Jeklo odporno na toploto: razred, podroben opis

Toplotno odporno jeklo, vrste in vrste, ki jih bomo obravnavali v nadaljevanju, je namenjen dolgotrajni uporabi, ob upoštevanju vpliva visokih toplotnih in električnih obremenitev. Način izdelave tega materiala omogoča nadaljnje delovanje v daljšem časovnem obdobju brez deformacij. Značilnosti te vrste jekla: visoka trdnost in lezenje. Obravnavane kovine se večinoma uporabljajo za gradnjo konstrukcij neobremenjenega tipa, ki deluje pod vplivom plinastega oksidacijskega okolja in temperatur v območju od 500 do 2000 stopinj Celzija.

Posebne lastnosti

Za blagovne znamke toplotno obstojnih in toplotno odpornih jekel je značilna dolgotrajna trdnost. Ta kazalnik pomeni možnost, da se material dolgo časa zožita z negativnimi zunanjimi dejavniki. Visoka lezenja je vpliv na neprekinjeno deformacijo jekla v pogojih večjih težav pri delovanju in vzdrževanju.

Iz teh dejavnikov je odvisna možnost uporabe materiala v eni ali drugi sferi. Krepka značilnost omejuje odstotek deformacije, ki je v obravnavanem primeru od 5 odstotkov na 100 ur do 1 odstotka na 100.000 ur. V skladu z GOST 5632-72 nobena blagovna znamka toplotno odpornega jekla ne sme vsebovati dodatkov antimona, svinca, kositra, arzena in bizmuta. To je posledica dejstva, da imajo ti materiali nizko tališče, kar negativno vpliva na značilnosti končnega izdelka. Nekateri elementi pri segrevanju izpustijo izhlapevanje negativno za zdravje ljudi, kar vpliva tudi na njihovo nesposobnost za vključitev v to vrsto jekla. Zato je optimalna sestava za izdelavo materiala železna osnova z dodatkom kroma, niklja in drugih kovin, odpornih na visoke temperature in oksidativnih procesov različnih vrst.

Ognjevarno jeklo: razredi

Spodaj so glavne blagovne znamke zadevnega materiala:

• Znamka P-193 vsebuje ne več kot en odstotek ogljika, 0,6% mangana in silicija, kot tudi približno 30% niklja in kroma, 2% titana.
• Tinidur: ogljik - do 0,13%, mangan in silicij - ne več kot 1%, krom - 16%, aluminij - do 0,2%, nikelj - 30-31%.
• Toplotno odporni jekleni razred A-286 vključuje odstotek 0,05% ogljika, 1,35% mangana, 25% niklja, 0,55% silicija, 1,25% molibdena, 2% titana.
• Tip DVL42: 0,1% ogljika, največ 1% mangana, 33% niklja, 23% kobalta, do 1% silicija, 5% molibdena, 1,7% titana.
• DVL52 ima podobno sestavo z zgoraj omenjeno blagovno znamko, toda namesto titana je v sestavo vključenih do 4,5% tantala.
• Chromadurn: 0,11% ogljika, 0,6% silicija, 1,18% mangana, 0,65% vanadija, 0,75% molibdena.

Vse te vrste toplotno odpornega jekla se proizvajajo z uporabo podobne tehnologije, le sestava je drugačna. Ostalo je železo. Je osnova za vse vrste zadevnega materiala.

Proizvodnja

Vrste visokotemperaturnih jekel za peči, tako kot njihovi analogi, zahtevajo, da se med taljenjem izpolnijo določeni pogoji. Za razliko od proizvodnje konvencionalnih jekel je treba najmanjšo vključitev ogljika vključiti v zlitino, katere namen je zagotoviti potrebno stopnjo trdnosti. V zvezi s tem koks ni primeren za peči peči. Namesto tega uporablja kisik v plinastem tipu. Omogoča hitro doseganje tališča kovine v kratkem času.

Praviloma se zadevni material proizvaja predvsem iz sekundarnih surovin. Krom in jeklo so hkrati nameščeni v peči in zgoreli kisik segreje kovino do stopnje taljenja. V procesu pride do oksidacije sproščenega ogljika, ki ga je treba glede na tehnologijo odstraniti iz zlitine. Silikon v majhnih količinah omogoča zaščito kroma pred oksidacijo, dodamo tudi na začetku taljenja niklja. Preostali aditivi se na koncu procesa pomešajo z glavno krmo. Temperatura postopka je okoli 1800 stopinj Celzija.

Predelava

Predelava kakršne koli blagovne znamke nerjavečega jekla, odpornega na toploto, se izvaja s pomočjo pripravljenih trdnih sekalcev. Izdelane so iz kovin, ki vsebujejo kobalt in volframove zlitine. Preostali tehnološki proces je skoraj identičen obdelavi standardnih ocen. Izvaja se na osebju stružnice za rezanje vijakov z uporabo standardnih mazalnih in hladilnih tekočin. Varnost se prav tako ne razlikuje.

Varilna dela na zadevnem materialu se izvajajo z metodo arka ali argona. Pred pričetkom varjenja je treba dva dela, ki jih je treba povezati, opraviti s kaljenjem, ki je sestavljen iz segrevanja elementa na 1000 stopinj in takojšnjega hlajenja. Takšna metoda omogoča preprečevanje nastanka razpok v varjenju. Hkrati je pomembno, da ohranite kakovost zvarov na ravni glavnega materiala, sicer se med delovanjem lahko pojavijo resne okvare.

