Коррозионно-стойкие и жаростойкие стали и сплавы

Коррозия – это разрушение металла под действием окружающей среды. При коррозии металлы покрываются ржавчиной. Коррозия ухудшает механические свойства металла.

Различают химическую и электрохимическую коррозию. Химическая коррозия происходит при воздействии на металл газов и неэлектролитов (нефть и ее производные). Электрохимическая коррозия протекает под действием электролитов (кислот, щелочей, солей). К электрохимической коррозии относят почвенную и атмосферную коррозию.

Стали, устойчивые к газовой коррозии при температурах выше 550 °С, называют окалиностойкими или жаростойкими. Стали, устойчивые к электрохимической коррозии, называют коррозионно-стойкими или нержавеющими.

Чтобы повысить жаростойкость стали, в нее добавляют хром, алюминий или кремний. Эти элементы образуют на поверхности защитные плотные пленки оксидов (Cr, Fe)2O3, (Al, Fe)2O3, которые затрудняют диффузию кислорода.

Повышение окалиностойкости до700…750 °С можно достичь введением в сталь 5…8 % Cr. При содержании хрома в стали до 15…17 % жаростойкость стали возрастает до 950…1000 °С, а при содержании хрома »25 % жаростойкость увеличивается до1100 °С.

Если в качестве легирующих элементов в сталь добавить 25 % Cr и 5 % Al, то жаростойкость возрастает до 1300 °С.

Жаростойкость зависит от состава стали. Структура стали не влияет на жаростойкость. Поэтому жаростойкость ферритных и аустенитных сталей с одинаковым количеством хрома будет одна и та же.

В высокотемпературных установках, таких как котельные агрегаты, печи и газовые турбины, применяют аустенитные стали (36Х18Н25С2, 20Х23Н13, 12Х25Н16Г7АР и др.) и ферритные (15Х25Т, 12Х17 и др.) [2].