В безуглеродистых железохромистых сплавах область γ-твердых растворов замыкается при содержании свыше 13 % Сr (рис. 7.3). При наличии углерода область γ-твердых растворов смещается в сторону больших содержаний хрома, а двухфазная γ + α (δ)-область расширяется.
Рис 7.3. Диаграмма состояния
системы Fе—Сr и влияние углерода на смещение γ-области
В зависимости от развития структурных превращений хромистые стали подразделяют на три группы: с γ↔α-превращением; с частичным γ↔ α-превращением; без α-превращения. Стали первой группы обычно относятся к мартенситным (20X13, 14Х 17Н2 и др.), второй группы — ферритно-мартенситным (12Х13, 14Х12В2МФ) и третьей группы — ферритным (12X17, 08Х17Т).
В хромистых сталях хром, как более энергичный карбидообразователь, вытесняет железо из цементита и образует сложные карбиды типа (CrFe)7C3; (CrFe)23C6. Хром снижает критическую скорость закалки и способствует прокаливаемости стали. Наличие хрома в стали повышает коррозионные свойства стали, а при содержании свыше 12—13 % Сr сталь не подвержена коррозии в атмосфере воздуха, а также в некоторых средах и относится коррозионностойким.
Высокохромистые стали с различными добавками используют не только как коррозионно-стойкие, но и как жаростойкие и жаропрочные.
Ферритные жаропрочные стали по сравнению с аустенитными имеют пониженную жаропрочность. Это обусловлено тем, что в ферритных сталях, имеющих кубическую объемно-центрированную (ОЦК) решетку, диффузионные процессы протекают более интенсивно, чем в плотноупакованной кубической гранецентрированной (ГЦК) решетке аустенита. По этой причине ферритные стали более склонны к росту зерна в околошовной зоне при сварке.
