Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!

Pro práci ve speciálních podmínkách, které mohou být způsobeny vysokými teplotami nebo elektrickým napětím, je zapotřebí materiál, který je schopen odolat nepříznivým vlivům prostředí. Pro takové účely byly vyráběny třídy oceli, které jsou odolné vůči teplu.

Tento materiál se vyrábí speciálním způsobem, který umožňuje dlouhodobě odolávat dlouhodobému negativnímu vnějšímu vlivu a nedochází k jeho deformaci. Vyznačuje se tímto typem ocelového tečení a pevnosti, které jsou hlavními ukazateli tohoto výrobního průmyslu.

Creep je zodpovědný za průběžnou deformaci materiálu, když je ocel v nepříznivých podmínkách. Trvanlivost je zodpovědná za dobu, po kterou může odolná ocel odolávat vnějším vlivům.

Tepelně odolné slitiny - co to je?

Tepelná odolnost, která se také nazývá oxidační odolnost, ukazuje, s jakou pevností může určitý materiál dlouhodobě odolávat korozi plynu při vysokých teplotách. Schopnost oceli odolávat plastické deformaci a destrukci ukazuje, že tento materiál je odolný vůči teplu.

Takové žáruvzdorné slitiny se používají v mnoha průmyslových odvětvích. Například topné těleso pecí, které pracuje při teplotě + 550 ° C, nemůže být vyrobeno z běžné, ne žáruvzdorné oceli, nemůže takovou zátěž prostě odolávat.

Při teplotách nad pět set padesát stupňů jsou slitiny na bázi železa schopné oxidace, což způsobuje tvorbu oxidu železitého na jejich povrchu. Tato sloučenina je charakterizována krystalovou mřížkou, která postrádá atomy kyslíku, což způsobuje vznik křehkého typu trosky.

Pro výrobu žáruvzdorné oceli je třeba do slitiny přidávat prvky jako hliník, chrom a křemík. Tyto sloučeniny umožňují, aby se jiné mřížky reprodukovaly kyslíkem, který se vyznačuje spolehlivou a hustou strukturou. Množství a složení aditiv se vytváří v závislosti na prostředí, ve kterém bude tato tepelně odolná ocel následně pracovat.

Maximální tepelná odolnost slitin je detekována materiály, které byly vyrobeny z niklové základny. Značení, které odkazuje na tyto slitiny:

  • 15X25T;
  • 36Х18Н25С2;
  • 15H6SYU;
  • 08Х17.

Přídavek chromu také přispívá ke zvýšení tepelné odolnosti ocelových kompozic, které mohou pracovat i bez ztráty základních vlastností i při - 1150 ° C.

Žáruvzdorná slitina - co to je

Třída této oceli je vhodná pro výrobu výrobků, které budou fungovat v podmínkách vysoké teploty a budou mít efekt tečení . Pod vlivem konstantního zatížení a konstantní teploty dochází k tečení nebo tendenci slitiny ke zpomalení deformace.

Kovové tečení je dvou typů:

  • Délka;
  • Krátkodobé.

Vzhledem k tomu, že tepelná odolnost slitiny a její stupeň závisí na typu dotvarování, je stanovena při protahování výrobků a analýze na základě výsledků chování slitiny. Tyto postupy provádějte v topeništi při daných teplotách. To určuje pevnost při tečení a zničení materiálu při vystavení teplotním a časovým mezerám.

Stupně žáruvzdorných ocelí, jejich klasifikace a popis

Konstrukce těchto žáruvzdorných ocelí se dělí na: \ t

  • perlitický;
  • martenziticko-feritické;
  • martenzitický;
  • austenitické.

Existuje také rozdělení vysokoteplotních slitin na austeniticko-feritické (martenzitické) a feritické.

Tyto druhy martenzitické slitiny jsou vyráběny:

  • 4Х9С2 a 3Х13Н7С2 (tato ocel se používá hlavně u ventilů motorových motorů, kde teplota stoupá na 850–950 ° C);
  • Х6СМ, Х5М, 1Х8ВФ, 1Х12H2ВМФ, Х5ВФ (taková slitina je vhodná pro výrobu dílů a sestav, které musí pracovat po dobu 1000–10000 hodin v teplotních mezích 500 - 600 ° С);
  • X5 (tato značka se používá pro výrobu trubek, které budou pracovat při teplotě omezené na 650 ° C);
  • 1H8VF (tento typ slitin se používá při výrobě částí parních turbín, které mohou pracovat po dobu 10 000 hodin bez ztráty při teplotě, která nepřekročí 500 ° C).

