частично
заменить никель менее дефицитным марганцем, причем установлено, что
присутствие марганца способствует некоторому повышению жаропрочности
сталей. Однако стали с полной заменой никеля марганцем, т. е. на основе
Сг—Mn-аустенита, не нашли широкого применения в качестве жаропрочных
материалов в связи с их недостаточной жаростойкостью и низкой
температурой плавления, так как приходится снижать содержание хрома в
сталях для обеспечения аустенитной структуры.
Карбидообразующие элементы V,
Nb, W, Мо связывают часть углерода в специальные карбиды, а также
упрочняют аустенитную матрицу.
Упрочняющими карбидными фазами в
аустенитных сталях в основном являются карбиды ванадия и ниобия (VC,
NbC), а также карбиды хрома (типа Ме23С6 и Ме7С3). Последние обычно
растворяют в себе другие элементы (Fe, W, Мо и др.), поэтому состав этих
карбидов изменяется в зависимости от легирования стали и режима
термической обработки.
Карбиды ванадия выделяются при
старении в высокодисперсном состоянии и обеспечивают значительную
долю упрочнения этих сталей.
Специальные карбиды типа МеС в процессах старения
практически не участвуют, так как имеют высокие температуры
растворения при аустенитизации, карбиды и карбо-нитриды ниобия начинают
растворяться только после нагрева выше 1250°С, а в основном
присутствуют в сталях в
