Все про аустенітну сталь

Аустеніт називають твердий однофазний розчин вуглецю. Його особливість – це послідовність розташування атомів, кристалічних грат тобто. Можна сказати, що аустеніт - Це не що інше, як структура металу. А ось навіщо вона потрібна, які її властивості, і як обробляється аустенітна сталь, у цьому варто розібратися.

Що таке?

Отже, аустеніт - це стан металу з особливими теххарактеристиками від напруги до магнітних значень. І в іншому стані мати такі характеристики просто неможливо, тому що за зміненої будови властивості сплаву теж зміняться. Без аустеніту важко уявити загартування: ту саму, недорогу та дуже поширену, максимально доступну. Іноді, крім гарту, зовсім немає нічого іншого, щоб зміцнити метал. Аустенітними сталями є сталі із високими показниками легування. При їх кристалізації утворюється однофазна система, якій властива кристалічно гранецентровані грати. І цей тип ґрат не змінити навіть мінусовими температурами. В окремих випадках стали такого класу мають ще одну фазу – фазу фериту (високолегованого). І тоді грати будуть об'ємноцентровані.

Аустенітні стали прийнято ділити на дві групи, ґрунтуючись на основі, а також на змісті тих же легуючих компонентів у складі. Перша група – це композиції із залізом, у яких буде до 7% нікелю, до 15% хрому, а сумарний показник легуючих включень – не більше 55%. Друга група – це композиції на нікелевій базі (його там 55% і більше), а також залізонікелевій (нікелю та заліза там від 65%).У подібних складах пластичність нікелю збільшується, як збільшується і жароміцність, і технологічність сталі.

Найчастіше аустенітні сталі легують феритизаторами і аустенітизаторами.

Властивості

Класифікація аустенітної сталі та описує її властивості. Так, бувають сплави-аустеніти такі.

Аустенітно-феритні (або дуплексні, двофазні) - в їх складі багато хрому, а ось нікелю міститься в економній кількості.
Аустенітно-мартенситні - в них не так багато хрому, а ось вуглецю більше. І застосування їх зазвичай передбачає термічно оброблений стан зі шліфованою або полірованою поверхнею.

А крім хромонікелевих складів, можуть зустрічатися на виробництві метали, які відносяться до дисперсійно-твердіючого підкласу.

Огляд видів та марки

А тепер докладніше про те, що набуває аустенітної сталі, і чому ці її властивості такі важливі.

Жароміцні

Жароміцністю називають властивість стали змінювати властивих їй технічних характеристик, коли температури стають критичними з часом.Руйнується метал, коли його потенціал здатності протистояння дислокаційної повзучості вичерпується – це означає, на молекулярному рівні зміщення атомів. Плавно приходить розміцнення (тобто процес, зворотний до зміцнення), і старіння стали йде високими темпами. Це може бути і за низьких, і при граничних температурах. Як довго відбуватиметься цей процес, у якому часовому проміжку він розтягнеться, ось так і визначається здатність сталі до жароміцності.

Варто також пояснити поняття повзучості. Її характеристикою вважається межа повзучості, що є характеристикою умовної напруги, що розтягує. При цьому напрузі швидкість та деформація повзучості за якийсь час досягнуть заданого показника. Якщо є допуск за швидкістю цього маркера, межа повзучості позначатиметься сигмою з двома індексами – нижній позначатиме задану швидкість повзучості, верхній – актуальну температуру. А от якщо задано вже відносне подовження, в позначенні межі повзучості буде вже три індекси – верхній температурний, два нижні відповідають деформації та часу.

У тих деталях, які мають працювати довгий час, тобто роки, межа повзучості має бути пов'язана з малими деформаційними змінами, що виникають за достатньої тривалості прикладеного навантаження. Жароміцні властивості пов'язані в першу чергу з температурою плавлення, а вже потім з легуванням, з режимами термообробки, яка була раніше. У жароміцних сталях (і аустенітна не виняток) найчастіше зустрічається легуючим компонентом вважається хром. До речі, впливає він не тільки на жароміцність, а й на жаростійкість.