Při přidávání chrómu do perlitických slitin se získají stupně martenzitické slitiny. Pro perlitické materiály patří vysokoteplotní slitiny s označením: X7CM, X10C2M, X9C2, X6C . Jsou kalené při teplotě 950–1100 ° C a při teplotě 8100 ° C vytvářejí popouštění oceli, což umožňuje vytvořit pevné struktury se strukturou sorbitolu.

Feritické slitiny mají jemnozrnnou strukturu, kterou získávají po tepelném zpracování a vypalování. V takových prostředcích je chrom obvykle přítomen v procentech od dvaceti pěti do třiceti tří. Taková tepelně odolná ocel používaná při výrobě výměníků tepla a pyrolýzních zařízení.

Následující značení materiálu se vztahují na feritické slitiny: 1Х12ЮЮ, Х28, Х17, Х18ЮЮ, 0Х17T, Х25Т . Nelze je však zahřát na více než sto osmdesát stupňů, jinak se materiál díky své hrubozrnné struktuře stane křehkým.

Martenziticko-feritické materiály jsou vynikající pro výrobu strojírenských dílů, jejichž práce budou prováděny při teplotě šesti set stupňů a po dlouhou dobu.

Nejoblíbenější tepelně odolné slitiny

Austenitické žáruvzdorné slitiny se staly nejoblíbenějšími materiály v tomto segmentu výroby oceli. Jejich struktura je vytvořena pomocí niklu, který je součástí, a tepelně odolné vlastnosti jsou zajištěny přítomností chrómu . Tyto austenitické stupně jsou dobře odolné vůči tvorbě vodního kamene při teplotách nepřesahujících tisíc stupňů.

Při výrobě této slitiny se používají dva typy tmelů: intermetalická nebo karbidová. Tato těsnění poskytují austenitickou ocel se speciálními vlastnostmi, které jsou v poptávce v nejrůznějších moderních odvětvích.

Nejoblíbenější a současné slitiny jsou rozděleny do dvou skupin:

  • Disperzní kalení (třídy Х12Н20Т3Р, 0Х14Н28В3Т3ЮР, 4Х14Н14В2М, 4Х12Н8Г8MFB - tato ocel je nejvhodnějším materiálem pro výrobu částí turbín a motorových ventilů);
  • homogenní (třídy Х25Н20C2, 1Х14Н16Б, Х23Н18, Н25Н16Г7АР, Х18Н10T, 1Х14Н18В2Б, Х18Н12T, Х18Н12T - tyto značky se používají k výrobě trubek a armatur, které budou pracovat při velkém zatížení).

Díky své slitině se stabilní strukturou vykazují austeniticko-feritické oceli poměrně vysokou tepelnou odolnost. Vzhledem k jejich křehkosti nemohou být tyto třídy použity pro výrobu nabitých dílů, ale tyto slitiny dobře fungují při teplotách dosahujících 1150 ° C.

Žáruvzdorné kovy a slitiny

Pokud výroba vyžaduje podrobnosti o odhadovaném pracovním prostředí, které bude tisíc nebo dokonce dva tisíce stupňů, pak by slitina měla používat žáruvzdorné kovy.

Použité prvky a jejich bod tání je:

  • wolfram (3410 ° C);
  • tantal (3000 ° C);
  • niobu (2415 ° C);
  • vanad (1900 ° C);
  • zirkonium (1855 ° C);
  • rhenium (3180 ° C);
  • molybden (2600 ° C);
  • hafnium (2000 ° C).

Tyto kovy jsou při zahřátí deformovány, protože vysoká teplota vyvolává jejich změnu na křehký stav. Jejich vláknitá struktura se vytváří při zahřátí do stavu rekrystalizace žáruvzdorných kovů. Zvyšuje se tepelná odolnost díky směsi speciálních přísad . A od oxidace při teplotách nad tisíc stupňů tyto materiály chrání přísady titanu, tantalu a molybdenu.

Díky slitinám různých prvků můžete dosáhnout požadovaných vlastností žáruvzdorných materiálů, které mohou být použity v různých průmyslových odvětvích pro práci v různých teplotních prostředích.

Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!

Kategorie:

Obrábění kovů