ISSLEDOVANIE STRUKTURY, MEKhANIChESKIKh I KORROZIONNYKh SVOYSTV RAZRABOTANNOY AZOTISTOY BEZNIKELEVOY AUSTENITNOY STALI 20Kh15AG10M2

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Проведены исследования структуры, механических свойств, а также сопротивления питтинговой и межкристаллитной коррозии безникелевой азотистой (0,26 мас.% N) аустенитной стали 20Х15АГ10М2 после горячей деформации и закалки от 1100 °С. Показано, что сталь после данного режима обработки имеет аустенитную структуру, проявляет высокие механические свойства в испытаниях на растяжение. Характеристики относительного удлинения и относительного сужения составили 57 и 62% соответственно. При этом предел прочности σв = 914 МПа, а условный предел текучести σ0,2 = 503 МПа. По результатам электрохимических исследований стойкости против питтинговой коррозии в 3,5%-ном растворе NaCl исследованная сталь находились в устойчиво пассивном состоянии и показала высокое сопротивление образованию питтингов вплоть до потенциала Еb = 270 мВ, значительно более высокого, чем у стали 08Х18Н10Т. Исследование стойкости против межкристаллитной коррозии методом потенциодинамической реактивации показало, что отношение зарядов реактивации и пассивации стали составило 0,028.

About the authors

E. A Merkushkin

УрФУ им. первого Президента России Б.Н. Ельцина

Email: evgenmerk89@mail.ru
Екатеринбург

K. A Mamchits

УрФУ им. первого Президента России Б.Н. Ельцина

Екатеринбург

References

  1. Березовская, В.В. Исследование структуры, механических и коррозионных свойств новых высокоазотистых Cr-Mn-сталей с молибденом / В.В. Березовская, Р.А. Саврай, Е.А. Меркушкин, А.В. Макаров // Металлы. 2012. №3. С.31—39. —
  2. Березовская, В.В. Влияние деформации на структуру, механические и коррозионные свойства высокоазотистой аустенитной стали 07Х16АГ13М3 / В.В. Березовская, М.С. Хадыев, Е.А. Меркушкин, Ю.А. Соколовская // Металлы. 2013. №6. С.54—62. —
  3. Шпайдель, М.О. Новые азотосодержащие аустенитные нержавеющие стали с высокими прочностью и пластичностью / М.О. Шпайдель // МиТОМ. 2005. №11. С.9—14.
  4. Berns, H. Engineering materials, high interstitial stainless austenitic steels / H. Berns, V. Gavriljuk, S. Riedner. — Berlin Heidelberg : Springer-Verlag, 2013. DOI : 10.1007/978-3-642-33701-7.
  5. Berezovskaya, V. Optimization of the composition of austenitic stainless nitrogen-containing steels with high corrosion and mechanical properties / V. Berezovskaya, E. Merkushkin, A. Ananyin // E3S Web of Conf. 121. 04002 (2019) Corrosion in the Oil & Gas Industry 2019.
  6. Merkushkin, E.A. Regularities of the influence of substitutional and interstitial alloying elements on the corrosion properties of austenitic stainless steels / E.A. Merkushkin, V.V. Berezovskaya, M.A. Serzhanin // Defect and Diffusion Forum. 2021. August. 410. P.336—341.
  7. J.Ki Leuk Lai. Stainless steels : An introduction and their recent developments / J. Ki Leuk Lai, Kin Ho Lo, Chan Hung Shek. — Bentham Science Publ., 2012. 168 p.
  8. Пикеринг, Ф.Б. Физическое металловедение и разработка сталей / Ф.Б. Пикеринг ; пер. с англ. — М. : Металлургия, 1982. 184 с.
  9. Svyazhin, A. Nitrogen steels and high-nitrogen steels : Industrial technologies and properties / A. Svyazhin, L. Kaputkina, I. Smarygina, D. Kaputkin // Steel Res. Intern. 2022. Art.2200160.
  10. Feng Shi. Effects of nitrogen content and strain rate on the tensile behavior of high-nitrogen and nickelfree austenitic stainless steel / Feng Shi, Xinyue Zhang, Tianzeng Li, Xianjun Guan, Xiaowu Li, Chunming Liu // Crystals. 2023. V.13. P.129.
  11. Fengyin Gao. Effect of nitrogen content on corrosion behavior of high-nitrogen austenitic stainless steel / Fengyin Gao, Yanxin Qiao, Jian Chen, Lanlan Yang, Huiling Zhou, Zhibin Zheng, Lianmin Zhang // Mater. Degradation. 2023. P.75.
  12. Hua-Bing Li. Pitting corrosion and crevice corrosion behaviors of high nitrogen austenitic stainless steels / Hua-Bing Li, Zhou-Hua Jiang, Yan Yang [et al.] // Intern. J. Miner., Met. Mater. 2009. V.16. №5. P.518—524.
  13. Pujar, M.G. Electrochemical noise studies of the effect of nitrogen on pitting corrosion resistance of high nitrogen austenitic stainless steels / M.G. Pujar, U. Kamachi Mudali, Sudhansu Sekhar Singh // Corros. Sci. 2011. V.53. P.4178—4186.
  14. Heon Young Ya. Effects of Cr2N on the pitting corrosion of high nitrogen stainless steels / Heon Young Ya, Hyuk Sang Kwon // Electrochimica Acta. 2007. V.52. P.2175—2180.
  15. Шлямнев, А. Нержавеющие стали с низким содержание углерода / А. Шлямнев // Национальная металлургия. 2003. №6. С.73—75.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences