Выбор материала

нагрузка, коррозионные процессы, свойства среды и т.д.
Требования к материалам:
высокие механические

свойства при заданном режиме работы (прочность, пластичность, циклическая прочность)
высокая коррозионная и эрозионная устойчивость
высокий к-т теплопроводности и малый к-т термического расширения
высокая радиационная стойкость
высокая технологичность (обработка резанием, свариваемость)
низкая стоимость

Выбор материала

(железо и углерод)
Легированные стали – трёх- и более компонентные (железо,

углерод и легирующие элементы):
низколегированные - содержат до 2.5% легирующих элементов;
среднелегированные: - содержат до 10% легирующих добавок, но содержание каждой не должно превышать 5%;
высоколегированные: содержат более 5% любого из легирующих элементов либо более 10% всех легирующих добавок в сумме.
Нержавеющие стали относятся к высоколегированным (содержат не менее 12% хрома). Устойчивость против эл/хим. коррозии - более 17% хрома.
Нержавеющие стали делятся на классы:
мартенситные,
ферритные,
аустенитные,
а также смежные (аустенитно-ферритные и т.д.).

Классификация сталей

Трубки поверхности теплообмена ПГВ-1000 из нержавеющей стали аустенитного класса 08Х18Н10Т.

Аустенитные стали содержат 17-23% Cr, 8-30% Ni и 0,02-0,25% C
Аустенит - это твёрдый раствор углерода и легирующих элементов в γ-железе. Имеет гранецентрированную кубическую (ГЦК) структуру. Не магнитен. Устойчив при t > 723°С. При низких (комнатных) t переходит в перлит (смесь феррита и цементита).
Структура аустенита сохраняется при низких температурах при высоком содержании в стали легирующего элемента (никель или марганец) не менее 8%.
Стали с высоким содержанием Mn не нашли широкого применения в ПГ-строении.
В аустенитных сталях хром обеспечивает жаростойкость и коррозионную стойкость, никель стабилизирует аустенитную структуру и повышает жаропрочность, пластичность и технологичность. Причем своих свойств такие стали не меняют при нагревании и остывании.
Недостатками аустенитных сталей являются:
более низкий коэффициент теплопроводности по сравнению с углеродистыми сталями,
склонность к коррозионному растрескиванию в средах, содержащих хлориды, и в щелочных средах.
транскристаллитная коррозия под напряжением (корр. растрескивание под напряжением - КРН).

Аустенитные стали