КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Жаростойкие и жаропрочные стали и сплавы
СТАЛИ И СПЛАВЫ С ОСОБЫМИ СВОЙСТВАМИ
К этой группе относят стали: - с особыми химическими свойствами (нержавеющие, жаростойкие, жаропрочные); - с особыми физическими свойствами (магнитные, с малым коэффициентом расширения).
17.1. Нержавеющие (коррозионностойкие) стали
К этой группе относятся стали, обладающие стойкостью против электрохимической коррозии. Антикоррозионными свойствами обладает сталь в том случае, если она содержит большое количество хрома (> 12 %) или хрома и никеля. Применяют три типа хромистых нержавеющих сталей: с содержанием хрома 13, 17 и 27 %, содержащих углерода от 0,1 до 0,04 %. Стали с содержанием хрома 17-18 % и 25-28 % имеют добавки Ti, Ni, которые вводят для измельчения зерна. По виду равновесной структуры нержавеющие стали делятся на пять классов: - ферритные; - мартенсито-ферритные; - мартенситные; - аустенитные; - аустенито-мартенситные. Например: сталь 12Х13 – мартенсито-ферритного класса (клапаны гидравлических насосов); сталь 40Х13 – мартенситного класса (хирургический инструмент); сталь 12Х17 – ферритного класса (оборудование азотнокислых заводов и пищевой промышленности); 12Х18Н9Т – аустенитного класса с большой коррозионной стойкостью (химическая, пищевая, нефтяная промышленность, авиастроение, транспортное машиностроение).
К жаростойким (окалиностойким) относят стали и сплавы, обладающие стойкостью против химического разрушения поверхности в газовых средах при температуре выше 550 °С и в слабонагруженном состоянии. Способность стали сопротивляться окислению при высокой температуре называется жаростойкостью (окалиностойкостью). На интенсивность окисления влияет состав стали и строение окисной (защитной) плёнки, плотность которой повышают такие химические элементы, как Cr, Si, Al.
Сталь 15X5 (5 % Сr) жаростойка до 700 оС, сталь 12X17 (17 % Сr) -до 900 оС, стала 15X28 (28 % Сr) - до 1100 - 1150 оС. Сплавы на никелевой основе с Сr и Al (ХН70Ю с 26-29 % Сr и 2,8-3,5 % Al) обладают жаростойкостью до 1200 °С. Жаропрочность - способность материала сохранять необходимую длительную прочность при высоких температурах. Ползучесть - это деформация, непрерывно увеличивающаяся и завершающаяся разрушением под действием постоянной нагрузки при длительном воздействии температуры. Предел ползучести - это напряжение, вызывающее деформацию заданной величины (обычно от 0,1 до 1 %) за определенный промежуток времени (100, 300, 500, 1000 ч) при заданной температуре. Факторами, способствующими жаростойкости, являются: - высокая температура плавления основного металла; - наличие в сплаве твердого раствора и мелкодисперсных упрочняющих фаз; - пластическая деформация, вызывающая наклеп; - высокая температура рекристаллизации; - рациональное легирование; - термическая и термомеханическая обработка; - введение в жаропрочные стали бора, церия, ниобия, циркония, (в десятых, сотых и даже тысячных долях). По температуре эксплуатации жаропрочные стали разделяют на группы: - для работы при температуре до 350 – 400 оС (обычные конструкционные стали - углеродистые и малолегированные); - для работы при температуре 400 - 550 оС (стали перлитного класса 15ХМ, 12Х1МФ для деталей котлов, труб паропроводов и пароперегревателей, нагруженные сравнительно мало, но работающие до 100 000 ч); - для работы при температуре 500 - 600 оС (стали мартенситного класса: высокохромистые 15Х11МФ для лопаток паровых турбин; сильхромы 40Х9C2 для клапанов моторов; 20Х12ВНМФ для дисков, роторов, валов); - для работы при температуре 500 - 750 оС (стали аустенитного класса: нестареющие 09Х14Н16В для труб пароперегревателей высокого давления; стареющие 40Х15Н7Г7Ф2МС для лопаток газовых турбин); - для работы при температуре 800 - 850- 1200 °С (жаропрочные сплавы на никелевой основе ХН77ТЮР, ХН55ВМТФКЮ для лопаток турбин).
Дата добавления: 2014-01-06; Просмотров: 482; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |