КРАСНОЛОМКОСТЬ И ХЛАДНОЛОМКОСТЬ СТАЛИ
Рассмотрим кратко два очень важных параметра сталей.
Красноломкость.
Охрупчивание металлов и сплавов в области температур желтого или красного каления (800-1150 °С, то есть гораздо раньше, чем достигается истинная температура плавления), вызываемое оплавлением границ зерен и-за наличия в них примесей атомов легкоплавких элементов. Именно поэтому так важна роль огнезащиты для стальных конструкций.
Хладноломкость.
Важным критерием, определяющим эксплуатационную надежность строительных конструкций, является их склонность к хрупким разрушениям, наиболее часто характеризуемая температурой перехода из вязкого в хрупкое состояние (порогом хладноломкости). Этот критерий определяет не только надежность конструкции при эксплуатации в условиях отрицательных климатических температур, но он также показывает запас вязкости конструкции, работающей при комнатной или близкой к ней температуре. По хладостойкости строительные стали делят на стали без гарантированной хладостойкости, стали хладостойкие до –40 ºС и стали для металлоконструкций, эксплуатируемых ниже –40 ºС (стали «северного исполнения»).
Для повышения хладостойкости и свариваемости строительных сталей применяют малоперлитные стали с низким содержанием углерода с микролегированием сильными карбидообразующими элементами. Кроме того, используют стали, легированные малыми добавками азота в сочетании с различными сильными нитридообразующими элементами. В качестве таких элементов чаще всего применяют ванадий, алюминий, ниобий и титан. Выделение азота из твердого раствора в виде нитридов уменьшает его охрупчивающее действие. Это позволяет увеличить прочность стали и, способствуя измельчению зерна, не ухудшает ее хладостойкости.
К сталям этой группы относятся стали марок 09Г2, 09Г2С, 09Г2СД, 16Г2АФ, 14Г2АФ, 14Г2САФ и др. Из-за дефицитности никеля его применение в сталях этого типа ограничено. Стали типа 14Г2АФ, 16Г2АФ и их варианты 14Г2САФ, 16Г2САФ широко используются для изготовления газопроводных труб, например.