Нержавіючі

Інакше кажучи, корозійностійка сталь - це той метал, який здатний протистояти руйнуванню не тільки на тривалий період, не тільки за високих і критично низьких температур, але і в агресивних середовищах теж. Це означає, що метал не руйнуватиметься навіть у складах, які активно вступають у реакцію з компонентними елементами.

Корозія буває двох типів.

Хімічна. Тобто метал окислюється в газовому, повітряному та водному середовищах.
Електрохімічна. Метал розчиняється у кислотах з позитивно чи негативно зарядженими іонами. Коли є різниця потенціалів електроліту та металу, трапляється поляризація (уникнути її неможливо), і вона призводить до певної взаємодії між речовинами.

Якщо температурні умови нормальні, сталь-аустеніт не вступить у контакт із азотом, з атмосферним киснем та вуглекислим газом, з водою. Отже, утворення руйнівних опадів зведено до мінімуму. Тому і роблять з аустенітної сталі деталі, що експлуатуються на морських об'єктах – турбіни, мости та багато іншого. Є навіть окремий вид сталі, антикорозійний аустенітний. Це будуть сплави, в яких питомий вміст нікелю та хрому велике. У менших кількостях там можуть бути молібден та марганець, кремній. Для сплавів цієї групи головна особливість полягає саме в мінімальному ризик корозії, незалежно від температурного контексту.

Як можна досягти такої високої стійкості: перший фактор – багато хрому у складі, адже саме він формує на поверхні захисну плівку. Другий фактор – низький відсоток вуглецю, менший за 0,3%. І в комбінації обидва фактори ведуть до відсутності вступу в контакт матеріалу та кисню, води, азоту.

Холодостійкі

Холодостійкістю називається властивість збереження структури в умовах кріогенних температур протягом тривалого часу. повноцінні властивості вони набувають лише за негативних температурних показниках.

До класу холодостійких входять метали, в яких велике питомий вміст хрому, а нікель міститься в середніх кількостях. А у ролі інших легуючих добавок активно використовують, наприклад, вольфрам або марганець. досить слабка.

Тому застосовуються холодостійкі аустенітні метали для створення спецтехніки, а також обладнання, призначеного для холодних регіонів.

Маркування

Коли метал виготовляється для підприємства, використовують класифікацію створених заготовок щодо їх структурних особливостей. Фахівці зазвичай контролюють, як змінюється структура металу, спостерігаючи за процесом металообробки. І термічна обробка теж відноситься до таких спостережень. Ось аустеніт, до речі, і буде одним із подібних станів.

Головний документ для аустенітних сталей ГОСТ 5632-2014. У ньому вказані вимоги до будь-якої марки металу.Якщо подивитися на маркування, видно, що в ньому є і літерний елемент, і числовий. Літерами позначається та добавка, якої у разі у відсотках більше. Якщо домішок зовсім небагато, у маркуванні вони не вказуватимуться, але в техпаспорті металу – обов'язково. На початку маркування знаходиться лише числовий знак, що позначає соті частки вуглецю. Потім іде літера добавки легування з уточненням у відсотках.

Приклад простий: 06Х18Н11, вуглецю тут 0,06%, хлору – 18%, а нікелю – 11%. Тобто кожне маркування розшифровується як код, в якому вказані легуючі елементи, їхній відсоток у складі, відсоток вуглецю.

Обробка

Сплави з жаростійкими та жаростійкими показниками проходять різні види термооперацій. Це робиться, щоб задані властивості сплавів підвищилися. А також термічна обробка важлива, щоб модифікувати структуру зерна, тобто принцип та кількість фаз дисперсії, величини зернових блоків та інше. Відпалюють такі сплави, щоб зменшити їх твердість, та усунути крихкість. Твердість зменшують, якщо цього вимагають експлуатаційні умови стали. Метал нагріватимуть мінімум до 1200 градусів не менше півгодини (а то й у 5 разів довше), а потім швидко охолодять. Якщо це складна високолегована сталь, її можна охолодити на маслі, а можна і на повітрі. А якщо це сплав, де легуючих компонентів небагато, його занурять у воду.

