Внутризеренная структура
В реакторостроении широко применяются бористые стали. При изготовлении изделий во многих случаях от этих сталей требуется высокая пластичность. Известно, что малые добавки бора, составляющие несколько сотых процентов, улучшают свойства сталей. С дальнейшим повышением содержания бора технологические свойства этих сталей значительно ухудшаются. Они становятся хрупкими, твердыми и плохо прокатываются. Повысить их технологичность можно путем применения более совершенной технологии, например, выплавкой в вакууме или снижением содержания бора в стали путем обогащения естественного бора изотопом В10. Последний способ является очень эффективным.
При применении изотопа В10 содержание бора в стали можно снизить более чем в пять раз и значительно улучшить ее свойства. Однако с учетом трудностей получения изотопа В10, а также несовершенства технологии выплавки бористых сталей в открытых печах, когда угорает до 50% бора, наиболее рациональным способом повышения технологичности бористых сталей может стать применение вакуумной технологии. В данной работе были поставлены эксперименты для выяснения влияния вакуумной выплавки на свойства бористых сталей. Для исследований был взят сплав ЭИ437, основными компонентами которого являются хром и никель: Для опытов были изготовлены два типа образцов: с содержанием бора в количестве 0,015 вес. (ЭИ437Б) и без бора (ЭИ437А). После выплавки сплавы подвергались деформации и стандартной термообработке.
Сплав, выплавленный в вакууме, имеет меньший разброс данных по механическим свойствам и более пластичен (относительное удлинение у сплава, выплавленного в вакууме, в 1,5 раза выше, чем у обычного). Было также выяснено влияние чистоты шихтовых материалов на длительную прочность сплавов ЭИ437А и ЭИ437Б. Как показано, предварительная рафинировка шихтовых материалов в вакууме (вакуумная дистилляция) увеличивает предел сточасовой прочности сплавов в интервале температур 600-750° С. На этом же рисунке приведены кривые сточасовой прочности сплава ЭИ437А, выплавленного на воздухе и в вакууме, и аналогичные данные представлены для сплава ЭИ437Б.
