Забезпечення високої стійкості до міжкристалітної корозії холоднокатаних труб із сталі 02Х18Н11 (304L)

T. A. Dergach

Анотація


Постановка проблеми. Наразі виникла необхідність розроблення науково обґрунтованих технологічних заходів, що забезпечують високу стійкість до міжкристалітної корозії (МКК) холоднокатаних труб із сталі 02Х18Н11 (304L). Методики. Застосовано методи оптичної металографії, хімічного аналізу, випробування на стійкість до МКК за ГОСТ 6032 і механічних властивостей на розтягування. Результати. Досліджено структуру, хімічний склад і стійкість до МКК трубної заготовки із сталі 02Х18Н11 імпортного виробництва. Встановлено негативний вплив мікродомішок бору (0,0025 %) на стійкість до МКК трубної заготовки під час випробування її зразків у сильноокиснювальному середовищі (киплячій 65 % азотній кислоті) методом ДУ, ГОСТ 6032. Вивчено процеси структуроутворення під час виготовлення гарячепресованих і холоднокатаних труб і їх вплив на стійкість до МКК. Скориговано режими термічної обробки і деформації під час виготовлення холоднокатаних труб. Забезпечено високу стійкість товарних труб до МКК. Наукова новизна. Запропоновано наукову ідеологію, яка ґрунтується на аналізі літератури, теорії та практиці трубного виробництва і принципі зернограничного конструювання, яка дозволяє підвищувати стійкість до МКК труб із хромонікелевих аустенітних сталей. Практична значущість. Розробку впроваджено на ПАТ «Сентравіс Продакшн Юкрейн», м. Нікополь. Отримано фактичний економічний ефект ≈ 1,5 млн грн.


Ключові слова


аустенітна хромонікелева сталь; бор; гарячепресовані та холоднокатані труби; термічна обробка; мікроструктура; корозійна стійкість

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


Ульянин Е. А. Коррозионностойкие стали и сплавы : справочник / Е. А. Ульянин. – Москва : Металлургия, 1980. – 145 с.

Шлямнев А. Нержавеющие стали с низким содержанием углерода / А. Шлямнев // Национальная металлургия. – Москва, 2003. – № 3. – С. 73–75.

Пумпянский Д. А. Состояние и перспективы развития трубного производства в России / Д. А. Пумпянский // . Достижения в теории и практике трубного производства. – Екатеринбург, 2004. – С. 15–19.

Улунцев Д. Новые марки нержавеющих сталей за рубежом / Д. Улунцев // Национальная металлургия. – Москва, 2004. – № 1. – С. 82–83.

Дергач Т. А. Влияние термической обработки на структуру и стойкость к межкристаллитной коррозии труб из низкоуглеродистых аустенитных сталей : автореф. дисс. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук: 05.16.01 / Дергач Татьяна Александровна; Национальная металлургическая академия Украины. – Днепропетровск, 2004. – 24 с.

Дергач Т. А. Влияние термической обработки на структуру и стойкость против МКК стали 03Х18Н11 / Т. А. Дергач, Г. Д. Сухомлин // Строительство, материаловедение, машиностроение. – Днепропетровск, 2005. – С.134–144.

Briant C.L. The Effects of Alloying Elements on Impurity Induced Intergranular Corrosion / C.L. Briant // Corrosion. – 1982. – Vol. 38. – №.4. – Pр. 230–232.

Дергач Т. О. Вплив бору на структуроутворення та опір міжкристалічної корозії аустенітної сталі / Т. О. Дергач, Г. Д. Сухомлин, Л. М. Дейнеко // Металознавство та обробка металів. – Київ, 2004. – № 2. – С. 54–61.

Дергач Т. А. Влияние бора на микроструктуру и свойства низкоуглеродистой аустенитной хромоникелевой стали / Т. А. Дерагч // Вопросы атомной науки и техники. – Харьков, 2005. – № 5. – С. 80–86.

Goldshmidt H. The Effect of Boron on Structure Austenitic Steel 20Cr–25Ni / Н. Goldshmidt // J. of the Yron unib Steel Inst. – 1971. – Vol. 201. – № 11. – Pp. 900–911.

Bungardt K. The Effect of Boron on Structure and Properties of Steel 304 / K Bungardt., R.Oppenheim // Archiv fur den Eisenhuttenwesen. – 1961. – Vol. 32., H. 2. – Pp. 95–101.

Otterberg R. Stainless Steels 84 / R. Otterberg, W. Roberts // Proc. Conf. – Goteborg, 3–4 Sept., 1984. – Pp. 229.

Колотыркин Я. М. Сегрегация примесей на границах зерен и межкристаллитная коррозия нержавеющих сталей / Я. М. Колотыркин, О. В. Каспарова // Итоги науки и техники. Коррозия и защита от коррозии. – Москва : ВИНИТИ, 1978. – Т. 6. – С. 180–217.

Фельдгандлер Э. Г. Влияние бора на свойства низкоуглеродистой стали типа 03Х17Н14М3 / Э. Г. Фельдгандлер,

Л. Я. Савкина // Качественные стали и сплавы. – 1978. – № 3. – С.51–55.

Kopezky Ch.V. Multiple twinning and specific properties of Σ=3n boundaries in FCC crystals / Ch.V. Kopezky, A.V. Andreeva, G.D. Sukhomlin // Acta Metall. Materials. – 1991. – Vol. 39, №7. – Pр. 1603–1615.

Murr L. E. Investigatioon of relative interfacial free energies in 304 stainless steel by electron transmission and diffraction microscopy / L.E. Murr // Acta Metall. – 1968. – Vol. 16. – Pp. 1127-1145.

Murr L. E. Measurement of interfacial free energies and associated temperature coefficients in 304 stainless steel / L. E. Murr, G. I. Wong, R. J. Horylev // Acta Metallurgica. – 1973. – Vol. 21. – Р. 595–604.

Jin W. Improvement of Intergranular Stress Corrosion Crack Susceptibility of Austenite Stainless Steel through Grain Boundary Engineering / W. Jin, S. Yang, H. Kokawa, Z.J. Wang and Y.S. Sato // J. Mater. Sci. Technol. – 2007. – Vol. 23. – № 6. – Рp. 785–789.

Shimada M. Optimization of grain boundary character distribution for intergranular corrosion resistant 304 stainless steel by twin induced grain boundary engineering / M. Shimada, H. Kokawa, Z.J. Wang, Y.S. Sato, I. Karibe // Acta Materialia. – 2002. – № 50 – Рp. 2331–2341.

Rollett A.D. Grain Boundary Engineering and Coincident Site Lattice (CSL) Theory. Advanced Characterization and Microstructural Analysis / A. D. Rollett, P. Kalu // Engineering Innovative Materials. – Spring, 2005. – Рp. 27–75.

Eckenrod J.J. Effect of Nitrogen on the Sensitization, Corrosion and Mechanical Properties of 18Cr–8Ni Stainless Steels / J.J. Eckenrod, C.W. Kovach // Properties of Austenitic Stainless Steels and Their Weld Metals / ASTM STP 679. – 1979. – Pp. 17–41.

Рабинович А. В. Стойкость МКК тонкостенных труб из особо низкоуглеродистой стали Х17Н14М3, легированной азотом / А. В. Рабинович, Ю. Б. Заславский, Т. А. Дергач // Защита металлов. – Москва, 1991. – Т. 27. – № 1. – С. 212–215.


Пристатейна бібліографія ГОСТ