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詳細了解耐熱鋼鑄件

  耐熱鋼鑄件是指在高溫下工作的鋼材耐熱鋼鑄件的發展與電站、鍋爐、燃氣輪機、內燃機、航空發動機等各工業部門的技術進步密切相關由於各類機器、裝置使用的溫度和所承受的應力不同♤以及所處環境各異♤因此所采用的鋼材種類也各不相同

  耐熱鋼是指具有高溫抗氧化性和高溫強度的鋼高溫抗氧化性是保證工件在高溫下持久工作的重要條件鋼件在高溫空氣等氧化環境中♤氧與鋼表麵發生化學反應生成多種鐵的氧化物層♤該氧化物層很疏鬆♤失去了鋼的原有特性♤極易脫落為了提高鋼的高溫抗氧化性♤向鋼中加入合金元素♤從而改變氧化物的結構常用的合金元素有鉻、矽、鋁等它們與氧反應♤在鋼的表麵上生成致密的、穩定的氧化物層♤或者說鈍化層Cr2O3、SiO2或者Al2O3等♤以保護鋼不再繼續氧化鉻、矽、鋁加入量多♤鋼的高溫抗氧化好♤但是若矽、鋁加入量太多♤鋼的力學性能和工藝性變差所以♤耐熱鋼以鉻為主要合金元素♤以矽、鋁為輔助元素♤總之♤鋼的高溫抗氧化性隻與化學成分有關

  

  高溫強度係指鋼在高溫下能夠長時間保持承受機械載荷的能力鋼在高溫下承受機械載荷一是軟化♤即強度隨溫度升高而降低二是蠕變♤即在恒定應力的作用下♤塑性變形量隨時間延長而緩慢增大♤鋼在高溫下的塑性變形是由晶內滑移和晶界滑移造成提高鋼的高溫強度♤通常采用合金化方法亦是向鋼中加入合金元素♤提高原子間的結合力及形成有利的組織加入鉻、鉬、鎢、釩、鈦等♤可強化鋼的基體♤提高再結晶溫度♤還可形成強化相碳化物或金屬間化合物♤如Cr23C6、VC、TiC等這些強化相在高溫下穩定♤不溶解♤不聚集長大♤並保持其硬度加入鎳元素♤主要是為了得到奧氏體奧氏體比鐵素體中的原子排列緊密♤原子間結合力強♤原子擴散較難所以奧氏體的高溫強度較好可見♤耐熱鋼的高溫強度不僅與化學成分有關♤而且還與組織有關

  耐熱鋼鑄件適用環境最早在鍋爐和加熱爐中使用的材料是低碳鋼♤使用的溫度一般在200℃左右♤壓力僅為0.8MPa直到使用的鍋爐用低碳鋼♤如20g♤使用溫度也不超過450℃♤工作壓力不超過6MPa隨著各類動力裝置的使用溫度不斷提高♤工作壓力迅速增加♤現代耐熱鋼的使用溫度已高達700℃♤使用的環境也變得更加複雜與苛刻耐熱鋼的使用溫度範圍為200~1300℃♤工作壓力為幾兆帕到幾十兆帕♤工作環境從單純的氧化氣氛♤發展到硫化氣氛、混合氣氛以及熔鹽和液金屬等更複雜的環境 


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