Топлоустойчива стомана: клас, подробно описание

Топлоустойчивата стомана, чиито видове и видове, които ще разгледаме по-долу, е предназначена за продължителна употреба, като се отчита въздействието на високите топлинни и електрически натоварвания. Методът за производство на този материал осигурява последващата му работа за дълъг период без деформации. Характеристики на този тип стомана: висока якост и пълзене. Разглежданите метали се използват основно за конструиране на конструкции от ненатоварен тип, работещи под въздействието на газообразна оксидираща среда и температури в обхвата от 500 до 2000 градуса по Целзий.

Специални функции

Марките от топлоустойчиви и топлоустойчиви стомани се характеризират с дълготрайна здравина. Този индикатор предполага възможността за дълго време да се изправи пред материал с отрицателни външни фактори. Високият пълзящ поток е влиянието върху непрекъснатата деформация на стоманата при условия на нарастваща трудност по отношение на експлоатацията и поддръжката.

От тези фактори зависи възможността за използване на материала в една или друга сфера. Creep характеризира ограничителния процент на деформация, който в разглеждания случай е от 5% на 100 часа до 1% на 100 000 часа. В съответствие с ГОСТ 5632-72, който и да е устойчив на топлина тип стомана не трябва да включва антимон добавки, олово, калай, арсен и бисмут. Това се дължи на факта, че тези материали имат ниска точка на топене и това отрицателно влияе върху характеристиките на крайния продукт. Някои елементи, когато се нагряват, освобождават изпарението отрицателно за човешкото здраве, което също засяга неговата неспособност за включване в този вид стомана. В резултат на оптималния състав за производството на желязо основен материал е легиран с хром, никел и други метали, които са устойчиви на високи температури и окислителни процеси на различни видове.

Топлоустойчива стомана: клас

По-долу са основните марки на въпросния материал:

• Марка P-193 съдържа не повече от един процент въглерод, 0.6% манган и силиций, както и около 30% никел и хром, 2% титан.
• Tinidur: въглерод - 0.13%, манган и силиций - не по-висока от 1%, хром - 16% алуминий - 0.2%, Ni - 30-31%.
• Топлоустойчивата стомана клас А-286 включва процент от 0.05% въглерод, 1.35% манган, 25% никел, 0.55% силиций, 1.25% молибден, 2% титан.
• Тип DVL42: 0,1% въглерод, не повече от 1% манган, 33% никел, 23% кобалт, до 1% силиций, 5% молибден, 1,7% титан.
• DVL52 има подобен състав с горепосочената марка, но вместо титан, в състава е включен до 4.5% тантал.
• Chromadurn: 0,11% въглерод, 0,6% силиций, 1,18% манган, 0,65% ванадий, 0,75% молибден.

Всички тези видове топлоустойчива стомана се произвеждат с помощта на подобна технология, само съставът е различен. Останалото е желязо. Това е основата за всички видове материали.

производство

Степените на високотемпературните стомани за пещи, подобно на техните аналози, изискват определени условия да бъдат изпълнени по време на топене. За разлика от производството на конвенционални стомани, минималното включване на въглерода трябва да се интегрира в сплавта, която има за цел да осигури необходимата степен на здравина. В тази връзка коксът не е подходящ за пещи с пещи. Вместо това използва кислород от газообразен тип. Това прави възможно постигането на бърза точка на топене на метала за кратко време.

По принцип въпросният материал се произвежда основно от вторични суровини. Хромът и стоманата се поставят едновременно в пещта, а изгореният кислород загрява метала до степен на топене. По време на процеса се получава окисление на освободения въглерод, което според технологията трябва да бъде премахнато от сплавта. Силиконът в малки количества прави възможно защитата на хрома от окисляването, също така в началото на топенето се добавя никел. Останалите добавки се смесват с основния фураж в края на процеса. Температурата на процедурата е около 1800 градуса по Целзий.

обработване

Обработката на всяка марка от неръждаема стомана, устойчива на топлина, се извършва с помощта на подготвени твърди резци. Те са направени от метали, които съдържат кобалт и волфрамови сплави. Останалата част от технологичния процес е почти идентична с обработката на стандартни класове. Тя се извършва на персонала винторезни стругове използвайки стандартни смазочни и охлаждащи течности. Безопасността също не е различна.

Заваръчните работи по въпросния материал се извършват по арка или аргон. Преди началото на заваряването, двете части, които трябва да бъдат съединени, трябва да бъдат подложени на темпериране, което се състои в загряване на елемента до 1000 градуса и след това незабавно охлаждане. Подобен метод позволява да се избегне появата на пукнатини в процеса на заваряване. Важно е в същото време да се поддържа качеството на заварката на нивото на основния материал, в противен случай могат да възникнат сериозни неизправности по време на работа.

