Класификацията на топлоустойчива стомана и топлоустойчива сплав

Време за публикуване: 06 / 24 2021 Автор: Редактор на сайта Посещение: 11611

Топлоустойчиви материали като топлоустойчива стомана и топлоустойчиви сплави се използват широко в компоненти като двигатели, двигатели с вътрешно горене, котли за генериране на топлинна енергия, турбини, оборудване за изгаряне на отпадъци, пещи за термична обработка, нагреватели и др., И са незаменими материали за много индустрии. Япония трябва да внася голямо количество енергия от чужбина, така че за Япония енергийната ефективност трябва да бъде подобрена. За да се подобри енергийната ефективност на различното оборудване, е необходимо да се подобрят характеристиките на топлоустойчивите материали. Подобряването на производителността на автомобилните двигатели и намаляването на емисиите на замърсители на околната среда от заводите зависят до голяма степен от разработването на термоустойчиви материали, които могат да работят дълго време при по-високи температури и по-тежки условия. Развитието на индустрията зависи и от развитието на топлоустойчиви материали. Добавянето или увеличаването на елементи като Ni, Co, Mo, W, Ti, Nb е ефективен метод за подобряване на производителността на топлоустойчиви стомани, топлоустойчиви сплави и други топлоустойчиви материали и много топлоустойчиви стомани и топлина -по този метод са разработени устойчиви сплави. . Поради ограничаването на производствената площ на редки елементи и нарастващото търсене на редки елементи, нестабилното предлагане на легирани елементи от топлоустойчива стомана и топлоустойчиви сплави води до големи колебания в цените.

Има много видове топлоустойчиви стомани и топлоустойчиви сплави. Тези материали се използват в различни среди, изисквани характеристики и приемливи цени. Например, максималната температура на всмукателния клапан на автомобилен двигател е само най-много 500 ° C, така че използваният материал е мартензитна топлоустойчива стомана. Сплавите на основата на Ni са излишни материали за всмукателните клапани на автомобилни двигатели и са твърде скъпи. Следователно, топлоустойчивите материали трябва да се използват по различен начин. От друга страна, намаляването на разходите е вечен проблем в производствената индустрия. Следователно как да се използват по-евтини суровини за производство на материали със същите характеристики е изискване за топлоустойчиви материали. Япония разработва провинциалните топлоустойчиви стомани Ni и Mo през Втората световна война. Оттогава Япония разработва спестяващи ресурси топлоустойчиви материали за повече от 60 години.

Топлоустойчива стомана, топлоустойчива сплав

Няма ясна регулация за разликата между топлоустойчива стомана и топлоустойчива сплав. Обикновено съдържанието на легиран елемент е по-малко от 50% се нарича топлоустойчива стомана, а съдържанието на легиран елемент е по-голямо от 50% се нарича топлоустойчива сплав. Японските топлоустойчиви стоманени стандарти включват JIS G4311, G4312 и няколко стандарта от серията SUH. Според различната структура на матрицата, топлоустойчивата стомана може да бъде разделена на феритна топлоустойчива стомана, мартензитна топлоустойчива стомана, аустенитна топлоустойчива стомана и втвърдяваща се от утайки топлоустойчива стомана. JIS G5122 предвижда топлоустойчива стомана от серия SCH, но не класифицира класите на стоманата според структурата на матрицата, смесване на феритна топлоустойчива стомана, мартензитна топлоустойчива стомана и аустенитна топлоустойчива стомана. По отношение на топлоустойчивите сплави JIS G 4091 и 4092 са термоустойчиви сплави на базата на NCF и не са класифицирани, но всички те са аустенитни топлоустойчиви сплави. Има термоустойчиви сплави, които не са налични в JIS в стандартите ASTM, AMS и DIN. Освен това е обичайна практика да се използва фабриката на компанията за разработка на сплави за назоваване на марки сплави, като например Inconel Alloy®. Освен това има различни нови топлоустойчиви материали, разработени от някои фабрики за материали, които все още не са включени в стандарта. Различните топлоустойчиви материали имат както предимства, така и недостатъци и трябва да бъдат избрани подходящо според целта. Таблица 1 показва химичните състави и употребите на представителни топлоустойчиви стомани и топлоустойчиви сплави в JIS. Фигура 1 показва температурата на издръжливост на различни топлоустойчиви стомани и топлоустойчиви сплави. По-долу са описани характеристиките на различните топлоустойчиви материали и ролята на легиращите елементи.

