مسبك صب الاستثمار |صب الرمل

مصبوبات الفولاذ المقاوم للصدأ ، مصبوبات الحديد الرمادي ، مصبوبات حديد الدكتايل

المسبوكات الفولاذية المقاومة للحرارة ومعالجتها بالحرارة

المسبوكات الفولاذية المقاومة للحرارة عبارة عن أجزاء مصبوبة من سبائك الصلب المقاومة للحرارة كمواد خام.في ظل ظروف درجات الحرارة المرتفعة ، يُطلق على الفولاذ المقاوم للأكسدة ، وقوة درجة الحرارة العالية الكافية والمقاومة الجيدة للحرارة ، الفولاذ المقاوم للحرارة.يمكن تقسيم الفولاذ المقاوم للحرارة إلى نوعين: الفولاذ المقاوم للأكسدة والفولاذ المقاوم للحرارة حسب خصائصه.يشار أيضًا إلى الفولاذ المقاوم للأكسدة بالفولاذ غير المصقول.يشير الفولاذ ذو القوة الساخنة إلى الفولاذ الذي يتمتع بمقاومة جيدة للأكسدة في درجات الحرارة العالية وقوة درجات الحرارة العالية.في حالة نفس التركيب الكيميائي ، يكون للحالة المصبوبة قوة حرارية أعلى من الحالة المدلفنة.تشغل الأجزاء الفولاذية المقاومة للحرارة نسبة كبيرة في مجال الفولاذ المقاوم للحرارة.

يصعب معالجة وتشويه بعض أنواع الفولاذ المقاوم للحرارة عالية السبائك.إن إنتاج المصبوبات ليس فقط أكثر فعالية من حيث التكلفة من المنتجات المدرفلة ، ولكن المصبوبات أيضًا تتمتع بقوة تحمل أعلى.لذلك ، يحتل الفولاذ المصبوب المقاوم للحرارة نسبة كبيرة من الفولاذ المقاوم للحرارة.بالإضافة إلى الصب بالرمل ، يمكن أيضًا استخدام تقنيات الصب الدقيق للحصول على منتجات ذات أسطح ناعمة وأبعاد دقيقة.غالبًا ما يستخدم الصب بالطرد المركزي لأنابيب الفرن ذات درجة الحرارة العالية لتكسير الأمونيا الاصطناعية والإيثيلين

وفقًا للهيكل المعدني في الحالة الطبيعية ، يمكن تقسيم الفولاذ المصبوب المقاوم للحرارة إلى أربع فئات: فولاذ مقاوم للحرارة من البرليت ، فولاذ مقاوم للحرارة مارتينسيتي ، فولاذ مقاوم للحرارة من الحديد ، وفولاذ مقاوم للحرارة الأوستنيتي.

 

1. الفولاذ المصبوب المقاوم للحرارة برليت

تتكون عناصر السبائك من الفولاذ المصبوب المقاوم للحرارة من البرليت بشكل أساسي من الكروم والموليبدينوم ، ولا تتجاوز الكمية الإجمالية بشكل عام 5٪.بالإضافة إلى البرليت والفريت ، فإن هيكله يحتوي أيضًا على باينيت.هذا النوع من الفولاذ لديه قوة جيدة في درجات الحرارة العالية وأداء عملية عند 500-600.إنها تستخدم على نطاق واسع لصنع أجزاء مقاومة للحرارة أقل من 600 ℃ ، مثل الأنابيب الفولاذية للغلاية ، ودفاعات التوربينات البخارية ، والدوارات ، والمثبتات ، وأوعية الضغط العالي ، وخطوط الأنابيب ، وما إلى ذلك. ، 25Cr2Mo1V ، 20Cr3MoWV ، إلخ.

المعالجة الحرارية لمسبوكات الفولاذ المقاوم للحرارة من البرليت يتم تطبيعها أو إخمادها وتلطيفها بشكل أساسي من أجل الحصول على هيكل مستقر وخصائص ميكانيكية شاملة جيدة وقوة مطلوبة في ظل ظروف درجات الحرارة المرتفعة.

