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耐热钢铸件生产过程中疑难问题简析
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耐热钢常用于制造锅炉、汽轮机、动力机械、工业炉和航空、石油化工等工业部门中在高温下作业的零部件。这些部件除要求高温强度和抗高温氧化腐蚀外,依据用处不同还要求有满足的耐性、杰出的可加工性和焊接性,以及一定的安排安稳性。

耐热钢和不锈耐酸钢在运用范围上互有穿插,一些不锈钢兼具耐热钢特性,既可用作为不锈耐酸钢,也可作为耐热钢运用。

铬、铝、硅这些铁素体构成的元素,在高温下能促使金属外表生成致密的氧化膜,避免继续氧化,是提高钢的抗氧化性和抗高温气体腐蚀的首要元素。但铝和硅含量过高会使室温塑性和热塑性严峻恶化。铬能明显提高低合金钢的再结晶温度,含量为2%时,强化效果好。

镍、锰能够构成和安稳奥氏体。镍能提高奥氏体钢的高温强度和改进抗渗碳性。锰尽管能够代镍构成奥氏体,但损害了耐热钢的抗氧化性。

钒、钛、铌是强碳化物构成元素,能构成细微弥散的碳化物,提高钢的高温强度。钛、铌与碳结合还可避免奥氏体钢在高温下或焊后产生晶间腐蚀。

碳、氮可扩大和安稳奥氏体,然后提高耐热钢的高温强度。钢中含铬、锰较多时,可明显提高氮的溶解度,并可运用氮合金化以替代价格较贵的镍。

硼、稀土均为耐热钢中的微量元素。硼溶入固溶体中使晶体点阵发生畸变,晶界上的硼又能阻止元素扩散和晶界迁移,然后提高钢的高温强度;稀土元素能明显提高钢的抗氧化性,改进热塑性。

冶炼耐热钢一般在电弧炉或感应炉中熔炼。质量要求高的往往选用真空精粹和炉外精粹工艺。

铸造某些高合金耐热钢难以加工变形,生产铸件不只比轧材合算,并且铸件还有较高的持久强度。所以在耐热钢中耐热铸钢占有相当大的比例。

铸造办法除选用砂型铸造外,还可用精细铸造工艺以取得外表润滑、尺度的产品。对合成氨和乙烯裂解用的高温炉管往往选用离心铸造的办法。

热处理珠光体热强钢通常经正火或调质后运用;马氏体耐热钢用调质处理,以安稳安排,得到杰出的综合力学性能和高温强度。

耐热钢退火罐生产线铁素体钢不能通过热处理强化。为消除因冷塑性变形加工和焊接所导致的内应力,可在650~830℃进行退火处理,退火后快速冷却,以便迅速地通过475℃脆性温度范围。


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