فولاد مقاوم در برابر حرارت
(1) مفهوم کلی فولاد مقاوم در برابر حرارت
فولاد با مقاومت حرارتی بالا، فولاد مقاوم در برابر حرارت نامیده می شود که برای ساخت قطعات در دستگاه های با دمای بالا مانند کوره های گرمایش، بویلرها و توربین های گاز استفاده می شود.
مقاومت حرارتی فولاد به معنای مقاومت در برابر اکسیداسیون در دمای بالا و مقاومت در دمای بالا است. مقاومت اکسیداسیون در دمای بالا فلز به مقاومت فلز در برابر اکسیداسیون در دمای بالا اشاره دارد. استحکام در دمای بالا به توانایی فولاد در تحمل بارهای مکانیکی در دماهای بالا اشاره دارد. بنابراین، فولاد مقاوم در برابر حرارت به مقاومت خوب در برابر اکسیداسیون در دمای بالا و استحکام در دمای بالا نیاز دارد.
نصب در دمای بالا
(2) فولاد مقاوم در برابر حرارت معمول استفاده می شود
در انتخاب فولاد مقاوم در برابر حرارت باید به محدوده دمای کاری فولاد و خواص مکانیکی فولاد در این دما توجه کرد که با توجه به محدوده دما و سازماندهی به انواع زیر تقسیم می شود.
① فولاد مقاوم در برابر حرارت پرلیت این نوع فولاد یک فولاد مقاوم در برابر حرارت کم آلیاژ است، ریزساختار آن سبک + فریت است و دمای کار آن 350 تا 550 درجه است. با توجه به مقدار کم عناصر آلیاژی و فرآیند خوب، اغلب در ساخت قطعات مقاوم در برابر حرارت مانند دیگها، مخازن تحت فشار شیمیایی و مبدلهای حرارتی مانند 15CrMo که عمدتاً در قطعات بویلر استفاده میشود، استفاده میشود.
کروی شدن و گرافیتی شدن پرلیت در استفاده طولانی مدت از این نوع فولاد اتفاق می افتد که به میزان قابل توجهی محدودیت خزش و استحکام بادوام فولاد را کاهش می دهد. برای این منظور، این نوع فولاد در تلاش است تا کسر جرمی محتوای کربن و منگنز را کاهش دهد و با افزودن مناسب کروم، مولیبدن و سایر عناصر از تمایل کروی شدن و گرافیت شدن جلوگیری کند. علاوه بر این، کروم به فولاد اضافه می شود تا مقاومت در برابر اکسیداسیون را بهبود بخشد و مولیبدن برای بهبود استحکام در دمای بالا فولاد اضافه می شود. نمرات فولاد مقاوم در برابر حرارت پرلیتی که معمولا استفاده می شود عبارتند از 12CrMo، 15CrMo، 20CrMo، 12CrMoV، 24CrMoV و غیره.
محتوای کروم فولاد مقاوم در برابر حرارت مارتنزیتی به طور کلی 7٪ تا 13٪ است و عناصر آلیاژی مانند مولیبدن، تنگستن، وانادیم تیتانیوم، نیتروژن، بور نیز به فولاد اضافه می شود، به طوری که استحکام حرارتی فولاد به طور قابل توجهی بهبود می یابد. . مقاومت در برابر اکسیداسیون و مقاومت در برابر خوردگی بخار آب زیر 650 درجه است، اما جوش پذیری ضعیف است.
فولاد مقاوم در برابر حرارت مارتنزیتی دارای خواص مکانیکی جامع خوب، استحکام حرارتی خوب، مقاومت در برابر خوردگی و خواص تضعیف ارتعاش است و به طور گسترده به عنوان توربین، تیغه های توربین گاز، لوله های دیگ بخار فشار بالا، دریچه های ورودی و خروجی خودرو و سایر مواد استفاده می شود.
معمولاً از فولادهای مقاوم در برابر حرارت مارتنزیتی استفاده می شود: 1Cr13، 2Cr13، 1Cr11MoV، 4Cr9Si2، 4Cr10Si2Mo و غیره.
③ مقاومت حرارتی فولاد مقاوم در برابر حرارت آستنیتی بهتر از فولاد مقاوم در برابر حرارت پرلیت و فولاد مقاوم در برابر حرارت مارتنزیتی است که حاوی عناصر تشکیل دهنده آستنیتی بیشتری مانند نیکل، منگنز و نیتروژن است و دارای استحکام و سازماندهی بهتری در دمای بالا است. پایداری زمانی که بالای 600 درجه باشد. عملکرد تغییر شکل پلاستیک سرد و عملکرد جوشکاری این نوع فولاد بسیار خوب است، دمای کار کلی 600 ~ 700 درجه است و به طور گسترده در صنعت هوانوردی، پتروشیمی و سایر بخش های صنعتی برای ساخت پره های توربین، دریچه های بخار موتور و غیره استفاده می شود. .