Щоб поєднувати аустенітні деталі, застосовують зварювальну технологію. З'єднувати їх можна по-різному – дуговим зварюванням, електрошлаковим і навіть зварюванням у середовищі захисних газів.Звичайно, цей процес сповнений особливостей, врахувати які зможе лише підготовлений фахівець, але головна з них – значні трансформації властивостей аустенітного металу під час нагрівання. А значить, і зварювання проводять за особливим алгоритмом. та міцність з'єднання виявиться під питанням.

Нюанси нагріву (і, відповідно, зварюваності) аустеніту, що оцінюється розрахунковим шляхом:

температура +350 градусів – у виливках починається активна дифузія, і це веде до того, що метал почне втрачати пластичність;
температура до +500 градусів - метал починає термічно перебудовуватися, він стає більш крихким, карбідні компоненти починають тріскатися в ньому, теплопровідність також змінюється;
температура до +650 градусів – карбідні компоненти у сплаві просто випадають;
нагрівання вище +750 градусів – метал стає дуже крихким, на ньому можуть утворюватися тріщини, а отже, зварювальний шов вийде ненадійним.

Щоб всього цього уникнути, на деталь там, де і буде шов, наплавляється малий шар металу з іншим складом. Своєрідна безпечна металева латка. шву розтріскатися. Цей захисний шар має бути обпалений на +800 градусах. Як використовувати електрошлакове зварювання:

її виробляють із дротом завтовшки трохи більше 4 мм, щоправда, витрачатися вона буде швидко, а коштує дорого;
щоб з'єднати товсті деталі, використовують електроди пластинчастого типу з товщиною не більше 1,5 см – вони дорожчі коштують, але й руйнуються повільніше;
якщо потрібно працювати з корозійностійкими сплавами, роблять відпал або загартування - це хороша профілактика ножової корозії.

Варто трохи розкрити зміст та дугового зварювання. А воно полягає у серйозній кількості недоліків – нагрівається метал локально, в області шва можуть з'явитися оксиди заліза, а також тріщини поряд зі швом. І те, й інше, само собою, мало бажано.

А ось найкращий спосіб взяти та з'єднати аустенити – використовувати захисні гази. Ризик виникнення тріщин, окалини, а також іржі та нальоту майже виключається. Гелій, аргон, вуглекислий газ – підійде для цього все. Працювати можна з імпульсною або дугою, що горить. Використовується постійний струм із прямою полярністю. Електроди, що плавляться, так само хороші, адже вони перешкоджають появі тріщин на шві.

Аустеніт – популярний, за багатьма позиціями, пріоритетний сплав. Працювати з ним буде нескладно, якщо знати специфіку термообробки, зварювання та сферу застосування.

Аустенітна сталь: властивості, структура, марки

Аустенітна сталь практично позбавлена магнітних властивостей, і тому її високо цінують у різних галузях виробництва. Крім того, вона не схильна до корозії і добре витримує механічну деформацію. Чим зумовлені такі властивості?

Аустенітна сталь є модифікацією заліза з високим ступенем легування і гранецентрованими кристалічними гратами. Вона з'являється в процесі термообробки, але до загартування. Як її виробляють і де така сталь застосовується?

Основні властивості аустенітних сталей

Розберемося, що таке аустенітна сталь просто. Аустенітні сплави становлять найчисленнішу групу високолегованих сталей.Найчастіше до складу включені понад 16 % хрому і понад 7 % нікелю, що надають сплаву стійкість до корозії, жароміцність, а при вмісті хрому понад 20 % сплав набуває жаростійкості. Також до складу аустенітної сталі можуть входити молібден, ванадій, титан та ніобій.

Щоб розуміти, що означає аустенітна сталь, слід пам'ятати, що однофазна решітка, що утворюється нею при кристалізації, не змінює своєї будови, навіть охолодженою до температури нижче +200 °С. Аустенітні сплави заліза містять як основні складові велику частку хрому та нікелю. Вміст цих металів у сплаві визначаються його основні властивості. Аустенітна сталь відрізняється своєю технологічністю, міцністю та жаростійкістю, а також високою пластичністю.

