Нержавеющей хромистой

Например, для нержавеющей аустенитной холоднотянутой стали 12Х18Н10Т [8] при симметричном цикле переменного нагружения с амплитудой упругопластичной деформации .0,005 (0,5 %) и частоте нагружения 50 1/мин получен график зависимости Ad/d = f(N) в виде, представленном на рис. 40, 41. Рентгеновский рефлекс при съемке записывался от семейства плоскостей (311) y-Fe. Виден стадийный характер изменения микррдеформа-ций кристаллической решетки металла, отражающий стадийность самого усталостного процесса. Разрушение наступает в данном случае после наработки образцом порядка 28 тысяч циклов нагружения, чему предшествует значительное повышение уровня мик-

рельефа излома на мезоскопическом масштабном уровне. Высота и диаметр ямок характеризуют вязкость разрушения материала, и их фрактальная размерность определяет затраты энергии на разрушение через /ic-интеграл [161]. В результате исследований нержавеющей аустенитной стали AISI 310 было показано, что в насыщенной и ненасыщенной водородом стали фрактальная размерность ямочного рельефа излома составляет 1,097 и 1,171 соответственно. Выполненные оценки фрактальной размерности позволили выявить связь между Jic-интегралом и фрактальной размерностью ямочного рельефа излома в виде

нительную информацию о механизмах разрушения, чтобы различать доминирование каждого из них в той или иной области разрушения. Представление об одновременном влиянии на малоцикловую усталость температуры и скорости деформации было получено для нержавеющей аустенитной стали типа 310 [31]. Исследования были проведены на круглых образцах диаметром 22 мм в диапазоне частот нагружения 10~2-10~4 Гц при изменении температуры вплоть до 800 °С. Полученная номограмма зависимости долговечности от скорости деформации и температуры свидетельствует о наибольшем возрастании скорости роста трещины и снижении долговечности при 600 °С для минимальной скорости деформации. Максимальное снижение долговечности связано с доминированием межзеренного разрушения. Важно отметить, что возрастание долговечности при минимальной скорости деформации и максимальной температуре связано с повторным переходом к внутризерен- ному разрушению и формированию в изломе пре- имущественно усталостных бороздок. ;

Предварительное упрочнение материала может различным образом влиять на его работу в условиях последующего циклического нагружения. Применительно к нержавеющей аустенитной и малоуглеродистой сталям предварительное деформирование листов толщиной 1 мм в интервале остаточных деформаций 6-30 % благоприятно сказалось на усталостной долговечности и повлияло на скорость роста усталостной трещины [4]. В испытаниях на растяжение образцов с центральным отверстием, а также при повторном изгибе было выявлено возрастание предела усталости с ростом уровня остаточной деформации при эквидистантном смещении усталостных кривых. Возрастание уровня остаточных деформаций приводило к снижению скорости роста усталостных трещин при их эквидистантном смещении при среднем показателе степени тр = 2,5.

Рис. 1. Трещина коррозионной усталости в нержавеющей аустенитной стали при нагружен™ в насыщенном растворе MgCl, при t «# 160 °С.

Рис. 3. Изменение механич. св-в нержавеющей аустенитной стали в зависимости от степени обжатия при холодной прокатке листа толщиной 1,5—2 мм.

Рис. 9. Изменение коэфф. линейного расширения нержавеющей аустенитной стали в зависимости от температуры.

Рис. 10. Изменение коэфф. теплопроводности нержавеющей аустенитной стали в зависимости от темп-ры.

При наличии на поверхности сварного шва резких западаний между валиками и чешуйками шва, подрезов, шлаковых включений и т. п. последние удаляют механической зачисткой. Если шов недостаточно тщательно промыт и очищен от окалины, проявляющее покрытие окрашивается в розовый цвет и чувствительность метода снижается, так как мелкие трещины на розовом фоне покрытия трудно различимы. На рис. 124 показаны дефекты, выявленные в сварных швах титана и нержавеющей аустенитной стали.

