570 оС дейінгі температуралар кезінде (1 сурет, а) бетте Fe2O3 және Fe3O4 тығыз оксидтер түзіледі, сондықтан тотығу өте баяу жүреді
Т > 570 оС (1 сурет, б ) кезінде бұл оксидтер шытынайды, және төменгі беріктікпен FeO борпылдақ тез өсетін қабат түзіледі. Бұл үш оксид қабыршақ (окалина) түзеді.
Болаттардың ыстыққа тұрақтылығын хроммен, алюминиймен және кремниймен легірлеу арқылы арттырады, бетінде жақсы қорғағыш қасиеттермен (Fe, Cr)2O3, (Fe, Al)2O3 типті тығыз оксидті қабат түзеді.
Хром мөлшері 5…28 %, кремний 2…3 %, алюминий 5…6 %
Ыстыққа тұрақтылық, біріншіден болаттағы легірлеуші элементтер санына байланысты болады және құрылыммен аса байланысты емес. Кремниймен және алюминиймен легірлегенде, хром мөлшері солармен тең болғанда, қабыршық (окалина) түзілу температурасы Ток 100…150 оС –қа артады.
Сr және Al ( ХН70Ю 26…29 % Сr және 2,8…3,5 % Al мөлшермен ) бар никел негізді қорытпалардың ыстыққа тұрақтылығы 1200 °С-қа дейін болады.
Ыстыққа берік болаттар
Ыстыққа беріктік – материалдың пластикалық деформацияға және жүктемемен > 0,3Тбалқу температурасының ұзақ әсері кезінде бұзылуға қарсы тұра алу қасиеті.
Бұл температураларда кернеудің релаксациясы және сырғанау процесстері байқалады.
Сырғанау (Ползучесть) – аққыштық шегінен кіші кернеу әсерінен пластикалық деформацияның уақыт өте келе артуы.
Сырғанау қисығы
2 сурет. Сырғанау кезіндегі уақытқа деформация тәуелділігі:
І – орнықпаған кезең, ІІ – орныққан кезең, ІІІ- үдетіле сырғанау кезеңі және бұзылу
Алдын ала жүктелген бөлшектерде кернеу релаксациясы (кернеудің өз бетімен азаюы) жүреді. Жоғарлатылған температуралар кезінде уақыт өте келе бекіткіш бөлшектерде кернеулер азаяды, тартпасы әлсірейді.
Ыстыққа беріктікке әсер ететін факторларға жататындар:
- бастапқы металлдың балқу температурасының жоғары болуы;
- қорытында қатты ерітінді және ұсақдисперсті беріктендіргіш фазалардың болуы;
- ыстыққа берік болаттарға бор, церий, ниобий, цирконий енгізу (оңдық, жүздік және мыңдық бөлшекте).
Ыстыққа берік болаттардың оңтайлы құрылымы – екінші ретті фазалардың дисперсті бөлшектерімен беріктендірілген қатты ерітінді
Болаттардың ыстыққа беріктігі карбидтердің, интерметаллидтердің және басқа бөлшектердің дисперсті бөлшектерімен біртекті құрылым алу үшін легірлеумен және термиялық өңдеумен қамтамасыз етіледі.
