高温合金钢与常温用钢的合金化原理.ppt

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1、高温合金钢与常温用钢的合金化原理比较耐热钢的合金化原理主要强化方式:铁素体型耐热钢（12Cr1MoV）固溶强化：WMoCr碳化物沉淀强化：V，Ti，Nb→MCW，Mo→M2C&M6C低Cr→渗碳体（Fe，Cr）3C高Cr→（Cr，Fe）7C3马氏体耐热钢(2Cr12MoV，2CrWMoV)固溶强化：W，Mo沉淀强化：V，Nb，N晶界硬化：B加入W，Mo消除了Cr7C3，形成单一（Cr，Mo，W，Fe）23C6加强了沉淀强化作用W，Mo，V提高了回火稳定性Cr提高了抗氧化性能固溶强化型奥氏体耐热钢（1Cr14Ni19W2NbB）W

2、，Mo进行固溶强化B进行晶界强化碳化物沉淀强化耐热钢（4Cr13Mn8Ni8MoVNb（GH36））沉淀强化相（V，Nb）C为主或复合的M23C6金属间化合物沉淀强化耐热钢（GH132）ω（Cr）=15%左右，提高钢的化学稳定性ω（Ni）=25%，和Ti，Al形成γ`-Ni3（Ti，Al）产生沉淀强化作用。C元素常温用钢中:碳含量增加,强度升高,塑性下降高温合金钢中:热强性能岁碳含量的增加而降低Cr元素常温用钢中:在结构钢和工具钢中，铬能显著提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性。高温合金钢中:形成致密的Cr2O3氧化膜,

3、铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性,增强高温时的化学稳定性。Al元素常温用钢中:铝是钢中常用的脱氧剂。钢中加入少量的铝，可细化晶粒，提高冲击韧性。高温合金钢中:形成致密的Al2O3氧化膜,具有抗氧化性和抗腐蚀性能，铝与铬、硅合用，可显著提高钢的高温不起皮性能和耐高温腐蚀的能力。Ni元素常温用钢中:镍能提高钢的强度，而又保持良好的塑性和韧性。高温合金钢中:镍对酸碱有较高的耐腐蚀能力，在高温下有防锈和耐热能力。Si元素常温用钢中:在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂,硅能显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。高温合

4、金钢中:硅和钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用。Mo元素常温用钢中:钼能使钢的晶粒细化，提高淬透性和热强性能，结构钢中加入钼，能提高机械性能。高温合金钢中:在高温时保持足够的强度和抗蠕变能力。还可以抑制合金钢由于火而引起的脆性。V元素常温用钢中:钒是钢的优良脱氧剂。钢中加0.5%的钒可细化组织晶粒，提高强度和韧性。高温合金钢中:钒与碳形成的碳化物，在高温高压下可提高抗氢腐蚀能力。Nb元素常温用钢中:铌能细化晶粒和降低钢的过热敏感性及回火脆性，提高强度，但塑性和韧性有所下降。高温合金钢中:可提高抗大气腐蚀及高温下抗氢、

5、氮、氨腐蚀能力。在奥氏体不锈钢中加铌，可防止晶间腐蚀现象。