As peças fundidas de aço resistente ao calor são peças fundidas de liga de aço resistente ao calor como matéria-prima.Sob condições de alta temperatura, o aço com resistência à oxidação, resistência suficiente a altas temperaturas e boa resistência ao calor é chamado de aço resistente ao calor.O aço resistente ao calor pode ser dividido em dois tipos: aço resistente à oxidação e aço resistente ao calor de acordo com suas propriedades.O aço anti-oxidação também é referido como aço sem pele.O aço de resistência a quente refere-se ao aço que possui boa resistência à oxidação em altas temperaturas e alta resistência a altas temperaturas.No caso da mesma composição química, o estado fundido tem maior resistência térmica do que o estado laminado.As peças de aço fundido resistentes ao calor ocupam uma grande proporção no campo do aço resistente ao calor.
Alguns aços resistentes ao calor de alta liga são difíceis de processar e deformar.A produção de peças fundidas não é apenas mais econômica do que produtos laminados, mas também as peças fundidas têm maior resistência à resistência.Portanto, o aço fundido resistente ao calor ocupa uma proporção considerável do aço resistente ao calor.Além da fundição em areia, técnicas de fundição de precisão também podem ser usadas para obter produtos com superfícies lisas e dimensões precisas.A fundição centrífuga é frequentemente usada para tubos de forno de alta temperatura para o craqueamento de amônia sintética e etileno
De acordo com a estrutura metalográfica no estado normalizado, o aço fundido resistente ao calor pode ser dividido em quatro categorias: aço resistente ao calor perlita, aço resistente ao calor martensítico, aço resistente ao calor ferrítico e aço resistente ao calor austenítico.
1. Aço fundido resistente ao calor perlítico
Os elementos de liga do aço fundido resistente ao calor perlita são principalmente cromo e molibdênio, e a quantidade total geralmente não excede 5%.Além de perlita e ferrita, sua estrutura também possui bainita.Este tipo de aço tem boa resistência a altas temperaturas e desempenho de processo em 500-600℃.Eles são amplamente utilizados para fazer peças resistentes ao calor abaixo de 600 ℃, como tubos de aço para caldeiras, rotores de turbinas a vapor, rotores, fixadores, vasos de alta pressão, tubulações, etc. , 25Cr2Mo1V, 20Cr3MoWV, etc.
O tratamento térmico de peças fundidas de aço perlita resistente ao calor é principalmente normalizado ou temperado e revenido para obter uma estrutura estável, boas propriedades mecânicas abrangentes e resistência necessária sob condições de alta temperatura.
2. Aço fundido resistente ao calor martensítico
O teor de cromo do aço fundido resistente ao calor martensítico é geralmente de 7-13%.Tem maior resistência a altas temperaturas, resistência à oxidação e resistência à corrosão por vapor de água abaixo de 650 ℃, mas sua soldabilidade é ruim.1Cr13, 2Cr13 contendo cerca de 12% de cromo e graus de aço desenvolvidos nesta base, como 1Cr11MoV, 1Cr12WMoV, 2Cr12WMoNbVB e outras ligas são geralmente usados para fazer lâminas de turbinas a vapor, discos, eixos, fixadores, etc. Além disso, 4Cr9Si2, 4Cr10Si2Mo, etc. utilizados na fabricação de válvulas de escape para motores de combustão interna também são aços martensíticos resistentes ao calor.
O processo comum de tratamento térmico para peças fundidas de aço martensítico resistente ao calor é a normalização + revenimento.
3. Aço fundido resistente ao calor ferrítico
O aço fundido resistente ao calor ferrítico contém mais cromo, alumínio, silício e outros elementos, formando uma estrutura de ferrite monofásica, que possui boa resistência à oxidação e resistência à corrosão de gás de alta temperatura, mas sua resistência a alta temperatura é baixa, à temperatura ambiente A fragilidade é maior e a soldabilidade é pobre.Como 1Cr13SiAl, 1Cr25Si2, etc. O aço fundido resistente ao calor ferrítico é geralmente usado para fazer peças que suportam baixa carga e exigem resistência à oxidação em alta temperatura.
O tratamento térmico de fundições de aço ferrítico resistente ao calor geralmente adota o recozimento para aliviar o estresse e, em seguida, o resfriamento rápido (para passar rapidamente pela zona frágil de 400-500 ℃).
