Стандартные дисперсионно-твердеющие нержавеющие стали и присадочные материалы

Для обозначения марок дисперсионно-твердеющих нержавеющих сталей не используется стандартная цифровая система для обозначения других типов нержавеющих сталей серий 200, 300 и 400. Большинство этих сталей известно под торговыми марками (например, многие марки дисперсионно-твердеющих сталей разработаны компанией Armco, а сталь Custom 450 разработана компанией “Carpenter Technology”) Они могут идентифицироваться системой UNS или стандартами ASTM. В табл. 8.1 приведены некоторые марки дисперсионно-твердеющих нержавеющих сталей.

Возникает вопрос, следует ли стали марок S35000 и S35500 рассматривать как дисперсионно-упрочненные. Обе регламентируются стандартом ASTM А693, а сталь марки S35500 регламентируется ASTM А564 как дисперсионно-твердеющая, но не содержащая медь, ниобий, алюминий или титан. Вышеуказанные стали приобретают повышение твердости за счет дисперсионных выделений нитридов, но их прочность не увеличивается в результате таких выделений.

Большинство указанных сталей являются мартенситными либо смесью мартенсита, феррита и небольшого количества аустенита. Аустенитные стали марок 660 (А-286) и 662 упрочнены выделениями гамма-прим фазы (аналогично суперсплавам на основе никеля) и часто называются суперсплавами на железной основе. При сварке ауетенитных сталей марок 660 и 662 имеется ряд проблем с кристаллизационным растрескиванием. Исследования привели к разработке модифицированной версии стали 660, известной под маркой JBK-75, которая показала значительно более высокую стойкость к образованию кристаллизационных трещин. Несмотря на то что данная сталь не включена в стандарты ASTM, JBK-75, она находит применение в конструкциях магнитов сверхпроводимости энергетических программ с поставкой материала по стандарту компании-производителя.

За исключением стали 17-4РН (марка 630), присадочные материалы с химическим составом, сходным химическому составу основного металла, приведенному в табл. 8.1, не классифицируются по стандартам AWS. Многие производятся только в виде прутков или сплошных проволок для дуговой сварки вольфрамовым электродом и/или дуговой сварки плавящимся электродом и классифицируются согласно стандартам аэрокосмических материалов (AMS, Aerospace Materials Specifications), опубликованным обществом инженеров-автомобилестроителей (SAE). В табл. 8.2 приведен химический состав указанных присадочных материалов и номер соответствующего стандарта AMS. Следует заметить, что в некоторых примерах присадочных материалов номер по UNS несколько отличается от номера соответствующего основного металла, показывая, как правило, отличный химический состав более узкого диапазона.