化學元素在耐熱鋼中有什麼樣的作用?

耐熱鋼主要分為珠光體鋼、馬氏體鋼、鐵素體鋼、奧氏體鋼等等。耐熱鋼主要用於溫度強度較高的環境中,廣泛的被使用在汽輪機、燃燒器閥門上。應用領域非常廣泛。金利恆對耐熱鋼的質量經過嚴格的檢驗,確保在您後續的生產中無質量問題。

什麼是耐熱鋼?

  1. 耐熱鋼在高溫下具有較高的強度和良好的化學穩定性的合金鋼。它包括抗氧化鋼(或稱高溫不起皮鋼)和熱強鋼兩類。抗氧化鋼一般要求較好的化學穩定性,但承受的載荷較低。

  2. 熱強鋼則要求較高的高溫強度和相應的抗氧化性。耐熱鋼常用於製造鍋爐、汽輪機、動力機械、工業爐和航空、石油化工等工業部門中在高溫下工作的零部件。

  3. 這些部件除要求高溫強度和抗高溫氧化腐蝕外,根據用途不同還要求有足夠的韌性、良好的可加工性和焊接性,以及一定的組織穩定性。此外,還發展出一些新的低鉻鎳抗氧化鋼種。

化學元素在耐熱鋼中有什麼樣的作用?

耐熱鋼的分類

  1. 耐熱鋼按其性能可分為抗氧化鋼和熱強鋼兩類

  2. 耐熱鋼按其正火組織可分為奧氏體耐熱鋼、馬氏體耐熱鋼、鐵素體耐熱鋼及珠光體耐熱鋼等。

適用範圍和行業

  1. 耐熱鋼常用於製造鍋爐、汽輪機、動力機械、工業爐和航空、石油化工等工業部門中在高溫下工作的零部件。這些部件除要求高溫強度和抗高溫氧化腐蝕外,根據用途不同還要求有足夠的韌性、良好的可加工性和焊接性,以及一定的組織穩定性。

  2. 中國自1952年開始生產耐熱鋼。以後研製出一些新型的低合金熱強鋼,從而使珠光體熱強鋼的工作溫度提高到600~620℃;此外,還發展出一些新的低鉻鎳抗氧化鋼種。

化學元素在耐熱鋼中有什麼樣的作用?

作用

  1. 鉻、鋁、硅 這些鐵素體形成的元素,在高溫下能促使金屬表面生成緻密的氧化膜,防止繼續氧化,是提高鋼的抗氧化性和抗高溫氣體腐蝕的主要元素。但鋁和硅含量過高會使室溫塑性和熱塑性嚴重惡化。鉻能顯著提高低合金鋼的再結晶溫度,含量為2%時,強化效果最好。

  2. 鎳、錳 可以形成和穩定奧氏體。鎳能提高奧氏體鋼的高溫強度和改善抗滲碳性。錳雖然可以代鎳形成奧氏體,但損害了耐熱鋼的抗氧化性。

  3. 釩、鈦、鈮 是強碳化物形成元素,能形成細小彌散的碳化物,提高鋼的高溫強度。鈦、鈮與碳結合還可防止奧氏體鋼在高溫下或焊後產生晶間腐蝕。

  4. 碳、氮 可擴大和穩定奧氏體,從而提高耐熱鋼的高溫強度。鋼中含鉻、錳較多時,可顯著提高氮的溶解度,並可利用氮合金化以代替價格較貴的鎳。

  5. 硼、稀土均為耐熱鋼中的微量元素。硼溶入固溶體中使晶體點陣發生畸變,晶界上的硼又能阻止元素擴散和晶界遷移,從而提高鋼的高溫強度;稀土元素能顯著提高鋼的抗氧化性,改善熱塑性。

化學元素在耐熱鋼中有什麼樣的作用?

生產工藝

  1. 冶煉 耐熱鋼一般在電弧爐或感應爐中熔鍊。質量要求高的往往採用真空精煉和爐外精煉工藝。

  2. 鑄造 某些高合金耐熱鋼難以加工變形,生產鑄件不僅比軋材合算,而且鑄件還有較高的持久強度。所以在耐熱鋼中耐熱鑄鋼佔有相當大的比例。鑄造方法除採用砂型鑄造外,還可用精密鑄造工藝以獲得表面光滑、尺寸精確的產品。對合成氨和乙烯裂解用的高溫爐管往往採用離心鑄造的方法。

  3. 熱處理珠光體熱強鋼通常經正火或調質後使用;馬氏體耐熱鋼用調質處理,以穩定組織,得到良好的綜合力學性能和高溫強度。鐵素體鋼不能通過熱處理強化。為消除因冷塑性變形加工和焊接所導致的內應力,可在650~830℃進行退火處理,退火後快速冷卻,以便迅速地經過475℃脆性溫度範圍。

  4. 奧氏體抗氧化鋼大多采用高溫固溶熱處理,以獲得良好的冷變形性。奧氏體熱強鋼則先用高溫固溶處理,然後在高於使用溫度60~100℃條件下進行時效處理,使組織穩定化,同時析出第二相,以強化基體。耐熱鑄鋼多在鑄態下使用,也有根據耐熱鋼的種類採用相應的熱處理的。

化學元素在耐熱鋼中有什麼樣的作用?

具體鋼種的使用

化學元素在耐熱鋼中有什麼樣的作用?

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