Экономнолегированные сплавы нового поколения 2

Продолжение статьи, 2 часть:

Таблица 2. Механические свойства наиболее популярных сплавов нагрева

Свойство	Суперфехраль GS SY	X20H80	Нихром GS40
Предел текучести, МПа	550	420	340
Предел прочности, МПа	725	810	680
Относительное удлиннение, %	18	20	25
Твердость, Hv	230	180	180

В Украине рынок до сих пор ориентирован преимущественно на дорогостоящие нихромы. Причин этого много. Отметим лишь, что применение морально устаревших технологий приводит к тому, что отечественные хромоалюминиевые сплавы обладают нестабильными от партии к партии свойствами, а также склонны к высокотемпературному охрупчиванию, межкристаллитному коррозионному разрушению, быстрому проявлению признаков ползучести и, как следствие, провисанию при высоких температурах. Это заставляет российских потребителей сплавов нагрева в основном использовать дорогостоящие сплавы с высоким содержанием никеля типа Х20Н80%Н и Х15Н60%Н, обладающие заведомо лучшими характеристиками по сравнению с отечественными фехралями. Проблема заключается еще и в том, что, имея негативный опыт применения российских фехралей, потребитель по инерции не доверяет и аналогичным высококачественным зарубежным сплавам нагрева, распространяя на них недостатки, присущие отечественным маркам. Типичный химический состав, физические и механические свойства наиболее популярных сплавов нагрева приведены в табл. 1 и 2.

Новейшие технологии изготовления обеспечивают однородную структуру фехралей, равномерность защитного оксидного покрытия и его адгезию к поверхности благодаря прецизионному микролегированию алюминием, кремнием, марганцем, цирконием, иттрием и другими элементами. В сочетании со снижением содержания углерода до уровня <0,03% гарантируется высокая пластичность этих сплавов, отсутствие склонности к межкристаллитной высокотемпературной коррозии, высокий предел ползучести, а также устойчивость против окисления, сульфидизации и карбюризации при повышенных температурах. Более высокая устойчивость фехралей к окислению и коррозии в самых распространенных промышленных агрессивных средах обусловлена самой природой химически инертного, плотного поверхностного защитного оксидного слоя на основе Al2О3. Фехрали наиболее устойчивы к хлоридной питтинговой и щелевой коррозии, хлоридному коррозионному растрескиванию и коррозии, вызванной как органическими кислотами, так и едкими веществами. Никельсодержащие сплавы нельзя использовать в защитной СО-содержащей атмосфере при 800—950 °С, поскольку при одновременном окислении и карбюризации на их поверхности происходит разрушение защитного оксида с образованием так называемой «зеленой гнили». Зарубежные фехрали обладают более высокими максимальной рабочей температурой и долговечностью по сравнению с нихромом и ферронихромами. Кроме того, они характеризуются более стабильным температурным коэффициентом электрического сопротивления, что позволяет прецизионно поддерживать температуру нагрева. Следует также отметить, что в ряде случаев предпочтительнее использование предварительно оксидированных фехралей.