Дополнительный аргумент
Дополнительным аргументом в этом направлении является известное использование монокристаллических, т. е. лишенных межкристаллитных границ, деталей из жаропрочных сплавов. Можно добавить, что в закаленных монокристаллах конструкционной стали почти полностью отсутствует отпускная хрупкость. В металловедении сталей особое место занимают мартенситные и мартенсито-ферритные стали, содержащие 10-14% Сг. Легирование их ограничено довольно узкими пределами содержания элементов. Кроме 12% Сг они содержат углерод в пределах 0,10-0,20%, азот — до 0,08%, карбидообразующие элементы (до 2% Мо; до 4%W; 0,2-0,4% V; 0,1-0,5Nb), аустени-тообразующий элемент никель, вводимый до 2% (в основном для подавления возможного образования б-феррита), и иногда кобальт.
В сталях данного класса оптимальные характеристики прочности, пластичности и вязкости получаются при введении в них ванадия и ниобия в пределах 0,2-0,4%. Ограничение содержания углерода в данных сталях связано с ограничением количества и скорости роста карбидов, а также с необходимостью сохранения достаточно упрочненного твердого раствора железа по мере связывания карбидообразующих легирующих элементов в карбидах. Было показано, что при определенных температурах и длительностях нагрева сталей с 12% Сг весь углерод связывается в карбидах.
В ряде работ сделан вывод об уменьшении сил связи атомов железа при легировании его твердого раствора ванадием в противоположность всем другим легирующим элементам и о раз упрочняющем действии ванадия на твердый раствор феррита. Между тем неоднократное исследование фазового состава сложнолегированных сталей с 12% Сг, упрочненных 0,3% V и другими легирующими элементами, показало, что в карбидах связано меньшее количество ванадия, чем в твердом растворе железа. Только при более высоком (-0,5%) содержании ванадия в этих сталях образуется карбид VC, не оказывающий уже заметного упрочняющего действия или даже раз упрочняющий сталь.
Зависимо от температуры закалки обнаружены только первичные карбонитриды ниобия и нитрид титана (а = 4,26А) в количестве 0,03%, связывающие весь азот стали. В карбонитридах ниобия связано 0,01 % ванадия.
