Сопротивление ударным нагрузкам высокохромистой мартенситной стали с низким содержанием азота и высоким содержанием бора - Долженко, Анастасия Сергеевна; Бражников, Иван Сергеевич; Луговская, Анна Сергеевна; Тучина, Ксения Сергеевна; Дудко, Валерий Александрович; Дудова, Надежда Рузилевна; Ткачёв, Евгений Сергеевич; Федосеева, Александра Эдуардовна (Materials. Technologies. Design, 2026)
В работе изучено поведение новой высокохромистой мартенситной стали с пониженным содержанием азота (0,0007 мас.%) и повышенной долей бора (0,015 мас.%) при динамическом нагружении в широком интервале температур. Микроструктура представляет собой отпущенный троостомартенсит (средняя ширина реек 320±30 нм), плотность дислокаций составляет 1,5 × 1014 м−2, δ-феррит не выявлен. Обнаружены карбиды M23C6 (средний размер 70 нм), единичные включения M6C и частицы NbX. При комнатной температуре ударная вязкость превышает 200 Дж/см2, что значительно выше нормативных требований для котельных и турбинных сталей. Порог хладноломкости (середина между верхним и нижним шельфами) составляет 0 °C. При температуре выше –20 °C работа зарождения трещины стабилизируется на уровне 60±7 Дж, тогда как работа её распространения возрастает за счёт увеличения доли вязкой составляющей. Фрактографический анализ демонстрирует расширение области стабильного роста трещины и сужение зоны нестабильного разрушения при повышении температуры, вплоть до полного исчезновения последней при 60 °C. Разработанная сталь 10% Cr–3% Co–0,2% Re с низким содержанием азота и высоким содержанием бора отличается высокой ударной вязкостью при комнатной температуре ( 200 Дж/см²) и удовлетворительным порогом хладноломкости ( 0 °C), что открывает перспективы её применения в элементах энергоустановок со сверхкритическими параметрами пара.