Коррозионная стойкостьКоррозионная стойкость нержавеющих сталей и сплавов объясняется явлением пассивности металлов. Предполагается, что в результате действия кислорода на поверхности нержавеющих сталей и сплавов образуется невидимая пленка толщиной в несколько атомных слоев, которая способствует достаточно полной изоляции поверхности металла от коррозионной среды, в результате чего металл приобретает высокую коррозионную стойкость. Сопротивление нержавеющих сталей коррозии обусловлено главным образом присутствием хрома и некоторых других элементов (кремния, алюминия, титана, ниобия и т. д.). Сталь, содержащая менее 12 вес. % хрома, имеет отрицательный электродный потенциал и не является коррозионно-стойкой. Коррозионную стойкость чаще всего определяют по потере массы образца на единицу поверхности в единицу времени и оценивают по пятибалльной или десятибалльной шкале.Хромистые стали ферритного класса с 16-30 вес. % хрома склонны к межкристаллитной коррозии в результате перегрева (более 1250° К) и быстрого охлаждения. Аналогичные условия могут быть при сварке. Поэтому зона, непосредственно прилегающая к металлу шва, у таких сталей быстро разрушается под воздействием межкристаллитной коррозии. В качестве мер защиты от межкристаллитной коррозии хромистых сталей в ряде работ рекомендуется введение в сталь сильных карбидообразующих элементов (титана, ниобия, тантала и др.), которые устраняют образование мартенсита и сталь переходит из полуферритной в ферритную. Содержание титана в стали в этом случае должно превышать содержание углерода не менее чем в шесть раз. Химический состав и свойства хромони-келевых аустенитных сталей. Из нескольких десятков марок сталей этого класса в электровакуумном производстве нашли широкое применение лишь три марки: 000Х18Н12, 0Х18Н12Т и Х18Н10Т, из которых изготовляются самые различные детали (штоки, оболочки, держатели и т. д.). Устойчивость аустенитной структуры хромоникелевых сталей определяется содержанием хрома и никеля. При содержании 18 вес. % хрома и более 12 вес. % никеля эти стали имеют совершенно стабильный аустенит. При содержании 18 вес. % хрома и 8-10 вес. % никеля аустенит неустойчив. Охлаждение до минусовых температур или пластическая деформация могут вызвать образование мартенсита. Применяя стали марки Х18Н10Т-В, надо помнить об этом, так как в приборах некоторых типов это обстоятельство может привести к серьезным неприятностям. Изменения механических свойств стали под воздействием различных факторов (температуры термической обработки) и механические свойства других марок сталей более подробно описаны в работе. Нержавеющая сталь обладает хорошей стойкостью в цезии. Однако повышенную коррозионную стойкость этой стали можно придать лишь после закалки: нагрева до 1270-1420° К и охлаждения в воде или в другой среде, обеспечивающей быстрое охлаждение. Процесс межкристаллитной коррозии в аустенитных сталях возникает лишь после нагрева этих сталей (после закалки) в области температур 773-973° К, т. е. как раз в той области, в которой могут длительно работать оболочки, коллекторы и ампулы генераторов паров цезия (цезированный графит) в ТЭП. В ряде работ утверждается, что полный иммунитет против межкристаллитной коррозии сталь может получить при снижении содержания углерода до 0,02 вес. %, т. е. даже сталь марки 000Х18Н12-В, содержащая до 0,03 вес. % углерода, может быть подвержена межкристаллитной коррозии. Введение в сталь карбидообразующих элементов, в частности титана, не защищает ее от межкристаллитной коррозии. По-видимому, в ТЭП стали типа 18-8 следует применять для деталей, работающих при температурах менее 670° К (наружные оболочки, охлаждаемые низкотемпературными теплоносителями, ампулы с жидким цезием и т. п.). Это интересно: большинство производственных предприятий имеет отходы в виде лома черных и цветных металлов, нержавейки, нержавеющих сплавов и легированных сталей, поэтому покупка металлолома в наши дни стала столь выгодным бизнесом. Компании по скупки и переработке металлолома предлагают выгодные условия по вывозу и покупке лома. |
||
