как увеличение протяженности
границ зерен, так и рассредоточение примесных атомов (табл.
35).
Жаропрочные стали. Высокая
вязкость основы высоколегированных хромоникелевых сталей с
ГЦК-решеткой использована и в жаропрочных сталях этого типа. Благодаря
высокой вязкости основы представилась возможность значительного упрочнения
ее дисперсными или упругосвязанными с матрицей выделениями карбидов или
интерметаллидов. При этом высокая степень легирования основы и низкий
коэффициент диффузии в ней углерода и легирующих элементов при нагреве до
сравнительно высоких температур делают дисперсное состояние упрочняющей
фазы устойчивым при нагреве, что обеспечивает сохранение прочности и
сопротивления деформированию при высоких температурах. С повышением
температуры уменьшение скорости диффузии за счет легирования уменьшается и
резко начинает снижаться жаропрочность. Так, С. 3. Бокштейн отмечает,
что легирование никеля 20% Сг снижает коэффициент диффузии хрома при 700°
С в 20 раз, а при 1000° С — всего в 2 раза. В связи с этим с повышением
температуры нагрева упрочненных дисперсными выделениями жаропрочных сталей
должна происходить их ускоренная коагуляция, с чем необходимо
считаться при оценке изменения жаропрочности ЗТВ при
сварке.
Значение аустенитной основы в
жаропрочных сталях связано не только с ее более высокой вязкостью по
сравнению с ферритной, а и с тем, что при одинаковом легировании процессы
диффузии в аустените идут намного медленнее, чем в феррите. Об этом можно
судить по тому, что даже в чистом железе при температуре 910° С
(полиморфное превращение) скорость самодиффузии для а-железа в 350 раз
выше, чем для у-железа (С. 3. Бокштейн). Таким образом, наличие
феррита в аустенитных сталях оказывается неблагоприятным фактором.
Феррит и с точки зрения технологичности стали при операциях обработки
давлением также неблагоприятен, так как затрудняет деформируемость и
способствует получению анизотропии свойств прокатанного
металла.
В аустенитных сталях холодная
деформация определяет возможность протекания у —>а-превращения в
недостаточно стабильной основе. Кроме того, аустенит под влиянием
холодной деформации упрочняется значительно сильнее, чем феррит. В
жаропрочных аустенитных сталях деформация как холодная, так и при
повышенных температурах стимулирует выделение упрочняющей дисперсной
фазы.
Таким образом, аустенитные
жаропрочные стали могут быть трех типов: 1) стали, в которых используется
только повышенная жаропрочность высоколегированного аустенита; 2) стали с
дополнительным карбидным упрочнением аустенитной основы и 3) стали с
интерметаллидным упрочнением (или карбидно-интер-металлидным)' аустенитной
основы. Стали типа 1 — это обычно низкоуглеродистые высоколегированные
хромом и никелем;