2 Феритна топлоустойчива стомана

Представителната феритна топлоустойчива стомана, широко използвана, е SUS430 с ниско C-17%Cr. Cr е елемент, който подобрява високотемпературната корозионна устойчивост на стоманата и е незаменим елемент в топлоустойчивата стомана. SUS430 има добра устойчивост на окисляване. Тъй като в стоманата няма други елементи, SUS430 е по -евтин. Въпреки това, SUS430 не се втвърдява след закаляване при висока температура, а якостта му при висока температура е ниска, така че може да се използва само за части, които не изискват здравина. От друга страна, тъй като SUS430 има малък коефициент на термично разширение, а аустенитната топлоустойчива стомана има голям коефициент на термично разширение, по-добре е да използвате SUS430 за части, които са склонни към термична умора поради многократни температурни промени. Освен това, когато SUS430 се използва дълго време при около 500 ° C, той ще стане крехък поради утаяването на крехки фази, така че трябва да се внимава. В допълнение към Cr, Al също е елемент, който подобрява устойчивостта на окисляване. При високи температури Al образува Al2O3 на повърхността на оксидната скала, която се превръща в силен защитен филм и играе роля за подобряване на устойчивостта на окисляване. Топлоустойчивата стомана, която използва този ефект на Al, е FCH1. FCH1 е топлоустойчива стомана с 5% Al, добавена към 25% Cr стомана за нагревателни елементи. Има добра устойчивост на окисляване под 1200 ° C.

3 Мартензитна топлоустойчива стомана

Представителните мартензитни топлоустойчиви стомани са 12% Cr стомани SUS403 и SUS410J1 със съдържание на С около 0.1%. Тези топлоустойчиви стомани се втвърдяват чрез закаляване с висока температура и след това се закаляват. M23C6 се утаява върху мартензита на основната фаза и високата якост може да се поддържа под 600 ° C. Ако се добави Mo за увеличаване на устойчивостта на омекотяване при закаляване, високата якост може да се поддържа допълнително. Мартензитната топлоустойчива стомана ще омекне при висока температура над 600 ° C, което ще доведе до рязък спад на нейната здравина. Следователно мартензитната топлоустойчива стомана е подходяща за части, които изискват високотемпературна якост при работна температура 500-600 ° C или по-ниска. Освен това, тъй като съдържанието на Cr в мартензитна топлоустойчива стомана е по-малко, 12%, и част от Cr също се консумира в карбиди, съдържанието на Cr в основната фаза не може да бъде гарантирано, така че устойчивостта на окисляване на мартензитната топлоустойчива стоманата често не е толкова добра, колкото феритна топлоустойчива стомана и аустенитна топлоустойчива стомана. Елементите Si и Al, които подобряват устойчивостта на окисляване, също могат да образуват защитен филм в скалата на мартензитната топлоустойчива стомана. Има мартензитни топлоустойчиви стомани SUH3 и SUH11, които добавят Si, за да подобрят устойчивостта на окисляване. Тези топлоустойчиви стомани се използват главно за всмукателни клапани на двигателя и топлоустойчиви болтове.

4 Аустенитна топлоустойчива стомана

Когато Cr се добавя към стоманата, стабилизиращият аустенитен елемент Ni се добавя едновременно, а стоманата е стабилна структура от аустенит при всички температури. Обичайните аустенитни стомани са SUS304 и SUS310. Както всички знаем, SUS304 е устойчива на корозия неръждаема стомана, но SUS304 може да се използва и като топлоустойчива стомана. Под 600 ° C здравината на аустенитната топлоустойчива стомана е между мартензитна топлоустойчива стомана и феритна топлоустойчива стомана; над 600 ° C, якостта е по-голяма от тази на мартензитната топлоустойчива стомана. В допълнение, SUS304 под 800 ° C, SUS310 под 1000 ° C, има добра устойчивост на окисляване при многократно нагряване и охлаждане. Въпреки това, когато се използва дълго време при 700-900 ° C, крехките фази ще се утаяват, което прави материала чуплив. Освен това, тъй като коефициентът на термично разширение на SUS304 и SUS310 е по-голям от този на мартензитната топлоустойчива стомана и феритна топлоустойчива стомана, има вероятност от увреждане от термична умора и трябва да се обърне внимание на тези две точки.

Когато се изисква високотемпературна якост, аустенитната топлоустойчива стомана може да бъде допълнително подобрена чрез укрепване на валежи и укрепване на твърд разтвор. Аустенитната топлоустойчива стомана, използвана за изпускателните клапани на двигателя, е SUH35. Добавянето на С към стоманата подобрява високотемпературната якост на SUH35 чрез използване на укрепване на карбидни утайки и укрепване на твърд разтвор чрез добавяне на N. Чрез увеличаване на съдържанието на стабилизиращ аустенит елемент Mn, дори ако съдържанието на Ni е 4%, структурата на аустенита може да бъдат получени. SUH660, използван за топлоустойчиви болтове и топлоустойчиви пружини, е подсилен от утаяването на γ, фаза (Ni3 (Al, Ti)) поради добавянето на Al и Ti.

5 Устойчива на валежи топлоустойчива стомана

Според структурата на матрицата, топлоустойчивата стомана може да бъде разделена на аустенитна топлоустойчива стомана, мартензитна топлоустойчива стомана и феритна топлоустойчива стомана. Представителният клас мартензитна топлоустойчива стомана е SUS630. След третиране при стареене при 500 ℃, SUS630 утаява ε фаза (Cu фаза) в ниско-C мартензитна матрица за подобряване на здравината на стоманата. Въпреки това, когато температурата надвиши 500 ° C, ε фазата се уплътнява и също се променя структурата на мартензита, което намалява здравината на стоманата. Следователно SUS630 се използва главно за турбинни части под 500 ° C. Основният компонент на стоманата SUS630 е 17Cr-4Ni-4Cu, съдържанието на Ni не е твърде високо и като се има предвид стабилността на аустенита, съдържанието на Ni не може да бъде намалено, така че не е ресурсоспестяваща стомана за развитие.