Аустенітні залізні сплави в залежності від властивостей можуть бути трьох основних типів:

Корозійностійка аустенітна сталь містить 18% хрому, 30% нікелю та 0,25% вуглецю. Таку сталь почали використовувати у промисловості з початку XX століття. Завдяки відносно низькому вмісту вуглецю ця сталь виявляє свою стійкість до корозії за екстремальних температур. До складу металу також часто включають кремній, марганець і молібден.
Гранецентровані кубічні грати жароміцної аустенітної сталі роблять її стійкими до температури понад +1 100 °С, завдяки цьому такі сплави знайшли широке застосування при виготовленні турбін, печей та інших агрегатів, що використовують у роботі дизельне паливо. Жаростійкість сплаву нерідко додатково посилюють, включаючи до його складу бор, ніобій, ванадій, вольфрам та молібден.
Високолегована холодостійка аустенітна сталь містить 19% хрому та 25% – нікелю.Крім відмінної корозійної стійкості навіть при різкому охолодженні, вона відрізняється підвищеною в'язкістю та пластичністю. Однак така сталь не може похвалитися високою міцністю за нормальної температури.

Високий вміст таких добавок, як нікель і хром, робить високолеговані аустенітні залізні сплави одними з найдорожчих. При використанні додаткових легуючих домішок, що надають ті чи інші необхідні областю застосування властивості, її вартість може істотно підвищуватися.

Структура аустенітної сталі

Аустенітні сталі при термічній обробці можуть зазнавати різних змін:

Нагрівання металу до високої температури призводить до утворення феритів.
Нагрівання до +900 °С призводить до виділення надлишку карбідних фаз, що викликає поверхневу міжкристалічну корозію, яка в свою чергу починає поступово руйнувати сплав.
Охолодження сплаву до +730 ° С призводить до евтектоїдного розпаду, результатом якого стає утворення перліту. Мікроструктура останнього представлена круглими зернами або невеликими пластинами.
Також різке охолодження аустенітних модифікацій заліза призводить до формування мартенситу – мікроструктури як голчастих чи рейкових пластин.

Залежно від вмісту в сплаві вуглецю та кількості легуючих добавок змінюється час, протягом якого модифікуються аустенітні сплави. Також від кількості добавок залежить швидкість охолодження матеріалу.

Як отримують аустенітну сталь за ГОСТом

Розкажемо, що означає «аустенітна сталь» та які процеси необхідні для її отримання. Для перетворення сплаву обов'язковим є утворення та зростання зерен у структурі металу.Спочатку поява зернистості зачіпає лише поверхню сплаву у фазі утворення карбідів, надалі змінюючи будову всієї його товщі.

Ще одна технологія вироблення аустенітних сталей заснована на розігріві перлітних модифікацій заліза, що виробляється після евтектоїдного розпаду. Результатом такого розпаду є цементит та ферит, причому у сплаві має бути не менше 0,66 % вуглецю. При нагріванні до +900 °С починається перехід феритної структури в аустенітну, що супроводжується повним розчиненням цементиту. Такий спосіб дає можливість одержати високоякісний матеріал.

Також часто практикується варіант із використанням титанової суміші. Для отримання аустеніту необхідно нагрівати вихідну суміш компонентів у вакуумі за допомогою індукційної печі. Заготівля довго витримується в печі за високої температури, що дозволяє видалити з її складу атоми азоту. Час, необхідне деазотування, визначається, виходячи з маси металу. Далі слідує поступове додавання в сплав титану та інших легуючих добавок для утворення нітридів.

Найпоширеніший варіант отримання сплаву – добування так званої високолегованої аустенітної хромонікелевої сталі. Після додавання до складу тугого розчину легуючих добавок, якими виступають хром та нікель, суміш тривалий час витримують при високій температурі. Така термічна обробка дозволяє досягти:

корозійної стійкості,
жаростійкості,
міцності,
високого вмісту карбідів.

