Acciaio resistente al calore
(1) Il concetto generale di acciaio resistente al calore
L'acciaio con elevata resistenza al calore è chiamato acciaio resistente al calore e viene utilizzato per produrre parti di dispositivi ad alta temperatura come forni di riscaldamento, caldaie e turbine a gas.
La resistenza al calore dell'acciaio comprende il significato di resistenza all'ossidazione ad alta temperatura e resistenza alle alte temperature. La resistenza all'ossidazione ad alta temperatura del metallo si riferisce alla resistenza del metallo all'ossidazione ad alta temperatura. La resistenza alle alte temperature si riferisce alla capacità dell'acciaio di resistere a carichi meccanici ad alte temperature. Pertanto, l'acciaio resistente al calore richiede sia una buona resistenza all'ossidazione ad alta temperatura che un'elevata resistenza alle alte temperature.
Installazione ad alta temperatura
(2) Acciaio resistente al calore comunemente utilizzato
Quando si seleziona l'acciaio resistente al calore, è necessario prestare attenzione all'intervallo di temperatura di esercizio dell'acciaio e alle proprietà meccaniche dell'acciaio a questa temperatura, che possono essere suddivisi nei seguenti tipi in base all'intervallo di temperatura e all'organizzazione.
① Acciaio perlitico resistente al calore Questo tipo di acciaio è un acciaio bassolegato resistente al calore, la sua microstruttura è leggera + ferrite e la sua temperatura di esercizio è di 350~550 gradi. A causa della piccola quantità di elementi leganti e del buon processo, viene spesso utilizzato nella produzione di componenti resistenti al calore come caldaie, recipienti a pressione chimica e scambiatori di calore, come il 15CrMo, utilizzato principalmente nelle parti delle caldaie.
La sferoidizzazione e la grafitizzazione della perlite si verificheranno durante l'uso a lungo termine di questo tipo di acciaio, il che riduce significativamente il limite di scorrimento viscoso e la resistenza duratura dell'acciaio. A tal fine, questo tipo di acciaio si sforza di ridurre la frazione di massa del contenuto di carbonio e manganese e l'appropriata aggiunta di cromo, molibdeno e altri elementi per inibire la tendenza alla sferoidizzazione e alla grafitizzazione. Inoltre, all'acciaio viene aggiunto cromo per migliorare la resistenza all'ossidazione e viene aggiunto molibdeno per migliorare la resistenza dell'acciaio alle alte temperature. Gli acciai perlitici resistenti al calore comunemente usati sono 12CrMo, 15CrMo, 20CrMo, 12CrMoV, 24CrMoV e così via.
Il contenuto di cromo dell'acciaio martensitico resistente al calore è generalmente compreso tra il 7% e il 13% e all'acciaio vengono aggiunti anche elementi di lega come molibdeno, tungsteno, vanadio titanio, azoto, boro, in modo che la resistenza termica dell'acciaio sia notevolmente migliorata . Ha resistenza all'ossidazione ad alta temperatura e resistenza alla corrosione del vapore acqueo inferiore a 650 gradi, ma la saldabilità è scarsa.
L'acciaio martensitico resistente al calore ha buone proprietà meccaniche complete, buona resistenza termica, resistenza alla corrosione e proprietà di attenuazione delle vibrazioni ed è ampiamente utilizzato come turbine, pale di turbine a gas, tubi di caldaie ad alta pressione, valvole di aspirazione e scarico automobilistiche e altri materiali.
Gli acciai martensitici resistenti al calore comunemente usati sono 1Cr13, 2Cr13, 1Cr11MoV, 4Cr9Si2, 4Cr10Si2Mo e così via.
③ La resistenza al calore dell'acciaio austenitico resistente al calore è migliore di quella dell'acciaio resistente al calore perlite e dell'acciaio resistente al calore martensitico, che contiene più elementi formanti austenitici come nichel, manganese e azoto e ha una migliore resistenza alle alte temperature e organizzazione stabilità quando è superiore a 600 gradi. Le prestazioni di deformazione plastica a freddo e le prestazioni di saldatura di questo tipo di acciaio sono molto buone, la temperatura di esercizio generale è di 600 ~ 700 gradi ed è ampiamente utilizzato nell'aviazione, nel petrolchimico e in altri settori industriali per produrre pale di turbine, valvole del vapore del motore, ecc. .
