Жаропрочная сталь

Жаропрочная сталь

Жаропрочная сталь – сплав, используемый в условиях предельно высоких температур, при этом он не разрушается и не деформируется. Создателями металла считаются немецкие ученные, которые работали на знаменитых заводах Крупа. Потребность в подобном металле была обусловлена постоянным повышением рабочих температура изделий и деталей.

Жаропрочные сплавы используются при изготовлении лопаток газотурбинных двигателей, камер сгорания, клапанов моторов, крепежных деталей, широко применяются в авиастроении.

Основные характеристики жаропрочных сплавов:

• Длительная прочность – это сопротивление сплава разрушению при долговременном воздействии критических температур. Возникающее напряжение приводит к разрушению сплава при данной температуре через определенное время.
• Ползучесть – это перманентная деформация, возникающая под воздействием постоянного напряжения. Главной характеристикой явления является предел ползучести. Если детали эксплуатируются в течение долгих лет, то он должен отличаться малой деформацией. 

Экономическая составляющая жаропрочных сплавов

Развитие жаропрочных сталей тесно связано с экономикой. До сих пор не прекращаются исследования, направленные на создание недорогой, но отвечающей всем основным требования жаропрочной стали. Отечественные ученые достигли на этом поприще весьма впечатляющих результатов.

Экономичность сплава определяется:

• экономным легированием;
• уровнем качественных характеристик;
• выходом годной продукции.

Виды жаропрочных сталей

Перлитные. Используется для изготовления сварных конструкций, инструментов и специального оборудования. После отжига отлично обрабатываются режущими инструментами. Подобные сплавы можно подвергать закалке в масле, что поможет улучшить механические свойства стали.

Мартенситные стали. Могут использоваться в криогенной технике. В основном подобные сплавы имеют повышенное содержание углерода, многие из них легированы молибденом, никелем. Со свариванием мартенситных сплавов могут возникнуть трудности.

Мартенситно-ферритные стали. Выделяются высоким содержанием хрома. Широко используются в машиностроении. Из них изготовляют детали, предназначенные для длительной эксплуатации при температурах до 600° С.

Ферритные жаростойкие стали. В результате отжига приобретают мелкозернистую структуру. Медленное охлаждение с высоких температур пагубно сказывается на их основных свойствах. Сплавы приобретают хрупкость, теряют антикоррозийную стойкость.  

Аустенитно-ферритные жаростойкие стали. Отличаются большой жаропрочностью, если сравнивать со сталями с высоким содержанием хрома. Подобные металлы не рекомендуется использовать для изготовления наружных деталей.

Аустенитные стали. Отличаются высокой антикоррозийной стойкостью, а также хорошей сопротивляемостью образованию окалины. Широко используются во всех отраслях отечественной промышленности.