Жаростійка сталь
(1) Загальне поняття про жароміцну сталь
Жаростійкою називають сталь з високою жароміцністю, з якої виготовляють деталі високотемпературних пристроїв, таких як нагрівальні печі, котли, газові турбіни.
Термостійкість сталі включає значення високотемпературної стійкості до окислення та високотемпературної міцності. Стійкість металу до окислення при високій температурі означає стійкість металу до окислення при високій температурі. Високотемпературна міцність означає здатність сталі витримувати механічні навантаження при високих температурах. Тому жароміцна сталь вимагає як хорошої високотемпературної стійкості до окислення, так і високої високотемпературної міцності.
Високотемпературна установка
(2) Зазвичай використовується жароміцна сталь
При виборі жароміцної сталі необхідно звернути увагу на діапазон робочих температур сталі та механічні властивості сталі при цій температурі, які можна розділити на наступні типи відповідно до температурного діапазону та організації.
① перлітна жароміцна сталь Цей тип сталі є низьколегованою жароміцною сталлю, її мікроструктура легка + ферит, а робоча температура становить 350~550 градусів. Завдяки невеликій кількості легуючих елементів і якісному процесу його часто використовують у виробництві термостійких компонентів, таких як котли, хімічні резервуари під тиском і теплообмінники, наприклад 15CrMo, який в основному використовується в частинах котлів.
Сфероїдизація та графітизація перліту відбуватиметься під час тривалого використання цього типу сталі, що значно знижує межу повзучості та тривалу міцність сталі. З цією метою цей вид сталі прагне зменшити масову частку вмісту вуглецю та марганцю, а відповідне додавання хрому, молібдену та інших елементів пригнічує тенденцію сфероїдизації та графітизації. Крім того, до сталі додають хром, щоб підвищити стійкість до окислення, і молібден, щоб підвищити високотемпературну міцність сталі. Зазвичай використовуються перлітні жаростійкі марки сталі 12CrMo, 15CrMo, 20CrMo, 12CrMoV, 24CrMoV тощо.
Вміст хрому в мартенситній жаростійкій сталі зазвичай становить від 7% до 13%, а до сталі також додають легуючі елементи, такі як молібден, вольфрам, ванадій-титан, азот, бор, що значно покращує термічну міцність сталі. . Він має стійкість до окислення при високій температурі та стійкість до корозії водяної пари нижче 650 градусів, але зварюваність погана.
Мартенситна жаростійка сталь має хороші комплексні механічні властивості, хорошу термічну міцність, стійкість до корозії та властивості послаблення вібрації, і широко використовується як турбіна, лопатки газових турбін, труби котлів високого тиску, автомобільні впускні та випускні клапани та інші матеріали.
Зазвичай використовуються мартенситні жароміцні сталі: 1Cr13, 2Cr13, 1Cr11MoV, 4Cr9Si2, 4Cr10Si2Mo тощо.
③ Термостійкість аустенітної жаростійкої сталі краща, ніж у перлітної жароміцної сталі та мартенситної жароміцної сталі, яка містить більше аустенітних формуючих елементів, таких як нікель, марганець та азот, і має кращу високотемпературну міцність та організаційну міцність стабільність, коли вона вище 600 градусів. Продуктивність холодної пластичної деформації та продуктивність зварювання цього типу сталі дуже хороші, загальна робоча температура становить 600 ~ 700 градусів, і вона широко використовується в авіаційній, нафтохімічній та інших галузях промисловості для виробництва лопатей турбін, парових клапанів двигунів тощо. .
