Введение в детали для литья из ферритной нержавеющей стали

Хром является основным легирующим элементом в этом типе стали, его содержание обычно составляет от 13% до 30%.Он обладает превосходной стойкостью к окислению и коррозии в различных средах, а также способностью выдерживать окисление воздухом при высоких температурах, что делает его пригодным для термостойких применений.Однако сварочные характеристики этой стали относительно низкие.Когда содержание хрома превышает 16%, литая структура становится крупной.Длительное воздействие температур от 400–525°C до 550–700°C может привести к образованию охрупчивания «475°C» и σ-фазы, в результате чего сталь становится хрупкой.Охрупчивание при 475°C связано с явлением упорядочения хромсодержащего феррита.Чтобы улучшить хрупкость, вызванную охрупчиванием при 475°C и σ-фазой, сталь можно нагреть выше 475°C, а затем быстро охладить.Хрупкость при комнатной температуре и хрупкость в зоне термического влияния после сварки также являются фундаментальными проблемами для ферритной нержавеющей стали.Их можно улучшить такими методами, как вакуумное рафинирование, добавление микроэлементов (таких как бор, редкоземельные элементы и кальций) или введение аустенитобразующих элементов (таких как никель, молибден, азот, медь и т. д.).

Для улучшения механических свойств зоны сварного шва и зоны термического влияния часто добавляют небольшие количества титана и ниобия, чтобы предотвратить рост зерен в зоне термического влияния.Обычно используемые ферритные стали включают ZGCr17 и ZGCr28.Однако во многих случаях эти стали заменяются аустенитными нержавеющими сталями с высоким содержанием никеля и хорошей ударопрочностью, в которых содержание никеля превышает 2%, а содержание азота превышает 0,15%.