12.02.2018

Охрупчивание ферритных нержавеющих сталей за счет образования сигма- и хи-фазы


Сигма-фаза образуется в железохромистых сталях, содержащих от 20 до 70 % хрома, при длительной выдержке в температурном интервале от 500 до 800 °C (от 930 до 1470 °F). Как и охрупчивание при температуре 475 °C, с увеличением содержания хрома возрастает склонность к образованию сигма-фазы, а скорость ее образования становится выше. В сталях, содержащих менее 20 % хрома, сигма-фаза образуется медленно, поэтому часто требуется выдержка в течение сотен часов в диапазоне критических температур. В высокохромистых сплавах образование сигма-фазы происходит быстрее при выдержке в течение нескольких часов в диапазоне критических температур (16), как показано на рис. 5.5. Добавка легирующих элементов в сталь, таких как молибден, никель, кремний и марганец, сдвигает диапазон критических температур образования сигма-фазы вверх при снижении содержания хрома и времени ее образования. Как и при других типах выделений, образование сигма-фазы ускоряется холодной обработкой. Вредное влияние выделения сигма-фазы может быть устранено нагревом на короткое время до температуры свыше 800 °C (1470 °F). В высокохромистых сталях с высоким содержанием молибдена (например, в сталях марок 29-4 и 29-4-2), как отмечали авторы работы, вместе с сигма-фазой может образовываться хи-фаза, представляющая собой сложные интерметаллиды Fe36Cr12Mo10 или Fe3CrMo. Эти хрупкие фазы могут быть устойчивы до температур 900 °C (1600 °F) или выше.





Яндекс.Метрика