Piesele turnate din oțel rezistent la căldură sunt piese turnate din oțel aliat rezistent la căldură ca materie primă. În condiții de temperatură ridicată, oțelul cu rezistență la oxidare, rezistență suficientă la temperatură ridicată și rezistență bună la căldură se numește oțel rezistent la căldură. Oțelul termorezistent poate fi împărțit în două tipuri: oțel rezistent la oxidare și oțel rezistent la căldură în funcție de proprietățile sale. Oțelul anti-oxidare este denumit și oțel fără coajă. Oțelul cu rezistență la cald se referă la oțel care are o bună rezistență la oxidare la temperaturi ridicate și o rezistență ridicată la temperatură ridicată. În cazul aceleiași compoziții chimice, starea turnată are o rezistență termică mai mare decât starea laminată. Piesele din oțel turnat rezistent la căldură ocupă o mare proporție în domeniul oțelului termorezistent.
Unele oțeluri rezistente la căldură înalt aliate sunt dificil de prelucrat și deformat. Producția de piese turnate nu este doar mai rentabilă decât produsele laminate, dar și piesele turnate au o rezistență mai mare. Prin urmare, oțelul turnat rezistent la căldură ocupă o proporție considerabilă din oțel rezistent la căldură. Pe lângă turnarea cu nisip, tehnicile de turnare de precizie pot fi folosite și pentru a obține produse cu suprafețe netede și dimensiuni precise. Turnarea centrifugă este adesea folosită pentru tuburile de cuptoare de înaltă temperatură pentru cracarea amoniacului sintetic și a etilenei.
Conform structurii metalografice în stare normalizată, oțelul turnat rezistent la căldură poate fi împărțit în patru categorii: oțel rezistent la căldură perlit, oțel termorezistent martensitic, oțel termorezistent feritic și oțel termorezistent austenitic.
1. Oțel turnat perlitic rezistent la căldură
Elementele de aliere ale oțelului turnat perlit rezistent la căldură sunt în principal crom și molibden, iar cantitatea totală nu depășește în general 5%. Pe langa perlita si ferita, structura sa are si bainita. Acest tip de oțel are o rezistență bună la temperatură ridicată și performanță de proces la 500-600 ℃. Ele sunt utilizate pe scară largă pentru a face piese rezistente la căldură sub 600℃, cum ar fi țevi de oțel pentru cazan, rotoare de turbină cu abur, rotoare, elemente de fixare, vase de înaltă presiune, conducte etc. Clasele tipice sunt: 16Mo, 15CrMo, 12Cr1MoV, 12Cr2MoWVTir2, 12Cr2MoWVTir2 , 25Cr2Mo1V, 20Cr3MoWV etc.
Tratamentul termic al pieselor turnate din oțel rezistent la căldură perlit este în principal normalizat sau stins și revenit pentru a obține o structură stabilă, proprietăți mecanice cuprinzătoare bune și rezistența necesară în condiții de temperatură ridicată.
2. Oțel turnat martensitic rezistent la căldură
Conținutul de crom al oțelului turnat martensitic rezistent la căldură este în general de 7-13%. Are o rezistență mai mare la temperaturi înalte, rezistență la oxidare și rezistență la coroziune a vaporilor de apă sub 650 ℃, dar sudarea sa este slabă. 1Cr13, 2Cr13 care conțin aproximativ 12% crom și clasele de oțel dezvoltate pe această bază, cum ar fi 1Cr11MoV, 1Cr12WMoV, 2Cr12WMoNbVB și alte aliaje sunt de obicei utilizate pentru a face palete, discuri, arbori, elemente de fixare etc. 4Cr10Si2Mo etc utilizate la fabricarea supapelor de evacuare pentru motoarele cu ardere internă sunt și oțeluri martensitice rezistente la căldură.
Procesul obișnuit de tratament termic pentru turnarea din oțel martensitic rezistent la căldură este normalizarea + revenirea.
3. Oțel turnat feritic rezistent la căldură
Oțelul turnat feritic rezistent la căldură conține mai mult crom, aluminiu, siliciu și alte elemente, formând o structură de ferită monofazată, care are o bună rezistență la oxidare și rezistență la coroziune a gazelor la temperaturi înalte, dar rezistența lor la temperatură ridicată este scăzută, la temperatura camerei. este mai mare și sudabilitatea este slabă. Cum ar fi 1Cr13SiAl, 1Cr25Si2 etc. Oțelul turnat feritic rezistent la căldură este utilizat în general pentru a face piese care suportă sarcină mică și necesită rezistență la oxidare la temperatură înaltă.