приложение

Въпросният материал се използва в условия, при които се подразбира постоянно топлинно натоварване на частта. Например посочете марка високотемпературен стоманен силхром за клапани или подобни продукти и се уверете, че е ефективна. Също така този състав се използва често за специални пещи с висока температура на нагряване. Характеристиките на стоманата Ви позволяват да издържите няколко десетки хиляди работни цикли, което значително намалява производствените разходи.

Аустенитните стени се използват при производството на ротори, турбинни лопатки и клапани на двигатели. Те имат отлична устойчивост на високи температури и повишена устойчивост на вибрации и механично напрежение. Черно марка топлоустойчива стомана с подобрена устойчивост на корозия се използва главно за производството на структури, които приложение се извършва на открито или във висока влажност. Особеностите на този тип включват високо хром включване в състава, което прави възможно да се повиши ефективността на сблъсък окисляване и други деструктивни процеси.

Постоянни топлоустойчиви стомани: марки за верижни връзки, тръбопроводи и клапани

Сред тази категория мартензитни стомани, следните са най-известните марки:

• X-5. От тази стомана се произвеждат тръбопроводи, ориентирани да работят при температура не повече от 650 градуса.
• 1Х8ВФ, Х5ВФ, Х5М - се използват за освобождаване на тръби и оборудване, предназначени за работа при температура от 500-600 градуса. Същевременно работният период е ограничен (от една до сто хиляди часа).
• 4Х9С2, 3Х13Н7С2 - издържат на топлинен товар до 950 градуса по Целзий, служат за производство на клапани на моторни превозни средства.
• 1H8VF - марка, подходящи за производството на парни турбини, могат да издържат на натоварване от 500 градуса с експлоатационен срок от най-малко 10000 часа.

Структурни нюанси

Щатите от топлоустойчива стомана за котли с мартензитна структура имат основно перлит. Той променя състоянието си в зависимост от съдържанието на хром. За да се получат продукти с вътрешен индекс на висококачествен сорбитол, материалът първо се охлажда при температура не по-малка от 950 градуса, след което се темперира. Такива марки включват: Х10С2М, Х6С, Х7СМ, Х9С2. Видовете перлит принадлежат към категориите хромомолибден и хромосиликат.

Стоманените сплави, които съдържат до 33 процента хром, принадлежат към огнеупорни материали с феритна вътрешна конфигурация. Продуктите от този материал се подлагат на термообработка, което дава възможност за формиране на фино-зърнеста структура. Когато тези стомани се нагряват над 850 градуса, зърното става по-високо, което води до увеличаване на крехкостта на материала. Марки в тази категория: Х17, 1Х12СЮ, Х25Т, Х28, 0Х17Т.

Огнеупорни стомани

За да работят продукти, които издържат до две хиляди градуса, се използват огнеупорни метали. Следните са елементите, използвани в такива формулировки и тяхната точка на топене в градуси Целзий:

• Ванадий - 1900 г.
• Тантал - 3000.
• Волфрам - 3400.
• Ниобий - 2415.
• Молибденът е 2600.
• Renius - 3180.
• Цирконий - 1855 г.
• Хафний - 2000 г.

Конфигурацията на тези метали варира при нагряване, тъй като високата им температура позволява да бъдат трансформирани в крехко състояние. Влакнестата структура на елементите се постига чрез прекристализиране на огнеупорни стомани. Увеличаването на устойчивостта на топлина на материала се извършва чрез добавяне на специални смеси. Подобно, формулировките са защитени срещу окисление.

В заключение

Друго име за термоустойчивата стомана (неръждаема стомана) е устойчиво на маджун. Такива материали са снабдени с това качество в производствения процес. В резултат на това те са в състояние да функционират за дълъг период при условия на високи топлинни ефекти без деформация, като в същото време демонстрират устойчивост на корозия на газа. Просто казано, чрез сплавите на различни елементи, те постигат оптимални качества на топлоустойчиви материали, в зависимост от очакваните условия на работа.

Топлоустойчиви стомани представени на съвременния пазар с голямо разнообразие от марки, като топлоустойчиви сплави различни категории, признати от най-специалисти най-добрият материал за производство на части и конструкции и части от оборудване, експлоатация на който се провежда в постоянен контакт с високата температура, корозионна среда или други сложни ефекти.