Ch6 耐热钢和铁基高温合金

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1、Chapter6耐热钢和铁基高温合金主要内容Chapter6耐热钢和铁基高温•第一节珠光体型热强钢合金•第二节马氏体型热强钢•第三节铁素体型、奥氏体型及沉淀硬化型耐热钢•第四节铁基高温合金Chapter6耐热钢和铁基高温Chapter6耐热钢和铁基高温合金合金6.0引言基本要求：•了解耐热金属材料的工作条件及性背景:能特点；耐热钢和高温合金是指在高温下•耐热钢及铁基高温合金的合金化及工作并具有一定强度和抗氧化、其热处理；耐腐蚀能力的金属材料。•常用耐热钢和铁基高温合金。•重点和难点：耐热钢及铁基高温合金的性能特点及合金化原理。6.0引言Chapter6耐热钢

2、和铁基高温Chapter6耐热钢和铁基高温合金合金对蒸汽轮机和锅炉来讲：耐热钢的分类在本世纪30~40年代蒸汽温度不按合金元素多少可分为两类：过400~450℃，蒸汽压力不过近•一类是在低合金结构钢基础上发展100大气压；起来的低合金珠光体型热强钢；现在蒸汽温度已达650℃，蒸汽•另一类是在不锈钢基础上发展起来压力也高达340大气压以上，因的高合金专用耐热钢。此所使用的金属材料也从低碳钢专用耐热钢按对使用性能的要求可发展到复杂的各类合金钢。以分为：热强钢和热稳定钢。6.0引言6.0引言Chapter6耐热钢和铁基高温Chapter6耐热钢和铁基高温

3、合金合金热稳定钢是指在高温下抗氧化或抗热强钢是指在高温下有一定抗氧化高温介质腐蚀而不破坏的钢种，如能力并具有足够强度而不产生大量变炉底、炉栅等。它们工作时的主要形或断裂的钢种，如高温螺栓、涡轮失效形式是高温氧化，而单位面积叶片等。它们工作时要求承受较大的上承受的载荷并不大，故又称抗氧载荷，失效的主要原因是高温下强度化钢。不够。热强钢广泛用于制造锅炉管道、紧固热稳定钢广泛用于工业炉中的构件、件、汽轮机转子、叶片、排气阀等。炉底板、马弗罐、料架、辐射管等。6.0引言6.0引言Chapter6耐热钢和铁基高温Chapter6耐热钢和铁基高温合金合金按组织的

4、晶体结构特征可以分•奥氏体型、铁素体型钢大都用为：于要求抗氧化性较高的场合；•奥氏体型•马氏体型和沉淀硬化型钢则多•铁素体型用于要求高温强度较高的场合。•马氏体型•沉淀硬化型6.0引言6.0引言Chapter6耐热钢和铁基高温Chapter6耐热钢和铁基高温合金合金•由于珠光体型热强钢、马氏体型•由于珠光体型热强钢、马氏体热强钢在加热和冷却时会发生相型热强钢在中温下有较好的热变，所以要进一步提高使用温度强性、热稳定性及工艺性能，受到限制。线膨胀系数小，含碳量也较低，•更高温度下则须使用奥氏体型热价格低廉，广泛应用于制造锅强钢和高温合金。炉、汽轮机及石油提炼设备

5、等，是适宜在600℃~650℃以下温度使用的热强钢。6.0引言6.0引言Chapter6耐热钢和铁基高温Chapter6耐热钢和铁基高温合金合金•现代航空工业的发展出现了超音速高温合金的分类飞机，其发动机的工作温度高达按基体元素分类：1200℃，从而，出现了各类镍基、•以铁为主，加入的合金元素总量钴基合金。超过50％的铁基合金称为铁基高•由此可见，根据工程结构的要求不温合金；同，耐热钢和高温合金的使用温度范围是十分宽广的，从几百度到千•类似地，以镍为主的合金称为镍度以上。一般来讲，耐热钢和高温基高温合金。合金工作温度是指该金属或合金的•以钴为主的称为钴基高

6、温合金。（0.3~0.5）T熔点℃以上的温度。6.0引言6.0引言Chapter6耐热钢和铁基高温Chapter6耐热钢和铁基高温合金合金按制备工艺分类按强化方式分类•变形高温合金•固溶强化型饼材、棒材、板材、环形件、管材、带材和丝材等；•沉淀强化型•铸造高温合金•金属间化合物普通精密铸造合金、定向凝固高温•氧化物弥散强化型合金、单晶凝固高温合金•粉末冶金高温合金•纤维强化型等。普通粉末冶金高温合金、氧化物弥散强化高温合金6.0引言6.0引言Chapter6耐热钢和铁基高温Chapter6耐热钢和铁基高温合金合金按使用特性，高温合金又可•铁基、钴基

7、和镍基合金的使用分为温度一般不超过1000℃；•高强度合金•温度再高就必须选用难熔金属•高屈服强度合金（指熔点高于1650℃的金属）•抗松弛合金或其合金了。•低膨胀合金•本章主要讲述耐热钢和铁基高•抗热腐蚀合金等等。温合金。6.4铁基高温合金6.0引言Chapter6耐热钢和铁基高温Chapter6耐热钢和铁基高温6.1珠光体型热合金合金强钢•珠光体型热强钢是合金结构钢中的•珠光体型热强钢按碳含量和一部分钢种，其特点是：应用特点又可分为碳含量较低，工艺性、导热性好，低碳珠光体热强钢热处理工艺简单，价格便宜；中碳珠光体热强钢使用少量的合金元素固溶强化和改

8、善Fe2O3氧化膜的稳定性；在500