根據現(xian)行高(gao)合(he)金耐熱鋼(gang)國家標準，按其組(zu)織特征可(ke)(ke)分為奧氏體(ti)(ti)(ti)型、鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)型、馬(ma)氏體(ti)(ti)(ti)型和彌散硬化(hua)型四類。按其基(ji)本合(he)金體(ti)(ti)(ti)系(xi)，可(ke)(ke)分為兩(liang)類，即鉻鎳型和高(gao)鉻型。為提高(gao)這(zhe)些香蕉視頻app連接:耐熱鋼的抗氧化性和(he)熱強鋼性并改善(shan)其加(jia)工工藝(yi)性能，這兩種(zhong)基(ji)本(ben)合金體系中(zhong)，還(huan)分(fen)別加(jia)入Ti、Nb、Al、W、V、Mo、B、Si、Mn和(he)Cu等合金元素。
1. 合金(jin)元素對(dui)高合金(jin)耐熱鋼(gang)力學性能的影(ying)響(xiang)
在鉻(ge)(ge)鎳(nie)型奧氏體耐熱(re)(re)鋼中，鉻(ge)(ge)提高了鋼在氧化(hua)(hua)環境中的(de)熱(re)(re)強(qiang)性(xing)，其(qi)作用是通過(guo)y固溶體強(qiang)化(hua)(hua)，但(dan)強(qiang)化(hua)(hua)程度低于鉬和釩。鉻(ge)(ge)也是碳(tan)化(hua)(hua)物(wu)形成(cheng)元素(su)，因(yin)碳(tan)化(hua)(hua)鉻(ge)(ge)的(de)耐熱(re)(re)性(xing)較低，其(qi)強(qiang)化(hua)(hua)效果不(bu)明顯。
碳(tan)(tan)是一種強烈的奧氏(shi)體(ti)形成(cheng)(cheng)元素(su)，碳(tan)(tan)含量只(zhi)增加萬分(fen)之幾就(jiu)可以抵消(xiao)18-8型奧氏(shi)體(ti)中(zhong)鐵(tie)素(su)體(ti)形成(cheng)(cheng)元素(su)的作用。碳(tan)(tan)和氮共同提高奧氏(shi)體(ti)鋼的熱強性。氮的強化(hua)作用在于時效過程中(zhong)形成(cheng)(cheng)氮化(hua)物和碳(tan)(tan)氮化(hua)合物相。
硅和鋁能提(ti)高(gao)奧氏體鋼的抗氧(yang)化性(xing)。在18-8型Cr-Ni鋼中，硅從0.4%提(ti)高(gao)到2.4%,鋼在980℃下的抗氧(yang)化性(xing)可提(ti)高(gao)近(jin)20倍，但硅嚴(yan)重(zhong)惡(e)化穩定型奧氏體鋼的焊接性(xing)。鋁對Cr-Ni型奧氏體鋼熱強性(xing)的強化作用(yong)不大。在彌散(san)硬化高(gao)合金鋼中，增加鋁含量(liang)可提(ti)高(gao)室溫(wen)和高(gao)溫(wen)強度。
鈦和鈮(ni)的(de)行(xing)為(wei)有較(jiao)大(da)的(de)差別。在鎳含(han)量(liang)較(jiao)低的(de)奧(ao)氏體鋼(gang)(gang)中，鈦與碳結合成(cheng)穩定的(de)碳化物。加(jia)入少量(liang)的(de)鈦可(ke)提高(gao)鋼(gang)(gang)的(de)持(chi)久(jiu)強度。鈮(ni)與碳形成(cheng)最難熔的(de)碳化物之(zhi)一(yi)NbC,當(Nb)增加(jia)到(dao)0.5%~2.0%時可(ke)提高(gao)奧(ao)氏體耐熱(re)(re)鋼(gang)(gang)的(de)熱(re)(re)強性，同時也改善鋼(gang)(gang)的(de)持(chi)久(jiu)塑性。但(dan)鈮(ni)可(ke)能促使碳含(han)量(liang)較(jiao)低的(de)奧(ao)氏體鋼(gang)(gang)形成(cheng)近縫區液(ye)化裂紋(wen)和焊縫金(jin)屬的(de)熱(re)(re)裂紋(wen)。
鉬提(ti)高了(le)奧氏體(ti)耐熱(re)鋼(gang)的(de)熱(re)強(qiang)性(xing)(xing)，其強(qiang)化(hua)作(zuo)用在(zai)于穩定了(le)γ固溶體(ti)和(he)晶界的(de)強(qiang)化(hua)。鋁(lv)也改(gai)善了(le)奧氏體(ti)鋼(gang)的(de)短時(shi)塑(su)性(xing)(xing)和(he)長時(shi)塑(su)性(xing)(xing)。對焊接性(xing)(xing)產生一(yi)定的(de)有利(li)影響。在(zai)彌(mi)散硬化(hua)鋼(gang)中，鉬作(zuo)為彌(mi)散強(qiang)化(hua)元素，其作(zuo)用最強(qiang)烈。鉬的(de)不利(li)作(zuo)用是降低了(le)奧氏體(ti)鋼(gang)的(de)沖擊韌度。
鎢(wu)在(zai)很多方面(mian)相似于鉬(mu)。鎢(wu)單(dan)獨加(jia)入時，只是強化(hua)了γ固溶體(ti)，不(bu)會使鋼的(de)熱強性明顯提(ti)高。不(bu)過它與其(qi)他元素共同加(jia)入奧氏體(ti)鋼時，可能引起固溶體(ti)的(de)彌(mi)散硬化(hua)。在(zai)這種情況下，鎢(wu)提(ti)高了鋼的(de)熱強性，但降低(di)奧氏體(ti)鋼的(de)韌(ren)性。
在Cr-Ni型奧氏體(ti)鋼中(zhong)，釩提高熱強性的作用(yong)不大(da)。在氧化性介質中(zhong)，釩可(ke)能降(jiang)低鋼的抗高溫氧化性。但(dan)在13%鉻(ge)鋼中(zhong)，釩和(he)鉬、鎢、鈮等元素一樣，可(ke)提高鋼的熱強性。
硼以微量成分加入奧氏體鋼時，提高了鋼的熱強性。例如在Cr14Ni18W2Nb型奧氏體鋼中，硼從0.005%增加到0.015%時，鋼的650℃高溫持久強度從118MPa提高到176MPa.在高合金鉻鎳鋼中，加入銅、鋁、鈦、硼、鈮、氮、磷等元素可促使其產生彌散硬化，從而提高鋼的熱強性。
2. 高合金耐熱鋼標準化學成分和力學性能(neng)
我國(guo)和(he)世(shi)界主(zhu)要(yao)工業國(guo)家(jia)常用(yong)的奧氏體(ti)型、鐵(tie)素體(ti)型和(he)馬氏體(ti)型高合(he)金(jin)耐熱鋼的標準(zhun)化(hua)學成(cheng)分(fen)列于(yu)表1-5。這些鋼在供貨狀態下(xia)的力學性(xing)能分(fen)別列于(yu)表1-6、表1-7和(he)表1-8。