4. Aço fundido resistente ao calor austenítico
O aço fundido resistente ao calor austenítico contém mais elementos formadores de austenita, como níquel, manganês, nitrogênio, etc., em temperaturas acima de 600°C, possui boa resistência a altas temperaturas e estabilidade estrutural e bom desempenho de soldagem.Geralmente usado como material resistente ao calor que funciona acima de 600°C.As classes típicas são 1Cr18Ni9Ti (321), 1Cr23Ni13 (309), 0Cr25Ni20 (310S), 1Cr25Ni20Si2 (314), 2Cr20Mn9Ni2Si2N, 4Cr14Ni14W2Mo, etc.
O aço anti-oxidação austenítico pode ser tratado com tratamento térmico de solução de alta temperatura para obter uma boa deformação a frio.O aço de resistência a quente austenítico é primeiro tratado com tratamento de solução de alta temperatura e, em seguida, o tratamento de envelhecimento é realizado a 60-100 ℃ mais alto que a temperatura de uso para estabilizar a estrutura e precipitar a segunda fase para fortalecer a matriz.
Usos de peças fundidas de aço resistentes ao calor
O aço resistente ao calor é frequentemente usado para fabricar peças e componentes que trabalham em altas temperaturas em setores industriais, como caldeiras, turbinas a vapor, máquinas elétricas, fornos industriais e indústrias de aviação e petroquímica.Além da resistência a altas temperaturas e resistência à oxidação e corrosão em altas temperaturas, essas peças também exigem tenacidade suficiente, boa trabalhabilidade e soldabilidade e um certo grau de estabilidade estrutural de acordo com diferentes usos.
Alguns graus de liga de aço resistente ao calor e suas aplicações | |
| Grau de aço | Temperatura viável e aplicações |
| 00Cr12 | Temperatura anti-oxidação 600 ~ 700 ℃, usado como corpo de válvula de alta temperatura e alta pressão, queimador |
| 0Cr13Al | Faixa de temperatura aplicável 700 ~ 800 ℃, lâmina do compressor de turbina a gás |
| 1Cr17 | Antioxidação em temperaturas abaixo de 900℃, usado como peças de alta temperatura e bicos para fornos |
| 1Cr12 | Resistência à oxidação e resistência a alta temperatura na faixa de temperatura de 600 ~ 700 ℃ e usado para peças de alta temperatura de lâminas de turbina a vapor, bicos e válvulas de queimador de caldeira. |
| 1Cr13 | A temperatura de resistência à oxidação é de 700 ~ 800 ℃, e seu uso é o mesmo do aço 1Cr12 |
| 0Cr18Ni9，1Cr18Ni9Ti | Temperatura anti-oxidação abaixo de 870 ℃, pode ser usado como tubo de superfície de aquecimento de caldeira, peças de forno de aquecimento, trocador de calor, forno de mufla, conversor, bocal |
| 0Cr18Ni10Ti, 0Cr18Ni11Nb | É resistente à corrosão e oxidação de alta temperatura na faixa de temperatura de 400 ~ 900 ℃, e pode ser usado para acessórios de tubulação cuja temperatura de trabalho esteja abaixo de 850 ℃ |
| 0Cr23Ni13 | Temperatura anti-oxidação de até 980 ℃, usado para tubo de fogo do queimador, lâmina de turbina a vapor, corpo do forno de aquecimento, dispositivo de conversão de metano, dispositivo de separação de alta temperatura |
| 0Cr25Ni20 | Temperatura anti-oxidação de até 1035℃, usada para aquecimento de peças de forno;peças do sistema de transmissão de gás com temperatura de trabalho abaixo de 950 ℃ |
| 0Cr17Ni12Mo2, 0Cr19Ni13Mo2 | A temperatura anti-oxidação não é inferior a 870 ℃, a temperatura de trabalho é de 600 ~ 750 ℃, os tubos do trocador de calor e acessórios de forno para indústria química e refino de petróleo. |
| 0Cr17Ni7Al | Peças de suporte de carga de alta temperatura com temperatura de trabalho abaixo de 550 ℃ |
Horário da postagem: 10 de setembro de 2021