Высоколегированная сталь

Легированная сталь - это железоуглеродистый сплав, в состав которого кроме рядовых компонентов введены специальные примеси для изменения основных физических или механических свойств готового продукта металлургии. Вводимые в сплав элементы называют легирующими. Чаще всего используют такие элементы как никель, ванадий, медь, хром и многие другие.

В зависимости от процентного содержания легирующих добавок различают следующие виды стали:

  1. Низколегированную (в состав входит до 2,5 % легирующих компонентов);
  2. Среднелегированную (добавок от 2,5 до 10 %);
  3. Высоколегированную (свыше 10 до 50 %).

Различают несколько видов высоколегированных сталей и их сплавов, каждый из которых подходят только для определенных условий эксплуатации. По свойствам различают два основных вида сталей:

  1. Коррозионно-стойкие;
  2. Жаропрочные, жаростойкие.

В зависимости от того какого легирующего компонента больше, различают следующие виды сталей:

  1. Хромистые;
  2. Хромоникелевые;
  3. Хромомарганцевые.

Основная сфера применения

Высоколегированная сталь и ее сплавы - важные материалы. Их широко применяют в разных сферах человеческой деятельности. Наибольший спрос в нефтяной промышленности, энергетическом машиностроении, для химической индустрии, а также для изготовления специальных конструкций, которые работают в условиях агрессивной среды (широкий разбег рабочей температуры и ее перепады). Высоколегированная сталь в некоторых направлениях применяется как хладостойкий элемент. При легировании удается добиться определенных механических свойств.

Наибольшим спросом пользуются аустенитные высоколегированные стали. Это сплав на основе железа, легированный до 55%. В состав также входят два основных компонента: никель (не более 8%) и хром (содержание 18%). Подбор легирующих компонентов для такого сплава определяет его служебное предназначение и ключевые свойства.

Для газовой среды и условий эксплуатации продукта в щелочных кислотах применяют коррозионно-стойкие легированные стали. Характерное отличие - это сниженное содержание углерода в основном составе - всего 0,12%. При дальнейшем легировании и специальной термической обработке получают стойкий сплав, способный противостоять разрушающему действию жидкометаллической или газовой среде.

Стали с содержанием молибдена или вольфрама по 7% (компоненты относятся к группе упрочнителей), а также бора (присадка позволяет измельчать зерна) могут эксплуатироваться длительное время в средах с высокими температурами до 1100 градусов. Для специальных условий сплав легируется алюминием или кремнием, что повышает окалиностойкость продукта. Элементы могут применяться в печах или в качестве нагревательных элементов.

Свойства и характеристики высоколегированной стали

Высоколегированные стали обладают рядом уникальных характеристик и свойств, благодаря чему сфера применения этих материалов столь широка. Готовой продукции характерны следующие эксплуатационные параметры: прочность, пластичность, деформационная и коррозионная стойкость. В сравнении с углеродистыми сталями легированные обладают большей пластичностью. Все легированные сплавы обладают пригодностью к сварке и свойствами свариваемости. Машиностроительные материалы также обладают немагнитностью, тепловой закаленностью, упругостью. Высокая прочность достигается путем термической обработки обрабатываемого состава.

Формула исходного сплава различна, соответственно, свойства могут быть получены самые разные. Структуру легко изменить термической обработкой и легированием тем или иным компонентом, поэтому конечные параметры продукта можно получить те, которые требуются по условиям технического проекта. Например, в состав 18%-ной хромистой стали может быть введен легирующий компонент - никель. Это уменьшает рост зерна и позволяет добиться свойства хладноломкости и коррозионной стойкости сплава.

Изделия, полученные методом штампосварки из высоколегированных сталей, могут эксплуатироваться при критически низких температурах до -253 градуса. Благодаря специальной обработке кремнием получают материалы (их также называют ферросилидами), которые можно применять в азотной, фосфорной и многих других сильных кислотах. Легированная сталь характеризуются твердостью, высокой сопротивляемостью истиранию, хрупкостью. Кислотоупорные материалы различают двух марок - С15 и С17. Износостойкость сплава повышается путем легирования такими компонентами как хром, ванадий и марганец. При продолжении легирования последним компонентом повышается прочность готового материала.


По тепловым свойствам различают:

  1. Элинвар (Х8Н36). Материал обладает постоянным модулем упругости и способен "работать" без разрушений основной структуры в пределах температур от -50 до +100 градусов по С. Сфера применения - изготавливают детали для показывающих и измеряющих приборов, используют для часовых пружин;
  2. Инвар (И36). Коэффициент теплового расширения равен нулю. Из этого сплава получают детали для стандартов, калибровочных элементов, эталонов;
  3. Платинит (ЭН42) обладает коэффициентом теплового расширения как у стекла. Оптимально подходит для изготовления электродов ламп накаливания.

Интересным свойством коррозионно-стойкой легированной стали (только пищевая нержавейка) является некоторая магнитность, тогда как работники складов, принимая подобные сплавы, абсолютно уверены, что "нержавейка немагнитна". В действующей классификации различают магнитные и немагнитные стали, в свою очередь, их делят на магнитомягкие (например, чистое железо, электротехническая сталь) и магнитотвердые (например, магнето, постоянные магниты) сплавы. Последние содержат такие компоненты как хром и кобальт.

ООО Промэкс произведет комплекс у слуг по обработке высоколегированной стали:

Вы можете связаться с нами, и оставить свою заявку.

Бесплатный по РФ
8 (800) 555-4-777