我国自1952年开端出产耐热钢(gang)以(yi)后研制出一些新式的(de)低合(he)金热强钢(gang),然(ran)后使(shi)珠光体热强钢(gang)的(de)工(gong)作温(wen)度进步到600~620℃;还发展出一些新的(de)低铬镍抗氧化钢(gang)种。
耐(nai)热(re)钢(gang)和不(bu)(bu)锈(xiu)耐(nai)酸钢(gang)在运(yun)用(yong)规模上互有交(jiao)叉,一些不(bu)(bu)锈(xiu)钢(gang)兼具耐(nai)热(re)钢(gang)特性,既可用(yong)作为(wei)不(bu)(bu)锈(xiu)耐(nai)酸钢(gang)也可作为(wei)耐(nai)热(re)钢(gang)运(yun)用(yong)。
铬、铝、硅(gui)这些铁素(su)体构成的(de)(de)(de)元素(su),在高(gao)温下能促使(shi)金属表(biao)面(mian)生(sheng)成致密的(de)(de)(de)氧(yang)(yang)化(hua)膜,避免持(chi)续氧(yang)(yang)化(hua),是进步钢(gang)的(de)(de)(de)抗(kang)氧(yang)(yang)化(hua)性和(he)抗(kang)高(gao)温气体腐蚀的(de)(de)(de)主要(yao)元素(su)。但(dan)铝和(he)硅(gui)含量过高(gao)会使(shi)室(shi)温塑性和(he)热(re)塑性严重恶化(hua)。
铬能(neng)明显进步低合金钢的(de)再(zai)结晶温度,含量(liang)为2%时,强化效果较好。镍、锰(meng)可以(yi)构成(cheng)和安稳(wen)奥(ao)氏体(ti)。镍能(neng)进步奥(ao)氏体(ti)钢的(de)高温强度和改进抗渗(shen)碳性(xing)。锰(meng)虽然可以(yi)代镍构成(cheng)奥(ao)氏体(ti),但(dan)损(sun)害了耐热(re)钢的(de)抗氧化性(xing)。
钒、钛(tai)、铌(ni)是(shi)强(qiang)碳化(hua)(hua)物构成元素,能(neng)构成细小弥(mi)散的碳化(hua)(hua)物,进步钢的高温(wen)(wen)强(qiang)度。钛(tai)、铌(ni)与(yu)碳结合还(hai)可避免奥氏(shi)体钢在(zai)高温(wen)(wen)下或焊后产生晶(jing)间腐蚀(shi)。
碳、氮可扩大和(he)安(an)稳奥(ao)氏(shi)体,然(ran)后进(jin)步耐(nai)(nai)热(re)钢的高(gao)温强度(du)。钢中(zhong)(zhong)含铬(ge)、锰较(jiao)多时,可明(ming)显进(jin)步氮的溶(rong)解度(du),并可运用(yong)氮合金(jin)化以代替价(jia)格较(jiao)贵的镍。硼、稀土(tu)均为耐(nai)(nai)热(re)钢中(zhong)(zhong)的微量元素。
硼溶入固溶体(ti)中使晶(jing)体(ti)点阵发生畸变,晶(jing)界上(shang)的(de)硼又(you)能(neng)阻挠元素(su)分(fen)散和晶(jing)界搬(ban)迁,然后进步钢(gang)的(de)高温强度;稀土元素(su)能(neng)明显进步钢(gang)的(de)抗(kang)氧(yang)化性,改进热(re)塑性。
冶(ye)炼耐(nai)热(re)钢一般在(zai)电弧炉或感应炉中熔炼。质(zhi)量要求高(gao)的往往选(xuan)用真空精粹和炉外精粹工艺。铸造某(mou)些高(gao)合(he)金耐(nai)热(re)钢难以加工变形,出产铸件不只比轧材(cai)合(he)算,而且铸件还有较高(gao)的持久(jiu)强度(du)。
所以在耐热钢中(zhong)耐热铸(zhu)钢占有相(xiang)当大(da)的(de)比例。铸(zhu)造(zao)(zao)(zao)办法除(chu)选用(yong)砂型(xing)铸(zhu)造(zao)(zao)(zao)外(wai),还可用(yong)精密(mi)铸(zhu)造(zao)(zao)(zao)工艺以获得表面光滑、尺(chi)度精准的(de)产品。对合(he)成(cheng)氨和乙烯(xi)裂解用(yong)的(de)高温炉管(guan)往往选用(yong)离心铸(zhu)造(zao)(zao)(zao)的(de)办法。
热处理珠光体(ti)热强(qiang)钢一般经正火或调质(zhi)后运(yun)用;马氏体(ti)耐(nai)热钢用调质(zhi)处理,以安稳组(zu)织,得到良好的综(zong)合力学性能和(he)高温(wen)强(qiang)度。
耐热钢(gang)退火(huo)(huo)(huo)罐(guan)出产线铁素(su)体钢(gang)不能(neng)通过(guo)热处(chu)理强(qiang)化(hua)。为消除因(yin)冷塑性(xing)变形(xing)加工和焊接(jie)所导致的内应力,可(ke)在650~830℃进行退火(huo)(huo)(huo)处(chu)理,退火(huo)(huo)(huo)后快速冷却,以(yi)便(bian)迅(xun)速地经过(guo)475℃脆性(xing)温度规模。
奥氏体抗氧化钢(gang)大多选用高温(wen)固(gu)溶(rong)热(re)处(chu)(chu)理,以(yi)获得(de)杰出的冷变(bian)形性(xing)。奥氏体热(re)强钢(gang)则先用高温(wen)固(gu)溶(rong)处(chu)(chu)理,然(ran)后在(zai)高于运用温(wen)度60~100℃条(tiao)件下(xia)进(jin)行时(shi)效(xiao)处(chu)(chu)理,使组织安稳化,一(yi)起析出第(di)二相,以(yi)强化基(ji)体。耐热(re)铸(zhu)钢(gang)多在(zai)铸(zhu)态下(xia)运用,也有根(gen)据耐热(re)钢(gang)的品种选用相应的热(re)处(chu)(chu)理的。