товой продукции, толстого и
тонкого листа было осуществлено на действующем оборудовании без
дополнительных вложений.
Опытным путем установлено, что
коэффициент эквивалентности азота по отношению к никелю близок к 26. Была
предложена формула для расчета количества никеля, обеспечивающего
стабильную аустенитную структуру хромоникелевой стали:
где [Ni], [Сг], [С], [N], [Мп] -
концентрация соответствующих элементов в стали, %
(масс).
В результате последующих
исследований предложены нержавеющие стали аустенитного класса — заменители
сталей типа 18-10, содержащие вместо никеля марганец или марганец и азот.
С 1970 г. в нашей стране запатентовано более 150 марок таких сталей,
изучены технологии их выплавки, последующего передела и эксплуатационные
свойства в промышленности.
Вместо сталей 18-10 предложены к
использованию хромомарганцевые стали Х14Г14Н, Х14П4НЗТ, Х14Г14Н4Т,
Х14Г14НЗ и др. Однако получение аустенитной структуры при замене
никеля одним марганцем с сохранением высоких коррозионных свойств
невозможно. Для обеспечения аустенитной структуры в этом случае
необходимо, наряду с введением марганца, понижать содержание хрома и
повышать содержание углерода в стали, что снижает ее коррозионные
свойства. Такое неблагоприятное изменение состава металла вызывается
тем, что марганец не расширяет аустенитную область, а делает аустенит
более устойчивым при охлаждении. Поэтому хромомарганцевой сталью заменить
сталь 18-10 во всех областях использования удается очень редко, и такие
стали могут применяться лишь при изготовлении оборудования, работающего в
слабоагрессивных средах.
Более эффективно снижение
содержания никеля введением в сталь марганца в сочетании с азотом. В
хромистой стали азот, подобно углероду, расширяет у-область, но в
отличие от углерода снижает незначительно или вовсе не снижает
коррозионную стойкость. В промышленности разработаны составы, изучены
технологии производства и свойства и предложены к применению
нержавеющие стали, в которые вместо никеля введены марганец и азот
совместно: Х27Н4АГ9, Х27АГ14, Х20Н5АГ7, Х14АГ14, 17-7-4 (201), 18-8-5
(202). Эти стали имеют аустенитную структуру, плотный слиток, высокие
коррозионные