ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

В настоящее время наблюдается устойчивый рост производства нержавеющих сталей. Наибольшая доля в производстве листа из нержавеющих сталей приходится на хромоникелевые и хромомарганцевые аустенитные стали, которые обладают высокой коррозионной стойкостью, хорошей свариваемостью и имеют высокий уровень прочности и пластичности. Но в связи с высокой стоимостью никеля и экологической вредностью производства марганец-содержащих сталей все большее распространение в качестве заменителей аустенитных сталей получают коррозионностойкие стали ферритного класса типа 08Х18Т1, 04Х17, 15Х25Т. Однако такие особенности ферритных сталей как низкий уровень ударной вязкости (особенно в горячекатаном состоянии), склонность к интенсивному росту зерна уже при 950 ⁰С, что приводит к резкому снижению всех механических характеристик, затрудняет передел сталей данного класса, особенно в агрегатах непрерывного действия. По уровню механических свойств ферритные стали в целом значительноуступают аустенитным.

Проведенные исследования показали, что эффективным способом повышения механических свойств и ударной вязкости ферритных сталей является дополнительное легирование их азотом. Сталь 05Х17А дополнительно легировали 0,15% азота. После горячей прокатки получен толстолистовой прокат, характеризующийся достаточно высокой (более 200 Н/см ²) ударной вязкостью, что сравнимо с ударной вязкостью стали 08Х18Н10 и приблизительно в пять раз выше ударной вязкости ферритной горячекатаной стали 08Х17. Наряду с высокой ударной вязкостью сталь 05Х17А имела и более высокие характеристики прочности и пластичности по сравнению со сталью 08Х17.

Установлено, что уровень механических свойств холоднокатаной и термообработанной стали с азотом аналогичен уровню механических свойств обычных ферритных сталей. При этом отмечена склонность стали 05Х17А к дисперсионному твердению, что может быть использовано для повышения прочности стали. Установлено также, что добавки ванадия в сталь 05Х17А в количестве 0,1-0,3% приводят к появлению чрезвычайно дисперсной фазы типа v(c,n), эффективно сдерживающей рост зерна и растворяющейся при нагреве в интервале 920...950 ⁰c, т.е. при температурах термообработки сталей в агрегатах ЛПЦ-2. Таким образом, изменяя скорость движения полосы по агрегатам и, следовательно, контролируя процессы растворения и выделения фазы v(c,n), можно получить сталь с жестко нормированным размером зерна, а значит и заданным уровнем механических свойств.

К перспективным относятся также коррозионностойкие стали с пониженным (11-15%) содержанием хрома, дополнительно легированные никелем (не более 2,5%), марганцем (не более 2%), ванадием (до 7%) и азотом (до 0,1%). Несмотря на достаточно экономное легирование, эти стали обладают хорошей коррозионной стойкостью, свариваемостью, высокой прочностью (до 750 Н/мм ²), хорошей пластичностью (18-22%) и высокими значениями ударной вязкости при отрицательных температурах (kcv~120 Дж/см ² при -40 ⁰С и 40 Дж/см ² при -70 ⁰С).

Высокий уровень полученных свойств позволяет широко использовать разработанные стали в различных отраслях промышленности(автомобилестроение, вагоностроение,холодильное оборудование, пищевая промышленность и т.д.).