Heat-resistant stiel ferwiist nei stiel mei hege temperatuer oksidaasjebestriding en hege temperatuersterkte. Hege temperatuer oksidaasjebestriding is in wichtige betingst om te soargjen dat it workpiece lang wurket by hege temperatueren. Yn in oksidearjende omjouwing lykas loft op hege temperatuer reagearret soerstof chemysk mei it stielen oerflak om in ferskaat oan izeroksidelagen te foarmjen. De okside laach is hiel los, ferliest de oarspronklike skaaimerken fan stiel, en is maklik te fallen ôf. Om de hege temperatuer oksidaasjebestriding fan stiel te ferbetterjen, wurde legere eleminten oan it stiel tafoege om de oksidestruktuer te feroarjen. Faak brûkte alloying eleminten binne chromium, nikkel, chromium, silisium, aluminium ensafuorthinne. De hege temperatuer oksidaasjebestriding fan stiel is allinich relatearre oan 'e gemyske gearstalling.
Hege temperatuersterkte ferwiist nei it fermogen fan stiel om meganyske loads foar in lange tiid by hege temperatueren te ûnderhâlden. D'r binne twa haadeffekten fan stiel ûnder meganyske lading by hege temperatuer. Ien is fersêftsjen, dat is, de sterkte nimt ôf mei tanimmende temperatuer. De twadde is krûp, dat is, ûnder de aksje fan konstante stress, de hoemannichte plastyske deformation stadichoan nimt ta mei de tiid. De plastyske deformaasje fan stiel by hege temperatuer wurdt feroarsake troch intragranular slip en nôt grins slip. Om de hege temperatuersterkte fan stiel te ferbetterjen, wurde meastal legeringsmetoaden brûkt. Dat is, alloying eleminten wurde tafoege oan it stiel te ferbetterjen de bonding krêft tusken atomen en foarmje in geunstige struktuer. It tafoegjen fan chromium, molybdeen, wolfraam, vanadium, titanium, ensfh., kin de stielen matrix fersterkje, de rekristallisaasjetemperatuer ferheegje, en kin ek fersterkjende fazekarbiden of intermetallyske ferbiningen foarmje, lykas Cr23C6, VC, TiC, ensfh. stabyl by hege temperatueren, net oplosse, net aggregearje om te groeien, en behâlde harren hurdens. Nikkel wurdt tafoege benammen te krijenaustenite. De atomen yn austenite binne strakkere arranzjearre dan ferrite, de bondingskrêft tusken atomen is sterker, en de diffusion fan atomen is dreger. Dêrom is de hege temperatuersterkte fan austenite better. It kin sjoen wurde dat de hege temperatuer sterkte fan waarmte-resistant stiel is net allinnich yn ferbân mei de gemyske gearstalling, mar ek yn ferbân mei de mikrostruktuer.
Heechlegering waarmtebestindichstielen castingswurde in soad brûkt yn gelegenheden wêr't de wurktemperatuer mear as 650 ℃ is. Heat-resistant stielen castings ferwize nei stielen dy't wurkje by hege temperatueren. De ûntwikkeling fan waarmte-resistant stielen castings is nau besibbe oan de technologyske foarútgong fan ferskate yndustriële sektoaren lykas macht stasjons, boilers, gasturbines, ynterne ferbaarningsmotoren, en aero motors. Troch de ferskillende temperatueren en spanningen dy't brûkt wurde troch ferskate masines en apparaten, lykas ferskate omjouwings, binne de brûkte stieltypen ek oars.
Ekwivalint graad fan roestfrij stiel | |||||||||
GROEPEN | AISI | W-stof | DIN | BS | SS | AFNOR | UNE / IHA | JIS | UNI |
Martensitysk en ferritysk roestfrij stiel | 420 C | 1.4034 | X43Cr16 | ||||||
440 B/1 | 1.4112 | X90 Cr Mo V18 | |||||||
- | 1.2083 | X42 Cr 13 | - | 2314 | Z 40 C 14 | F.5263 | SUS 420 J1 | - | |
403 | 1.4000 | X6Cr13 | 403 S 17 | 2301 | Z 6 C 13 | F.3110 | SUS 403 | X6Cr13 | |
(410S) | 1.4001 | X7 Kr 14 | (403 S17) | 2301 | Z 8 C 13 | F.3110 | SUS 410 S | X6Cr13 | |
405 | 1.4002 | X6 CrAl 13 | 405 S 17 | - | Z 8 CA 12 | F.3111 | SUS 405 | X6 CrAl 13 | |
