Некоторые узлы аппаратов, трубопроводы, детали машин, механизмов работают в агрессивных средах и должны иметь высокую коррозионную стойкость.
Хром является основным легирующим элементом, делающим сталь нержавеющей. При содержании в стали хрома больше 12,5 % на ее поверхности образуется защитная оксидная пленка Сr2О3. В зависимости от состава нержавеющие стали подразделяются на два основных класса:
- хромистые, имеющие после охлаждения на воздухе ферритную (Ф), мартенситно-ферритную (М-Ф) или мартенситную (М) структуру;
- хромоникелевые, имеющие аустенитную (А), аустенитно -мартенситную (А-М) или аустенитно — ферритную (А-Ф) структуру.
Хром не является дефицитным металлом, поэтому хромистые стали самые дешевые нержавеющие стали. Эти стали обладают достаточно хорошим комплексом технологических свойств. Углерод в нержавеющих сталях является нежелательным элементом, так как связывая хром в карбиды, он тем самым обедняет твердый раствор хромом, понижая их коррозионную стойкость. Чем больше содержание хрома, тем выше коррозионная стойкость хромистых сталей. Хромистые стали выпускаются трех типов:
- содержащие 13 % Сr- 08Х13 (Ф); 12Х13 (М-Ф), 20Х13 (М), 30Х13 (М), 40Х13 (М);
- содержащие 17 % Сr- 12Х17 (Ф); 08Х17Т (Ф); 14Х17Н2 (М-Ф);
- содержащие (25…28) % Сr — 15Х25Т (Ф); 15Х28 (Ф).
Все хромистые стали подвергают закалке с 1000…1100 0С в масле с последующим отпуском для сталей ферритного класса при 700…750 0С, для сталей мартенситного класса 200…250 0С.
Стали 12Х13 и 20Х13 применяют для изготовления деталей с повышенной пластичностью, подвергающихся ударным нагрузкам (лопатки турбин, предметы домашнего обихода). Стали 30Х13, 40Х13 с мартенситной структурой идут на изготовление измерительного и медицинского инструмента, пружин и др.
Стали 12Х17, 15Х25Т и 15Х28 обладают более высокой коррозионной стойкостью. Их применяют для изготовления теплообменников, труб, аппаратуры, работающей в таких агрессивных средах, как дымящаяся азотная кислота, фосфорная кислота, детали аппаратов химической и пищевой промышленности. Из стали 12Х17 изготавливают теплообменники для горячих газов, трубопроводы и баки для кислот.
