Технология
   
НАЗАД ДОМОЙ

gh СТАЛЬ ДЛЯ КАПИТАНА НЕМО

Москва , Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН
15.02.2002
Сделать высокопрочную сталь, которая не ржавеет, удалось московским и питерским металловедам. Они сумели заменить углерод в стали на азот.
Послать почту Автор работы: Блинов Виктор Михайлович, Москва

Дополнительную информацию можно узнать здесь: 135-94-80
Фотографии и рисунки:
Ключевые слова:

Как ни крути, а мы продолжаем жить в железном веке, когда очень многое в нашей цивилизации держится на стали. Но и этот материал не совершенен: нержавеющая сталь, как правило, не отличается особой прочностью, а высокопрочная сталь не испытывает особого желания долго сопротивляться действию, например, воды. Вот и думают ученые, как бы этот закон подлости нарушить.

Увы, сделать это сложно, ведь причина - в самой технологии. Древние люди делали свои ножи и мечи из чистого и потому довольно мягкого метеоритного железа. Но однажды некто по рассеянности или благодаря гениальному озарению положил меч на раскаленные угли и выяснил, что тот стал замечательно твердым. Дело в том, что углерод из угля проник в мягкое железо и превратил его жесткую сталь. Но этот же углерод, в конечном счете, и способствует тому, что сталь становится хрупкой или ржавеет. Вот бы его заменить.

Замену углероду ученые придумали - это азот, основное вещество атмосферы нашей планеты. Но как загнать его в железо? Над этой задачей металловеды бьются уже почти полвека. И пот существу битва идет за материал нового тысячелетия.

Похоже, что задачу удалось решить нашим металлургам из московского Института металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН совместно с коллегами из питерского ЦНИИ КМ "Прометей". При плавке стали они добавили туда вещества, содержащие азот, и тот остался в материале после затвердевания. Причем в большом количестве - 0,25-0,45%. То есть столько же, сколько обычно бывает углерода.

Чтобы обеспечить высокую растворимость азота в стали и придать ей устойчивость к коррозии (да еще и под нагрузкой), в сталь добавляют молибден, ванадий, ниобий, хром, никель и марганец. Такая азотистая сталь (ее марка НС-5Т) по прочности и устойчивости к коррозии не уступает лучшим зарубежным образцам коррозионно-стойких сталей типа Авеста-254 и Поларит-774. Она не склонна к коррозионному растрескиванию под напряжением, а механические свойства зоны термического влияния (проще говоря, швы у сварных конструкций) по прочности и стойкости не хуже основного металла даже при температуре минус 40 градусов.

В высокой работоспособности новой стали и сварных изделий из нее исследователи убедились, испытав ее в водах Черного и Японского морей. Оказалось, что она действительно прекрасно выдерживает длительную нагрузку в морской воде.

По мнению авторов, новую сталь можно использовать в химическом, нефтяном и энергетическом машиностроении для машин и аппаратов, работающих при повышенных нагрузках в агрессивных средах, причем в самом широком температурном диапазоне - от температуры жидкого азота до 1000 градусов. Разумеется, особенно важна такая сталь и для судостроения.

А уникальное свойство этой стали - низкая магнитная проницаемость (немагнитность) - позволяет применять ее и в специальном судостроении, и в электротехнике. Из нее хорошо делать корпуса трансформаторов, высоковольтные выключатели и прочие детали, которые не должны намагничиваться.

***

"Журнал 'Химия и жизнь - XXI век' "
Пустая строка
НАЗАД ДОМОЙ
 



WebMaster:  webmaster@InformNauka.ru
  Адрес редакции журнала 'Химия и жизнь - XXI век': 107005, Москва, Лефортовский пер., д.8
(7-095) 267-54-18, (7-095)267-54-18

Copyright © 2002 Издательство "Химия и жизнь".