416 | 1.4005 | X12 CrS 13 | 416 S 21 | 2380 | Z 11 CF 13 | F.3411 | SUS 416 | X12CrS13 | |
410 | 1.4006 | X 10 Cr 13 | 410 S21 | 2302 | Z 10 C 14 | F.3401 | SUS 410 | X12Cr13 | |
430 | 1.4016 | X6 Kr 17 | 430 S 17 | 2320 | Z 8 C 17 | F.3113 | SUS 430 | X8Cr17 | |
420 | 1.4021 | X20 Cr 13 | 420 S 37 | 2303 | Z 20 C 13 | F.3402 | SUS 420 J1 | X20Cr13 | |
420F | 1.4028 | X30 Kr 13 | 420 S 45 | (2304) | Z 30 C 13 | F.3403 | SUS 420 J2 | X30Cr13 | |
(420) | 1.4031 | X39Cr13 | 420 S 45 | (2304) | Z 40 C 14 | F.3404 | (SUS 420 J1) | - | |
431 | 1.4057 | X20 CrNi 17 2 | 431 S 29 | 2321 | Z 15 CNi 16.02 | F.3427 | SUS 431 | X16CrNi16 | |
430F | 1.4104 | X12 CrMoS 17 | - | 2383 | Z 10 CF 17 | F.3117 | SUS 430 F | X10CrS17 | |
434 | 1.4113 | X6 CrMo 17 | 434 S 17 | 2325 | Z 8 CD 17.01 | - | SUS 434 | X8CrMo17 | |
430Ti | 1.4510 | X6 CrTi 17 | - | - | Z 4 CT 17 | - | SUS 430 LX | X6CrTi17 | |
409 | 1.4512 | X5 CrTi 12 | 409 S 17 | - | Z 6 CT 12 | - | SUH 409 | X6CrTi12 | |
Austenitysk roestfrij stiel | 304 | 1.4301 | X5 CrNi 18 9 | 304 S 15 | 2332 | Z 6 CN 18.09 | F.3551 | SUS 304 | X5CrNi18 10 |
305 | 1.4303 | X5 CrNi 18 12 | 305 S 19 | - | Z 8 CN 18.12 | - | SUS 305 | X8CrNi19 10 | |
303 | 1.4305 | X12 CrNiS 18 8 | 303 S 21 | 2346 | Z 10 CNF 18.09 | F.3508 | SUS 303 | X10CrNiS 18 09 | |
304L | 1.4306 | X2 CrNiS 18 9 | 304 S 12 | 2352 | Z 2 CN 18.10 | F.3503 | SUS 304L | X2CrNi18 11 | |
301 | 1.4310 | X12 CrNi 17 7 | - | 2331 | Z 12 CN 17.07 | F.3517 | SUS 301 | X12CrNi17 07 | |
304 | 1.4350 | X5 CrNi 18 9 | 304 S 31 | 2332 | Z 6 CN 18.09 | F.3551 | SUS 304 | X5CrNi18 10 | |
304 | 1.4350 | X5 CrNi 18 9 | 304 S 31 | 2333 | Z 6 CN 18.09 | F.3551 | SUS 304 | X5CrNi18 10 | |
304LN | 1.4311 | X2 CrNiN 18 10 | 304 S 62 | 2371 | Z 2 CN 18.10 | - | SUS 304 LN | - | |
316 | 1.4401 | X5 CrNiMo 18 10 | 316 S 16 | 2347 | Z 6 CND 17.11 | F.3543 | SUS 316 | X5CrNiMo17 12 | |
316L | 1.4404 | - | 316 S 12/13/14/22/24 | 2348 | Z 2 CND 17.13 | SUS316L | X2CrNiMo17 12 | ||
316LN | 1.4429 | X2 CrNiMoN 18 13 | - | 2375 | Z 2 CND 17.13 | - | SUS 316 LN | - | |
316L | 1.4435 | X2 CrNiMo 18 12 | 316 S 12/13/14/22/24 | 2353 | Z 2 CND 17.13 | - | SUS316L | X2CrNiMo17 12 | |
316 | 1.4436 | - | 316 S 33 | 2343 | Z 6 CND18-12-03 | - | - | X8CrNiMo 17 13 | |
317L | 1.4438 | X2 CrNiMo 18 16 | 317 S 12 | 2367 | Z 2 CND 19,15 | - | SUS 317 L | X2CrNiMo18 16 | |
329 | 1.4460 | X3 CrNiMoN 27 5 2 | - | 2324 | Z5 CND 27.05.Az | F.3309 | SUS 329 J1 | - | |
321 | 1.4541 | X10 CrNiTi 18 9 | 321 S 12 | 2337 | Z 6 CND 18.10 | F.3553 | SUS 321 | X6CrNiTi18 11 | |
347 | 1.4550 | X10 CrNiNb 18 9 | 347 S 17 | 2338 | Z 6 CNNb 18.10 | F.3552 | SUS 347 | X6CrNiNb18 11 | |
316Ti | 1.4571 | X10 CrNiMoTi 18 10 | 320 S 17 | 2350 | Z 6 CNDT 17.12 | F.3535 | - | X6CrNiMoTi 17 12 | |
309 | 1.4828 | X15 CrNiSi 20 12 | 309 S 24 | - | Z 15 CNS 20.12 | - | SUH 309 | X16 CrNi 24 14 | |
330 | 1.4864 | X12 NiCrSi 36 16 | - | - | Z 12 NCS 35.16 | - | SUH 330 | - | |
Duplex RVS | S32750 | 1.4410 | X 2 CrNiMoN 25 7 4 | - | 2328 | Z3 CND 25.06 Az | - | - | - |
S31500 | 1.4417 | X 2 CrNiMoSi 19 5 | - | 2376 | Z2 CND 18.05.03 | - | - | - | |
S31803 | 1.4462 | X 2 CrNiMoN 22 5 3 | - | 2377 | Z 3 CND 22.05 (Az) | - | - | - | |
S32760 | 1.4501 | X 3 CrNiMoN 25 7 | - | - | Z 3 CND 25,06 Az | - | - | - | |
630 | 1.4542 | X5CrNiCNb16-4 | - | - | - | - | - | - | |
A564/630 | - | - | - | - | - | - | - | - |
Noarmen fan waarmte-resistant getten stiel yn ferskate lannen
1) Sineesk Standert
GB / T 8492-2002 "Technyske betingsten foar waarmte-resistant stielen Castings" spesifisearret de graden en keamertemperatuer meganyske eigenskippen fan ferskate waarmte-resistant getten stielen.