Tratamentul termic al pieselor turnate din oțel feritic rezistent la căldură adoptă, în general, recoacere pentru a reduce stresul și apoi răcire rapidă (pentru a trece rapid prin zona fragilă de 400-500 ℃).
4. Oțel turnat austenitic rezistent la căldură
Oțelul turnat austenitic rezistent la căldură conține mai multe elemente care formează austenită, cum ar fi nichel, mangan, azot etc., la temperaturi de peste 600 ° C, are o bună rezistență la temperatură ridicată și stabilitate structurală și performanță bună la sudare. Utilizat de obicei ca material rezistent la căldură care funcționează peste 600°C. Clasele tipice sunt 1Cr18Ni9Ti (321), 1Cr23Ni13 (309), 0Cr25Ni20 (310S), 1Cr25Ni20Si2 (314), 2Cr20Mn9Ni2Si2N, 4Cr14Ni14W2Mo etc.
Oțelul anti-oxidare austenitic poate fi tratat cu soluție de tratament termic la temperatură înaltă pentru a obține o deformare bună la rece. Oțelul austenitic cu rezistență la cald este mai întâi tratat cu soluție de tratament la temperatură înaltă, iar apoi tratamentul de îmbătrânire este efectuat la 60-100 ℃ mai mare decât temperatura de utilizare pentru a stabiliza structura și a precipita a doua fază pentru a întări matricea.
Utilizări ale pieselor turnate din oțel rezistent la căldură
Oțelul rezistent la căldură este adesea folosit pentru fabricarea pieselor și componentelor care funcționează la temperaturi ridicate în sectoare industriale, cum ar fi cazane, turbine cu abur, mașini electrice, cuptoare industriale, aviație și industria petrochimică. Pe lângă rezistența la temperatură înaltă și rezistența la oxidare și coroziune la temperatură înaltă, aceste piese necesită, de asemenea, o tenacitate suficientă, o bună lucrabilitate și sudabilitate și un anumit grad de stabilitate structurală în funcție de diferite utilizări.
Unele clase de oțel aliat rezistent la căldură și aplicațiile acestora | |
| Oțel de calitate | Temperatura de lucru și aplicații |
| 00Cr12 | Temperatura de antioxidare 600~700℃, folosită ca corp de supapă de înaltă presiune, temperatură ridicată, arzător |
| 0Cr13Al | Interval de temperatură aplicabil 700 ~ 800 ℃, lama compresorului turbinei cu gaz |
| 1Cr17 | Antioxidare la temperaturi sub 900 ℃, folosit ca piese de înaltă temperatură și duze pentru cuptoare |
| 1Cr12 | Rezistență la oxidare și rezistență ridicată la temperatură înaltă în intervalul de temperatură de 600 ~ 700 ℃ și utilizate pentru părți la temperaturi înalte ale palelor turbinei cu abur, duze și supape de arzător al cazanului. |
| 1Cr13 | Temperatura de rezistență la oxidare este de 700 ~ 800 ℃, iar utilizarea sa este aceeași cu cea a oțelului 1Cr12 |
| 0Cr18Ni9，1Cr18Ni9Ti | Temperatura de antioxidare sub 870℃, poate fi folosită ca țeavă de suprafață de încălzire a cazanului, părți ale cuptorului de încălzire, schimbător de căldură, cuptor cu mufă, convertor, duză |
| 0Cr18Ni10Ti, 0Cr18Ni11Nb | Este rezistent la coroziune și oxidare la temperaturi înalte în intervalul de temperatură de 400 ~ 900 ℃ și poate fi utilizat pentru fitingurile de țevi a căror temperatură de lucru este sub 850 ℃ |
| 0Cr23Ni13 | Temperatura antioxidare de până la 980 ℃, folosită pentru tubul de foc al arzătorului, paleta turbinei cu abur, corpul cuptorului de încălzire, dispozitivul de conversie a metanului, dispozitivul de separare a temperaturii înalte |
| 0Cr25Ni20 | Temperatura de antioxidare de până la 1035 ℃, utilizată pentru încălzirea pieselor cuptorului; piese ale sistemului de transport de gaze cu temperatura de lucru sub 950℃ |
| 0Cr17Ni12Mo2, 0Cr19Ni13Mo2 | Temperatura de antioxidare nu este mai mică de 870 ℃, temperatura de lucru este de 600 ~ 750 ℃, tuburile schimbătoarelor de căldură și fitingurile pentru cuptor pentru industria chimică și rafinarea petrolului. |
| 0Cr17Ni7Al | Piese portante la temperatură ridicată, cu temperatură de lucru sub 550℃ |
Ora postării: 10-sept-2021