Uporaba

Zadevni material se uporablja v pogojih, kjer je implicitna konstantna toplotna obremenitev. Na primer, določite blagovno znamko visokotemperaturnega jeklenega silkroma za ventile ali podobne izdelke in se prepričajte, da je učinkovit. Tudi ta sestava se pogosto uporablja za posebne peči z visoko temperaturo ogrevanja. Značilnosti jekla vam omogočajo, da prenese več deset tisoč delovnih ciklov, kar znatno zmanjša stroške proizvodnje.

Avstenitne razrede se uporabljajo pri izdelavi rotorjev, turbinskih lopatic in ventilov motorja. Imajo odlično odpornost na visoke temperature in povečano odpornost proti vibracijam in mehanskim stresom. Črni razred toplotno odpornega jekla z večjo odpornostjo na korozijo se uporablja predvsem za proizvodnjo objektov, ki se uporabljajo na prostem ali v zelo visoki vlažnosti. Med posebnostmi te vrste je visoka vključenost v sestavo kroma, ki omogoča povečanje učinkovitosti upiranja oksidacijskih in drugih destruktivnih procesov.

Cast toplotno odporna jekla: blagovne znamke za verižne povezave, cevovode in ventile

Med to kategorijo martenzitnih jekel so najbolj znane blagovne znamke:

• X-5. Iz tega jekla se proizvajajo cevovodi, katerih delovanje je usmerjeno na temperaturo, ki ne presega 650 stopinj.
• 1Х8ВФ, Х5ВФ, Х5М - se uporabljajo za sprostitev cevi in ​​opreme, izdelane za delovanje pri temperaturi 500-600 stopinj. Hkrati je delovno obdobje omejeno (od enega do sto tisoč ur).
• 4H9С2, 3Х13Н7С2 - prenesejo toplotno obremenitev do 950 stopinj Celzija, sluzijo za izdelavo ventilov motornih vozil.
• 1X8VF - blagovna znamka je primerna za proizvodnjo parnih turbin, lahko vzdrži obremenitev 500 stopinj z življenjsko dobo najmanj 10.000 ur.

Strukturne odtenki

Žigi iz toplotno odpornega jekla za kotle z martenzitno strukturo v bistvu imajo perlit. Spreminja stanje, odvisno od vsebnosti kroma. Za pridobitev izdelkov z notranjim indeksom trdega sorbitola se material najprej ugasne pri temperaturi najmanj 950 stopinj, po kateri se kalijo. Take blagovne znamke vključujejo: H10S2M, X6S, X7SM, X9C2. Perlitne vrste pripadajo kromomolibdenom in kromosilikatnim kategorijam.

Jeklene zlitine, ki vsebujejo do 33 odstotkov kroma, sodijo v ognjevzdržne materiale s feritno notranjo konfiguracijo. Izdelki iz tega materiala se žarijo, kar omogoča oblikovanje drobnozrnate strukture. Ko se ta jekla segrejejo nad 850 stopinj, postane zrnatost višja, kar vodi k povečanju krhkosti materiala. Blagovne znamke v tej kategoriji: Х17, 1Х12СЮ, Х25Т, Х28, 0Х17Т.

Ognjevzdržna jekla

Za uporabo izdelkov, ki lahko prenesejo do dveh tisoč stopinj, se uporabljajo neodzivne kovine. Elementi, ki se uporabljajo v takšnih formulacijah, in njihovo tališče v stopinjah Celzija so naslednji:

• Vanadij - 1900.
• Tantal - 3000.
• Volfram - 3400.
• Niobium - 2415.
• Molibden je 2600.
• Renius - 3180.
• Cirkonij - 1855.
• Hafnij - 2000.

Konfiguracija teh kovin je odvisna od ogrevanja, saj jim omogoča, da jih spremenijo v krhko stanje. Okroglo strukturo elementov dosežemo s prekristalizacijo ognjevzdržnih jekel. Povečanje toplotne odpornosti materiala se izvaja z dodajanjem posebnih zmesi. Podobno so formulacije zaščitene pred oksidacijo.

Na koncu

Drugo ime za toplotno odporno jeklo (nerjavno jeklo) je odporno proti drogam. Taki materiali so opremljeni s to kakovostjo v proizvodnem procesu. Zaradi tega lahko dolgo časa delujejo pod pogoji visokih toplotnih učinkov brez deformacije, hkrati pa dokazujejo odpornost proti plinski koroziji. Preprosto povedano, skozi zlitine različnih elementov dosegajo optimalne lastnosti toplotno odpornih materialov, odvisno od pričakovanih obratovalnih pogojev.

Toplotno odporna jekla, predstavljena na sodobnem trgu s široko paleto blagovnih znamk, kot so toplotno odporne zlitine več kategorij priznava večina strokovnjakov kot najboljši material za izdelavo delov in delov konstrukcij in opreme, katerih delovanje poteka v stalnih stikih z visokimi temperaturami, korozivnimi okolji ali drugimi kompleksnimi vplivi.