Отливки от неръждаема стомана, хидравлична турбинна технология

Тази група включва заготовки за лопатки на работното колело на хидравличните турбини на Kaplan, отливки от заварени работни колела на радиално-аксиални и кофични хидравлични турбини, както и твърди работни колела. Най-големите твърди работни колела от неръждаема стомана с радиално-аксиални хидравлични турбини с тегло 38 тона имат диаметър 4500 и височина 1985 мм. Разходът на течен метал за тяхното леене е 75 т. Заготовките за главините на заварените работни колела имат подобни характеристики. Твърдите лопатки на въртящи се лопатки тип лопатки имат размери на пера в план 3700 X 5800 mm с дебелина от 30 до 350 mm. Масата на такива остриета е 22, а разходът на течен метал е 40 т. В момента се разглежда въпросът за организирането на производството на твърди остриета с тегло до 30 тона.

Масивността, разликата в дебелината на детайлите по дължината и голяма значителна разлика в дебелината и дължината на частите, необходимостта от „обработка“ чрез заваряване на леярски дефекти, както и заварените характеристики налагат много високи изисквания към технологичните качества на материалът: леярски свойства, сложността на термичната обработка и особено заваряемостта. Необходимостта от подобряване на технологичността на материала доведе до разработването на нови неръждаеми стомани, които замениха стоманата 25Kh14NL, използвана преди 1952 г. [11]. Основната посока на промяна на химичния състав при създаването на нови класове неръждаеми стомани беше да се намали съдържанието на въглерод и хром, както и легиране с мед и никел, за да се получат по-високи и еднородни в напречното сечение на отливките пластмасови характеристики на материала и подобряване на неговата заваряемост. Изхождайки от тези съображения, новите марки неръждаема стомана са последователно разработвани и усвоявани в производството [16]: 20X13NL, 0X12NDL и 00X12NZDL. Във всички случаи, като се вземе предвид възможното разсейване на данните от анализа на химичния състав в отливката, долната граница на съдържанието на хром в стоманата се приема равна на 12%. Това се дължи на факта, че с намаляване на съдържанието на хром под 11,5%, устойчивостта на корозия на стоманата значително намалява. За условия на повишено абразивно действие се използва високохромна магнезиево-легирана неръждаема стомана от аустенитно-феритен клас от клас 10Kh18NZGZD2L [16]. Химичният състав на стоманите е даден в табл. 3.6. Допускат се отклонения от посочения химичен състав на стоманата в следните граници: манган - 0,1, силиций + 0,1, хром + 0,15, никел + 0,1, мед + 0,1%. Съдържанието на мед в стомана 0Kh12NDL трябва да е малко по-ниско от съдържанието на никел. Това е необходимо, за да се предотврати утаяването на медната фаза по протежение на кристалните граници, което рязко намалява якостта и пластичните характеристики на метала.