Karščiui atsparus plienas
(1) Bendra karščiui atsparaus plieno koncepcija
Didelio atsparumo karščiui plienas vadinamas karščiui atspariu plienu, kuris naudojamas aukštos temperatūros įrenginių, tokių kaip šildymo krosnys, katilai, dujų turbinos, detalėms gaminti.
Plieno atsparumas karščiui apima atsparumą aukštai temperatūrai ir atsparumą aukštai temperatūrai. Metalo atsparumas oksidacijai aukštoje temperatūroje reiškia metalo atsparumą oksidacijai aukštoje temperatūroje. Stiprumas aukštoje temperatūroje reiškia plieno gebėjimą atlaikyti mechanines apkrovas esant aukštai temperatūrai. Todėl karščiui atsparus plienas reikalauja ir gero atsparumo oksidacijai aukštoje temperatūroje, ir didelio stiprio aukštoje temperatūroje.
Aukštos temperatūros montavimas
(2) Dažniausiai naudojamas karščiui atsparus plienas
Renkantis karščiui atsparų plieną, būtina atkreipti dėmesį į plieno darbinės temperatūros diapazoną ir plieno mechanines savybes esant šiai temperatūrai, kurią pagal temperatūros diapazoną ir organizavimą galima suskirstyti į šiuos tipus.
① Perlitinis karščiui atsparus plienas Šis plienas yra mažai legiruotas karščiui atsparus plienas, jo mikrostruktūra yra lengvas + feritas, o jo darbinė temperatūra yra 350–550 laipsnių. Dėl nedidelio legiravimo elementų kiekio ir gero proceso, jis dažnai naudojamas karščiui atsparių komponentų, tokių kaip katilai, cheminiai slėginiai indai ir šilumokaičiai, gamyboje, pvz., 15CrMo, kuris daugiausia naudojamas katilų dalyse.
Perlito sferoidizacija ir grafitizacija įvyks ilgą laiką naudojant šio tipo plieną, o tai žymiai sumažina valkšnumo ribą ir plieno patvarumą. Šiuo tikslu šis plienas stengiasi sumažinti anglies ir mangano masės dalį, o atitinkamas chromo, molibdeno ir kitų elementų priedas slopina sferoidizacijos ir grafitizacijos tendenciją. Be to, į plieną dedama chromo, kad pagerintų atsparumą oksidacijai, o molibdeno – siekiant pagerinti plieno atsparumą aukštai temperatūrai. Dažniausiai naudojamos perlitinio karščiui atsparaus plieno rūšys yra 12CrMo, 15CrMo, 20CrMo, 12CrMoV, 24CrMoV ir pan.
Martensitinio karščiui atsparaus plieno chromo kiekis paprastai yra nuo 7% iki 13%, o lydinių elementų, tokių kaip molibdenas, volframas, vanadis titanas, azotas, boras, taip pat dedama į plieną, kad plieno šiluminis stiprumas žymiai pagerėtų. . Jis turi aukštą atsparumą oksidacijai ir atsparumą vandens garų korozijai žemiau 650 laipsnių, tačiau suvirinamumas yra prastas.
Karščiui atsparus martensitinis plienas pasižymi geromis visapusiškomis mechaninėmis savybėmis, geru šiluminiu stiprumu, atsparumu korozijai ir vibracijos slopinimo savybėmis, plačiai naudojamas kaip turbina, dujų turbinų mentės, aukšto slėgio katilų vamzdžiai, automobilių įleidimo ir išmetimo vožtuvai ir kitos medžiagos.
Dažniausiai naudojamos martensitinio karščiui atsparaus plieno rūšys yra 1Cr13, 2Cr13, 1Cr11MoV, 4Cr9Si2, 4Cr10Si2Mo ir pan.
③ Austenitinio karščiui atsparaus plieno atsparumas karščiui yra geresnis nei perlito karščiui atsparaus plieno ir martensitinio karščiui atsparaus plieno, kuriame yra daugiau austenitinių formavimo elementų, tokių kaip nikelis, manganas ir azotas, ir yra geresnis atsparumas aukštai temperatūrai ir organizacinis. stabilumas, kai jis yra didesnis nei 600 laipsnių. Šio plieno šaltos plastinės deformacijos ir suvirinimo savybės yra labai geros, bendra darbo temperatūra yra 600–700 laipsnių, ji plačiai naudojama aviacijos, naftos chemijos ir kituose pramonės sektoriuose, gaminant turbinų mentes, variklio garo vožtuvus ir kt. .