За допомогою додавання фосфору та молібдену стали надають в'язкість та втомну міцність.

Легуючі добавки для аустенітної сталі

Добавки, які містять леговані сталі, мають різний вплив на кінцевий сплав, ступінь якого безпосередньо залежить від їх концентрації у складі матеріалу.

Розглянемо їх вплив докладно:

Додавання хрому в концентрації 13-19% створює на поверхні металу оксидну плівку, що надає йому стійкість до корозії. Однак важливо враховувати, що хром дає такий ефект лише за низької концентрації вуглецю. Вступаючи в реакцію, ці два компоненти утворюють карбід, який, у свою чергу, викликає зворотний ефект, активізуючи корозію.
Нікель часто додають у сплави як легуючу добавку в концентрації, що досягає половини маси металу. Хоча для вироблення аустеніту цілком вистачає 9-19%. Хром суттєво підвищує пластичність сплаву та зменшує зернистість, збільшуючи міцність аустенітної сталі.
Для значного підвищення міцності металу досить десятих і сотих часток вуглецю, додавання якого веде до утворення карбідів.
Щоб одержаний сплав був стійким до дії електрики або агресивного хімічного середовища, вуглець замінюють на азот.
Для зменшення зернистості сплаву і підвищення його пластичності як добавки зазвичай дуже малих частках застосовують бор.
Щоб стабілізувати аустенітний сплав і надати йому додаткової міцності, додають марганець та кремній.
У виробництві холодостійкого сплаву найчастіше використовують як добавку ніобій і титан.

Області застосування аустенітної сталі

Аустенітні сталі широко застосовують у пристроях з високими робочими температурами (понад +200 °С). Це можуть бути генеруючі пар установки, зварювальне обладнання, різні ротори та турбіни.Для того щоб позбавити сталь таких недоліків, як відносно невисока міцність, до складу сплаву вводять додаткові компоненти: ванадій і ніобій.

Це дозволяє оберігати залізні сплави, що контактують при роботі агрегату з гідроокисами різного роду, від утворення мікротріщин, що призводять до виходу деталей з ладу. Добавки утворюють карбіди, які значно підвищують міцність аустенітного сплаву.

Часто аустенітні сплави знаходять застосування у виробництві труб, стійких до корозії. За допомогою зварювання при їх поєднанні утворюється шов із монолітною структурою, захищеною від впливу екстремальної температури та корозії. Зварювання аустенітної сталі нерідко ускладнюється її відносно невисокою теплопровідністю та високим коефіцієнтом лінійного розширення, що веде до деформації металу через нерівномірне нагрівання.

Завдяки підвищеній стійкості до впливу електромагнітного випромінювання аустенітні сплави знаходять широке застосування у виробництві радіоелектроніки. Міцні деталі з цього матеріалу зберігають свої робочі властивості при впливі електромагнітних полів і дозволяють досягти довговічності пристроїв і високої точності прийому сигналів.

Через стійкість до корозії аустенітні сплави часто застосовуються в агрегатах, що працюють у воді. Тут аустенити є захисним покриттям. Потрібне поєднання в сплаві таких легуючих добавок, як хром і нікель, сприяє утворенню тонкого шару, який запобігає зношування деталей під впливом вологи. Однак у міру вимивання нікелю з металу аустенітний сплав може повністю втратити корозійну стійкість.

При виробництві корпусів турбін застосовують аустенітні сталі з високими показниками плинності, які не дозволяють металу коробитися і підвищують його міцність. Крупнозерниста структура металу дозволяє в даному випадку додатково зміцнювати ротори турбін.

Марки аустенітної нержавіючої сталі

Склади аустенітних модифікацій заліза регламентуються ГОСТ 5632-2014.

12Х18Н9Т,
08Х18Н10Т,
12Х18Н10Т,
12Х18Н9,
17Х18Н9,
08Х18Н10,
03Х18Н11.

У найменуванні сплаву зазначено у відсотках вміст у ньому таких добавок, як хром, нікель і вуглець. для позначення якого використовується буква Т наприкінці. 08Х18Н10Т.