диоксида обедненного урана. Торцевой экран смонтирован » сборках активной зоны, боковой экран образован топливными сборками с твэлами зоны воспроизводства. Корпус реактора / представляет собой сосуд переменного диаметра (наибольший диаметр 6000 мм) из нержавеющей аустенитной стали. Нижняя часть корпуса образует напорную камеру, в которую по трубо-

толщину стенки 8 м и расчетное давление 10,5 МПа. Модульная конструкция является преимуществом и важной отличительной особенностью данного реактора. Внутренняя часть шахты покрыта листовой нержавеющей аустенитной сталью, что обеспечивает защиту шахты.

3) нанесение на металлы кислотостойких защитных покрытий: металлических (например, кремния термодиффузионным методом для повышения стойкости углеродистых сталей в HNO3 и НС1, толстослойное свинцевание для повышения стойкости углеродистых сталей в H2SO4, плакирование углеродистых и низколегированных сталей нержавеющей хромистой или хромоникелевой сталью); неметаллических органических (полиэтилена, фторо-пласта-3, эпоксидных, каучуковых); неорганических (кислотостойких эмалей).

Наклеп, вызванный пластич. деформацией (прокаткой, волочением, растяжением, сжатием), увеличивает предел выносливости углеродистой стали, нержавеющей хромистой (13% Сг) и хромоникелевой стали 18-8, латуни 70-30 на 10—50% в зависимости от степени и способа наклепа. В отношении алюминиевых сплавов имеются данные об отрицат. влиянии наклепа на выносливость.

П р и-м е ч а н и е. Для депассивации при нагреве под азотирование нержавеющей хромистой и аустенитной стали применяют NH4C1 или ССЦ.

чатку отливают из чугуна, лёгких сплавов и бронзы, валик изготовляют из стали нержавеющей, хромистой, малоуглеродистой и т. п. Для уплотнения на концах валика применяют различные сальники 4. Насос присоединяется к приводному валику эластичными муфтами. У автомобильных двигателей часто валик насоса является одновременно валиком венти-

Азотирование повышает коррозионную стойкость машиностроительной стали в атмосфере, в водопроводной воде, перегретом паре, слабых щелочных растворах и понижает коррозионную стойкость, а также и жаростойкость аустенитной хромоникелевой и нержавеющей хромистой стали. Последнее объясняется тем, что азотированный слой этих сталей значительно обедняется хромом, входящим в состав образующихся нитридов. В аустенитной стали некоторых составов (например, с малым содержанием №) это может сопровождаться даже выпадением в азотированном слое а-фазы, в результате чего поверхностный слой становится слегка магнитным.

10. Видман Д. Н., Гинзбург Э. С. Зависимость декремента затухания нержавеющей хромистой стали от структурного состояния и механических свойств. — В кн.: Эксплуатационная надежность металла паросиловых установок. М., Госэнергоиздат, 1959, с. 89—97.

Уплотнительные кольца при напорах до 100 м изготавливают из углеродистой стали. А при высоких напорах — из нержавеющей хромистой стали. При этом для сопряженных колец рекомендуется применять металл разной твердости с целью уменьшения вероятности их надира при задевании. Кроме того, материал колец выбирается по его износостойкости от истирания взвешенными частицами. В последнем случае щель следует выполнять гладкой.

С повышением содержания в нержавеющей хромистой стали С из-за его большего химического сродства к Сг. чем к Fe, значительно уменьшается содержание Сг в твердом растворе, что приводит к снижению электродного потенциала поверхности, то есть падает коррозионная стойкость стали.

Этим положением рекомендуется всегда пользоваться при выплавке нержавеющей хромистой стали. Это полезно также и с точки зрения понижения угара хрома в процессе плавки и с экономической точки зрения — расхода более углеродистого п, следовательно, более дешевого феррохрома. Расход электроэнергии при этом будет также несколько ниже, так как температура плавления металла с более высоким содержанием углерода будет ниже, чем малоуглеродистого.

Технология выплавки стали марки Х18 отличается от технологии выплавки сталей 1—4X13 тем, что рафинирование может быть проведено под слабокарбидным шлаком. По существу основные положения выплавки нержавеющей хромистой стали вполне применимы к изготовлению и других представителей высокохромистых сталей, например сильхрома.

Обычно прокатку нержавеющей хромистой стали на