2) Europeeske Standert
EN 10295-2002 waarmte-resistant getten stiel noarmen omfetsje austenityske waarmte-resistant roestfrij stiel, ferritysk waarmte-resistint roestfrij stiel en austenitysk-ferritysk dupleks waarmtebestindich roestfrij stiel, lykas nikkel-basearre alloys en kobalt-basearre alloys.
3) Amerikaanske noarmen
De gemyske gearstalling spesifisearre yn ANSI / ASTM 297-2008 "Algemien Industrial Iron-Chromium, Iron-Chromium-Nikkel Heat-resistant Steel Castings" is de basis foar akseptaasje, en de meganyske prestaasjestest wurdt allinich útfierd as de keaper it freget by de tiid fan bestelling. Oare Amerikaanske noarmen wêrby't waarmtebestindich getten stiel omfetsje ASTM A447/A447M-2003 en ASTM A560/560M-2005.
4) Dútske Standert
Yn DIN 17465 "Technyske Betingsten foar Heat-resistant Steel Castings", de gemyske gearstalling, meganyske eigenskippen by keamertemperatuer, en hege-temperatuer meganyske eigenskippen fan ferskate waarmte-resistant getten stiel klassen wurde apart oantsjutte.
5) Japanske Standert
De rangen yn JISG5122-2003 "Heat-resistant Steel Castings" binne yn prinsipe itselde as de Amerikaanske Standert ASTM.
6) Russyske Standert
Der binne 19 waarmte-resistant getten stiel klassen spesifisearre yn GOST 977-1988, ynklusyf medium-chromium en hege-chromium waarmte-resistant stielen.
De ynfloed fan gemyske gearstalling op de libbensdoer fan waarmte-resistant stiel
Der binne nochal in ferskaat oan gemyske eleminten dy't kinne beynfloedzje de libbensdoer fan waarmte-resistant stiel. Dizze effekten wurde manifestearre yn it ferbetterjen fan de stabiliteit fan 'e struktuer, it foarkommen fan oksidaasje, it foarmjen en stabilisearjen fan austenite, en it foarkommen fan korrosje. Bygelyks seldsume ierde-eleminten, dy't spoareleminten binne yn waarmtebestindich stiel, kinne de oksidaasjebestriding fan stiel signifikant ferbetterje en de thermoplastykens feroarje. De basis materialen fan waarmte-resistant stiel en alloys oer it generaal kieze metalen en alloys mei in relatyf heech smeltpunt, hege sels-diffusjonsaktivearring enerzjy of lege Stacking fout enerzjy. Ferskate waarmte-resistant stielen en hege-temperatuer alloys hawwe hiel hege easken oan it smelten proses, omdat de oanwêzigens fan inclusions of bepaalde metallurgical defekten yn it stiel sil ferminderjen de úthâldingsfermogen sterkte limyt fan it materiaal.
De ynfloed fan avansearre technology lykas oplossing behanneling op de tsjinst libben fan waarmte-resistant stiel
Foar metalen materialen sil it gebrûk fan ferskate waarmtebehannelingsprosessen ynfloed hawwe op 'e struktuer en korrelgrutte, wêrtroch't de swierrichheidsgraad fan thermyske aktivearring feroaret. Yn 'e analyze fan casting-mislearring binne d'r in protte faktoaren dy't liede ta it mislearjen, benammen termyske wurgens liedt ta crack-inisjaasje en ûntwikkeling. As oerienkommende binne d'r in searje faktoaren dy't ynfloed hawwe op it begjin en fuortplanting fan skuorren. Dêrûnder is de swevelynhâld ekstreem wichtich om't de skuorren meast by sulfiden ûntsteane. De swevelynhâld wurdt beynfloede troch de kwaliteit fan de grûnstoffen en it smelten dêrfan. Foar castings dy't wurkje ûnder in beskermjende sfear fan wetterstof, as wetterstofsulfide is befette yn 'e wetterstof, wurde de castings sulfurisearre. Twads, de adekwaatheid fan oplossing behanneling sil beynfloedzje de sterkte en taaiens fan it casting.