Высоколегированные стали

Высоколегированные стали содержат более 10% легирующих компонентов. В своем составе, они не должны содержать более 0,045% фосфора и серы, вместе взятых.
Высоколегированные стали в основном представлены нержавеющей сталью здесь она, является наиболее важной из высоколегированных сталей. Все нержавеющие стали, имеют, по меньшей мере, 12 процентов хрома и многие из них высокое содержание никеля. Три основных типа нержавеющих и жаростойких сталей:
1. Аустенитные
2. Ферритные
3. Ферро-аустенитные
4. Мартенситные
5. Дуплексная (двухфазная)

Аустенитные нержавеющие стали(110Г13Л, 110Г13Х2Л, 12Х18Н9ТЛ, 35Х18Н24С2Л) в качестве основных легирующих элементов содержат хром и никель (7% и более).
Стали этой группы имеют самые высокие коррозионную стойкость, свариваемость и пластичность. Аустенитные нержавеющие стали сохраняют свои свойства при повышенных температурах, но не стабильны при комнатной температуре. Следовательно, определенные легирующие элементы должны быть добавлены для стабилизации аустенита. Наиболее важным стабилизатором аустенита является никель и другие, включая углерод, марганец и азот.
Применение нержавеющих сталей: химическое оборудование, пищевое оборудование, кухонные мойки, медицинское оборудование, теплообменники, части печей.

Ферритные нержавеющие стали (Х28Л, 15Х25ТЛ) в качестве легирующих элементов содержат только хром. Кристаллографическая структура ферритных сталей (ОЦК кристаллическая решетка) стабильна при всех температурах. Стали этой группы имеют низкую стоимость и обладают лучшей обрабатываемостью. Пластичность и ковкость ферритных сталей низкая. Умеренная коррозионная стойкость и свариваемость. Ферритные стали при нагревании не поддаются изменениям из-за низкого содержания углерода, поэтому они широко используются в отожженном состоянии.

Применение ферритных сталей: специальные и конструкционные детали, автомобильные узлы, высокотемпературные емкости.
Аустенитно-ферритные сплавы (20Х25Н19С2Л, 40Х24Н12СЛ, 35Х23Н7СЛ, ХН65МВУ, 15Х18Н10Г2С) их микроструктура обычно содержат от 5 до 40% феррита, в зависимости от конкретной марки и баланса феррит и аустенит элементов, в химическом составе.
Мартенситные нержавеющие стали( 20Х13Л) в качестве легирующих элементов содержит хром и увеличенное количество углерода (по сравнению с классом ферритные). В связи с увеличенным содержанием углерода стали из этой группы подвергаются термообработке. Стали с аустенитной структурой после обработки при высокой температуре, путем закалки, переходит в мартенситную структуру. Мартенситные стали имеют плохую свариваемость и пластичность.

Коррозионная стойкость этих сталей является умеренной (немного лучше, чем у ферритных сталей).
Применение мартенситных нержавеющих сталей: турбинные лопатки, ножи, хирургические инструменты, штифты, пружины.
Произошедшие улучшения нержавеющей стали в производственной практике (например: электронно-лучевой очистки, вакуумного и аргонно-кислородного обезуглероживания и вакуумной индукционной плавки) создали второе поколение дуплексные (двухфазные) нержавеющие стали. Они стали отличаться стойкостью к коррозии, значительно более устойчивы к хлорид ГТК, чем аустенитные нержавеющие стали, хорошей прочностью, и предел текучести в два-три раза выше, чем у обычных и жаропрочных нержавеющих сталей.

Термостойкие высоколегированные стальные отливки широко используется для сфер, где рабочие температуры свыше 650 ° C. Предел прочности при этих повышенных температурах является лишь одним из критериев, по которым эти материалы выбираются, потому что использование стали, часто связаны с эксплуатацией в агрессивных средах, где материалы должен быть устойчивыми к таким показателям.