Мартенситно-стареющие стали это сплавы с никелем, кобальтом и другими карбидообразующими элементами, которые придают сталям высокий комплекс эксплуатационных свойств после соответствующей термообработки. На самом деле, эти материалы трудно назвать сталями, т.к. в них обычно содержится менее 0,03% углерода, а как известно, стали это сплавы железа с более высоким содержанием углеродом, который обеспечивает высокую конструкционную прочность изделия.
В случае мартенситно-стареющих сталей, конструкционная прочность обеспечивается за счет мартенситного превращения, которое сопровождается фазовым наклепом и за счет образования стабильных и метастабильных фаз типа Fe2Mo, Ni3Ti, NiAl и др. Как правило, мартенситно стареющие сплавы легируют Al, Mo, Co, и Ti.
Наряду с высокой прочностью, данные стали обладают высокими свойствами пластичности и высоким сопротивлением хрупкому разрушению. Это объясняется тем, что мартенсит после закалки достаточно пластичен из-за отсутствия большого количества углерода. Так, например, сталь Н18К9М5Т после закалки с 850 oС на воздухе и старения при 500 oС, имеет следующие механические свойства:
В промышленности используется достаточно много марок мартенситно-стареющих сплавов: Н12К8М4Г2, Н10Х11М2Т, 03Н14Х4М2Т2, 03Х13Н8Д2ТМ - коррозионностойкая мартенситно-стареющая сталь.
Если сравнивать мартенситно-стареющие стали с высокопрочными сталями, то при равных прочностных свойствах, мартенситно-стареющие стали имеют более низкий порог хладноломкости, меньше примерно на 60-80 oС, а также более высокую ударную вязкость КСТ - 0,25-0,3 МДж/м2 по сравнению с 0,06-0,08 МДж/м2 у высокопрочных сталей. [КСТ - работа на распространение трещины]
Как видно из таблицы, мартенситно-стареющие стали после закалки имеют хорошую пластичность, из-за этого они достаточно хорошо обрабатываются давлением. Мартенситно-стареющие стали применяются в ракетной технике, в авиастроении, в изготовлении деталей и узлов, которые работают при пониженных температурах.