6 Топлоустойчива сплав

Разработвайки топлоустойчива стомана, Япония разработва и топлоустойчиви сплави. За да се подобри устойчивостта на топлина, към сплавта се добавят Cr, Ti, Al, Nb и други елементи. Според механизма за укрепване, термоустойчивите сплави могат да бъдат разделени на термоустойчиви сплави, подсилени с твърд разтвор и термоустойчиви сплави, подсилени с валежи. Представителни подсилени с твърд разтвор термоустойчиви сплави са NCF600, 601, 609 (еквивалентни на Inconel Alloy 600, 601, 609), а представителни термоустойчиви сплави, укрепени с валежи са NCF718 и 750 (еквивалентни на Inconel Alloy 718, X750) И NCF800H (еквивалент на Inconel сплав 800H). Термоустойчивата сплав, подсилена с твърд разтвор, се подлага на стареене и здравината и твърдостта не се увеличават, така че високотемпературната якост не е висока. Следователно, в сравнение със структурните части, които изискват високотемпературна якост, той е по-подходящ за корозивни среди, включително високотемпературни среди Части, изискващи издръжливост. Устойчивите на валежи топлоустойчиви сплави съдържат Al, Ti и други елементи. Подобно на SUH600, γ, фазата се утаява, което подобрява здравината и твърдостта на сплавта. Поради това термоустойчивите сплави, подсилени с валежи, са подходящи за пружини, болтове, части на двигателя и др., Които изискват високи температури. Силни части.

Моля, запазете източника и адреса на тази статия за повторно отпечатване: Класификацията на топлоустойчива стомана и топлоустойчива сплав

Мингхе Компания за леене на умира са посветени на производството и осигуряват качествени и висококачествени части за леене (обхватът на части за леене на метали включва главно Тънкостенно леене под налягане,Топъл камер Die Casting,Студено камерно леене), Кръгло обслужване (услуга за леене под налягане,Cnc обработка,Изработка на плесени, Повърхностна обработка). Всички персонализирани алуминиеви отливки, леене с магнезий или Zamak / цинк и други отливки са добре дошли да се свържете с нас.

ISO90012015 И ITAF 16949 КАСТИНГ КОМПАНИЯ МАГАЗИН

Под контрола на ISO9001 и TS 16949, всички процеси се извършват чрез стотици усъвършенствани машини за леене под налягане, 5-осни машини и други съоръжения, вариращи от бластери до Ultra Sonic перални машини. Minghe не само разполага с модерно оборудване, но и разполага с професионални екип от опитни инженери, оператори и инспектори, за да реализират дизайна на клиента.

Договорен производител на отливки. Възможностите включват части за леене от алуминий със студена камера от 0.15 lbs. до 6 lbs., настройка за бърза смяна и обработка. Услугите с добавена стойност включват полиране, вибриране, отстраняване на обезкосмяването, струйно взривяване, боядисване, покритие, покритие, монтаж и обработка на инструменти. Материалите, с които се работи, включват сплави като 360, 380, 383 и 413.

ИДЕАЛНИ ЧАСТИ ЗА ЛИВАНЕ НА ЦИНКОВА ЛИЦА В КИТАЙ

Помощ при проектиране на леене на цинк при съпътстващи инженерни услуги Персонализиран производител на прецизни отливки от цинкова матрица. Могат да се произвеждат миниатюрни отливки, отливки под високо налягане, отливки с многоплъзгащи се форми, конвенционални отливки за форми, единични матрици и независими отливки и отливки с кухина Отливките могат да се произвеждат с дължина и ширина до 24 инча в толеранс +/- 0.0005 инча.

ISO 9001 2015 сертифициран производител на магнезиево и плесенно производство

ISO 9001: 2015 сертифициран производител на магнезиево леене под налягане, Възможностите включват магнезиево леене под високо налягане до 200 тона гореща камера и 3000 тона студена камера, дизайн на инструментите, полиране, формоване, обработка, боядисване на прах и течности, пълен QA с CMM възможности , монтаж, опаковане и доставка.

Minghe Casting Допълнително кастинг Услуга - леене за инвестиции и др

Сертифициран по ITAF16949 Включва допълнителна услуга за кастинг инвестиционно леене,пясъчно леене,Гравитационен кастинг, Изливане на пяна леене,Центробежно леене,Вакуумно леене,Постоянно леене на мухъл, .Възможностите включват EDI, инженерна помощ, солидно моделиране и вторична обработка.

Кастинг индустрии Казуси за части за автомобили: Мотори, Самолети, Музикални инструменти, Водни плавателни съдове, Оптични устройства, Сензори, Модели, Електронни устройства, Кутии, Часовници, Машини, Двигатели, Мебели, Бижута, Конзоли, Телеком, Осветление, Медицински изделия, Фотографски устройства, Роботи, скулптури, озвучителна техника, спортна екипировка, инструментална екипировка, играчки и др.