Маркування аустенітних сплавів несе інформацію про їх основних властивостях.

Особливості термообробки аустенітної сталі

Аустенітні сталі мають високі показники міцності і важко піддаються механічній обробці.

Відпал – кристалічну решітку змінюють нагріванням і довгою витримкою.
Подвійне загартування. Суть технології в тому, що після металообробки деталь додатково загартують до необхідних показників міцності.

Рекомендуємо статті

У масштабах виробництва металобробку аустенітних сталей здійснюють на верстатах високої потужності, що зумовлено високою в'язкістю металу. Використання обладнання недостатньої потужності може призводити до утворення довгих стружок та деформації заготовки.

Аустенітні сплави позбавлені значної кількості недоліків звичайних сталей, що мають магнітні властивості, що далеко не завжди є плюсом. Також серед безперечних переваг такого виду сталі слід ще раз виділити їх стійкість до корозії та механічних деформацій.

Керівник відділу продажу

Аустенітні сталі

Аустеніт - це твердий однофазний розчин вуглецю до 2% у y-Fe. Головна його особливість полягає в послідовності, в якій розташовуються атоми. е. у будові кристалічних ґрат. Вона буває 2 типів:

ОЦК a-залізо (об'ємно - центрована - по одному атому розташовується в 8 вершинах куба і 1 в центрі).
ГЦК y-залізо (гране-центрована по одному атому знаходиться в 8 вершинах куба і по одному знаходяться на кожній з 8 граней, всього 16 атомів).

Простими словами: аустеніт — це структура чи стан металу, визначальна його технічні характеристики, які у іншому стані неможливо, т.к. змінюючи будову, метал змінює властивості. Без аустеніту неможлива така технологія як загартування, яка є найпоширенішою, дешевшою, технічно доступною, а в деяких випадках і єдиною технологією зміцнення металу.

Властивості аустенітних сталей та де їх використовують

Сам стан заліза в Y-фазі (аустеніт) унікальний, завдяки йому метал є жароміцним (+850 ºC), холодостійким (-100 ºC і нижче t), здатний забезпечувати корозійну та електрохімічну стійкість та інші найважливіші властивості, без яких були б немислимі. технологічні процеси в:

нафтопереробної та хімічної галузей;
медицині;
космічному та авіабудуванні;
електротехніки.

Жароміцність - властивість стали не змінювати своїх технічних властивостей при критичних температурах з часом. Руйнування відбувається за нездатності металу протистояти дислокаційної повзучості, т.к. е. зміщення атомів на молекулярному рівні. Поступово відбувається зміцнення, і процес старіння металу починає відбуватися все швидше. Це відбувається з часом за низьких або високих температур. Так от, наскільки цей процес розтягнеться у часі — це і є здатність металу до жароміцності.

Корозійна стійкість — здатність металу протистояти руйнуванню (дислокационной повзучості) як з часом і за кріогенних і високих температурах, а й у агресивних середовищах, т.і. е. при взаємодії з речовинами, що активно вступають у реакцію з одним або декількома компонентними елементами. Поділяють 2 типи корозії:

хімічна - окислення металу в таких середовищах, як газове, водне, повітряне;
електрохімічна - розчинення металу в кислотних середовищах, що мають позитивно чи негативно заряджені іони. При різниці потенціалів між металом і електролітом відбувається неминуча поляризація, що призводить до часткової взаємодії двох речовин.

Холодостійкість - здатність зберігати структуру при кріогенних температурах протягом тривалого часу.Через спотворення кристалічних ґрат структура стали холодостійкою здатна приймати будову властиве звичайним малолегованим сталям, але вже при дуже низьких температурах. Але цим сталям властивий один недолік - мати повноцінні властивості вони можуть лише за мінусових температурних значень, t - ≥ 0 для них неприпустимі.

Методи отримання аустеніту

Аустеніт – це структура металу, яка у малолегованих марках виникає у діапазоні температур 550-743 ºC. Як можна зберегти цю структуру та, відповідно, властивості за межами цих t? - Відповідь: методом легування. При наповненні решітки аустеніту атомами інших елементів утворюються структурні спотворення, а процес відновлення ОЦК-решітки (природна будова при нормальних температурах) зсувається на сотні градусів.

