Химический состав и область применения

Обычная сталь Х18Н10Г успешно используется в качестве жаростойкого материала при температуре 600ºС, сохраняя хорошую жаростойкость до 800–850ºС. Следует отметить, что в хромоникелевых жаропрочных материалах соотношение содержаний хрома и никеля обычно бывают более низкими, чем в коррозионностойких сталях.

В современной технике еще находят довольно широкое применение жаропрочные аустенитные стали с карбидным упрочнением, содержащие 0,3–0,4% углерода. Здесь происходит упрочнение твердого раствора как карбидами хрома и комплексными карбидами типа [Me’,Me”]₃C₂₆, так и карбидами титана, ниобия, тантала.

Наиболее жаропрочными из числа аустенитных сталей являются стали с интерметаллидным упрочнением, содержащие довольно большое количество титана и алюминия вместе или порознь (до 2–3% каждого). В этом случае упрочнение происходит за счет выделения интерметаллидов типа Ni₃Ti и Ni₃Al. Максимальной жаропрочностью обладают жаропрочные сплавы на никелевой основе, так называемые нимоники, а также сплавы на кобальтовой основе.

Перспективно использование в качестве легирующего элемента бора для сталей типа 18–8 стали, легированные бором (боридное упрочнение) характеризуются жаропрочностью и высокой длительной пластичностью. В некоторых областях промышленности используют литейные жаропрочные сплавы, которые в ряде случаев значительно превосходят по жаропрочности деформируемые сплавы.

Имеется еще особый класс жаропрочных хромоникелевых сплавов, так называемых дисперсно−твердеющих, приобретающих требуемые свойства в результате сложной термической обработки, сочетающейся с пластической деформацией при низких температурах. Стали эти используются главным образом в летательных аппаратах, поэтому они должны обладать наиболее высоким соотношением прочности и веса. Работают они при относительно высоких температурах (при 500ºС), развивающихся на поверхности летательных аппаратов при сверхзвуковых скоростях полета.