一、耐熱鋼的分類
耐熱鋼分為馬氏體耐熱鋼、鐵素體耐熱鋼、奧氏體耐熱鋼、分出強化型耐熱鋼、耐熱合金。耐熱鋼的品種比較多,不同的運用環(huán)境下對耐熱的功能也有不同的要求,比方汽車的發(fā)動機所選用的資料就是馬氏體耐熱鋼。
二、各種耐熱鋼簡介
1、馬氏體耐熱鋼
含C量為0.1%左右的12%Cr鋼SUS403和SUS410J1是馬氏體耐熱鋼代表性產(chǎn)品。耐熱鋼高溫淬火產(chǎn)生硬化,然后進行回火,在母相馬氏體上分出M23C6,在600℃以下可堅持高強度。再增加Mo提高回火軟化抗力,則可進一步堅持高強度。
馬氏體耐熱鋼適用于工作溫度在500~600℃以下、要求高溫強度的部件。因為它在600℃以上的高溫下會產(chǎn)生軟化,使強度急劇下降。另外,因為馬氏體耐熱鋼的Cr含量為12%,加上一部分Cr還耗費在碳化物中,不能確保母相中的Cr含量,故馬氏體耐熱鋼的抗氧化性通常不及鐵素體耐熱鋼和奧氏體耐熱鋼。
2、鐵素體耐熱鋼
鐵素體耐熱鋼廣泛運用的具有代表性的是低C-17%Cr的SUS430。SUS430具有杰出的抗氧化性,且價格比較便宜,因為鋼中不含其它元素。可是SUS430經(jīng)高溫淬火不產(chǎn)生硬化,而且高溫強度低,只能用于不太要求強度的部件。且對于溫度反復(fù)改變,簡單產(chǎn)生熱疲憊的部件來說,選用SUS430更好。因為它SUS430的熱膨脹系數(shù)小,而奧氏體耐熱鋼的熱膨脹系數(shù)大。此外,SUS430在500℃左右長期運用時,因為脆性相分出會產(chǎn)生脆化,對此應(yīng)予注意。
Al也是提高抗氧化元素。耐熱鋼中,F(xiàn)CH1就利用了高溫下Al的這種作用。FCH1是在25%Cr鋼中增加5%Al的發(fā)熱體用耐熱鋼,在1200℃以下具有杰出的抗氧化性。原理是Al在氧化鐵皮的外表形成Al2O3,成為鞏固的保護膜,提高了抗氧化的作用。
3、奧氏體耐熱鋼
普通的奧氏體安排鋼是SUS304和SUS310。我們只知道SUS304是耐蝕不銹鋼,其實SUS304也可做耐熱鋼運用。在600℃以下,奧氏體耐熱鋼的強度處于馬氏體耐熱鋼和鐵素體耐熱鋼之間;在600℃以上,強度大于馬氏體耐熱鋼。SUS304在800℃以下,SUS310在1000℃以下,進行反復(fù)加熱或冷卻時,具有杰出的抗氧化性。
但需要注意的是,在700~900℃長期運用時,會有脆性相分出,使資料變脆。那是因為SUS304和SUS310的熱膨脹系數(shù)大于馬氏體耐熱鋼和鐵素體耐熱鋼,所以簡單產(chǎn)生熱疲憊損害。
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