Як ці властивості проявляються і в якому стані залежить від додаткових т.п. е. легуючих елементів та термічної обробки деталі, яку вона може додатково отримувати. Причому впливають не тільки елементи, але їх співвідношення, так аустенітна сталь поділяється на:

хромомарганцеву та хромнікельмарганцеву (07Х21Г7AН5, 10X14AГ15, 10X14Г14H4T);
хромонікелеву (08Х18Н12Б, 03Х18Н11, 08X18H10T, 06X18Н11, 12X18H10T, 08X18H10;
висококремнисту (02Х8Н22С6, 15Х18Н12C4Т10);
хромонікельмолібденову (03Х21Н21М4ГБ, 08Х17Н15М3Т, 08X17Н13M2T, 03X16H15M3, 10Х17Н13М3Т).

Хімічні елементи та їх вплив на аустеніт

Посібників у аустеніту небагато, використовуватися вони можуть як спільно, так і частково, залежно від того, які властивості потрібно отримати:

Хром - при його вмісті понад 13% на поверхні утворює оксидну плівку, товщиною 2-3 атоми, яка виключає корозію.В аустеніті хром знаходиться у вільному стані, за умови мінімального вмісту вуглецю, оскільки той відразу утворює карбід Cr₂₃C₆що призводить до сегрегації хрому і збіднює великі ділянки матриці, роблячи її доступною для окислення, сам карбід Cr₂₃C₆ сприяє міжкристалітній корозії аустеніту.
Вуглець (максимальне значення не більше 10 %). Вуглець в аустеніті знаходиться в сполученому стані, основне його завдання - утворення карбідів, які мають граничну міцність.
Нікель – основний елемент, який стабілізує бажану структуру. Достатньо вміст 9-12%, щоб перевести сталь в аустенітний клас. Подрібнює та стримує зростання зерна, що забезпечує високу пластичність;
Азот замінює атоми вуглецю, присутність яких у сталях електрохімічно стійких знижено до 0,02%;
Бор - вже в тисячних відсотках збільшує пластичність, в аустеніті, подрібнюючи його зерно;
Кремній і марганець не вказуються як основні легуючі елементи в маркуванні, але є основними або обов'язковими легуючими елементами аустеніту, які надають міцності та стабілізують структуру.
Титан і ніобій — при температурі вище 700 °С карбід хрому розпадається і утворюється стійкий TiC і NiC, який викликає міжкристалітну корозію, та їх використання який завжди виправдано холодостійких сталях, т.к. воно підвищує межу розпаду аустеніту.

Термічна обробка

Аустеніт піддають обробці лише за потребою. Основні операції це високотемпературний відпал (1100-1200 ° С протягом 0,5-2,5 години) при якому усувається крихкість. Далі загартування з охолодженням в олії або на повітрі.

Аустенітну сталь, леговану алюмінієм, піддають подвійному гартуванню та подвійній нормалізації:

Механічна остаточна обробка проводиться до гарту, але після відпалу.

Вироби з аустнітних сталей

Напівфабрикати, в яких поставляється сталь, є:

Листи, товщиною 4-50 мм з гарантованим хімічним складом та механічними властивостями.
Ковки. Зважаючи на складну обробку цих сталей методом зварювання, виготовлення деяких деталей є отриманням практично готових виробів вже на етапі лиття. Це ротори, диски, турбіни, труби двигунів.

Методи з'єднання аустеніту:

Припій дуже обмежує використання металу при t більше 250 °С;
Зварювання - можливе в захисній атмосфері (газової, флюсової), при подальшій термічній обробці.
Механічне з'єднання – болти та інші елементи кріплення, виготовлені з аналогічного матеріалу.

Аустенітні стали одні з найдорожчих технічних сталей, використання яких обмежується вузькою спеціалізацією обладнання.

Які сталі відносяться до аустенітних сталей