 

2. الفولاذ المصبوب المقاوم للحرارة المرتنزية

يبلغ محتوى الكروم في الفولاذ المصبوب المقاوم للحرارة المارتنسيتي بشكل عام 7-13٪.لديها قوة أعلى في درجات الحرارة العالية ، ومقاومة الأكسدة ومقاومة تآكل بخار الماء أقل من 650 درجة مئوية ، ولكن قابلية اللحام ضعيفة.1Cr13 ، 2Cr13 التي تحتوي على حوالي 12٪ من الكروم ، ودرجات الفولاذ المطورة على هذا الأساس مثل 1Cr11MoV ، 1Cr12WMoV ، 2Cr12WMoNbVB والسبائك الأخرى عادة ما تستخدم لصنع شفرات التوربينات البخارية ، والأقراص ، والأعمدة ، والمثبتات ، إلخ. بالإضافة إلى ذلك ، 4Cr9Si2 ، 4Cr ، الخ. المستخدمة في تصنيع صمامات العادم لمحركات الاحتراق الداخلي هي أيضًا فولاذ مقاوم للحرارة مارتينسيتي.

عملية المعالجة الحرارية الشائعة للمسبوكات الفولاذية المقاومة للحرارة مارتينسيت تطبيع + تلطيف.

 

3. الحديد الزهر المقاوم للحرارة الصلب

يحتوي الفولاذ المصبوب المقاوم للحرارة على المزيد من الكروم والألومنيوم والسيليكون وعناصر أخرى ، مما يشكل هيكلًا من الفريت أحادي الطور ، والذي يتمتع بمقاومة جيدة للأكسدة ومقاومة عالية للتآكل بالغاز في درجات الحرارة العالية ، ولكن قوتها العالية في درجة الحرارة منخفضة ، في درجة حرارة الغرفة. أكبر وقابلية اللحام ضعيفة.مثل 1Cr13SiAl ، 1Cr25Si2 ، إلخ. يتم استخدام الفولاذ المصبوب المقاوم للحرارة الفريتي بشكل عام لصنع الأجزاء التي تتحمل حمولة منخفضة وتتطلب مقاومة أكسدة عالية الحرارة.

تعتمد المعالجة الحرارية للمسبوكات الفولاذية المقاومة للحرارة بشكل عام التلدين من أجل تخفيف الضغط ، ثم التبريد السريع (من أجل المرور بسرعة عبر المنطقة الهشة من 400-500).

 

4. الفولاذ المصبوب الأوستنيتي المقاوم للحرارة

يحتوي الفولاذ المصبوب المقاوم للحرارة الأوستنيتي على المزيد من عناصر تشكيل الأوستينيت مثل النيكل ، والمنغنيز ، والنيتروجين ، وما إلى ذلك ، في درجات حرارة أعلى من 600 درجة مئوية ، ولديه قوة جيدة في درجات الحرارة العالية واستقرار هيكلي ، وأداء لحام جيد.تستخدم عادة كمواد مقاومة للحرارة تعمل فوق 600 درجة مئوية.الدرجات النموذجية هي 1Cr18Ni9Ti (321) ، 1Cr23Ni13 (309) ، 0Cr25Ni20 (310S) ، 1Cr25Ni20Si2 (314) ، 2Cr20Mn9Ni2Si2N ، 4Cr14Ni14W2Mo ، إلخ.

يمكن معالجة الفولاذ الأوستنيتي المضاد للأكسدة بمعالجة حرارية بمحلول درجة حرارة عالية للحصول على تشوه بارد جيد.تتم معالجة الفولاذ الأوستنيتي بالحرارة أولاً بمعالجة محلول درجة حرارة عالية ، ثم يتم إجراء معالجة الشيخوخة عند 60-100 درجة مئوية أعلى من درجة حرارة الاستخدام لتثبيت الهيكل وتعجيل المرحلة الثانية لتقوية المصفوفة.

 

استخدامات المسبوكات الفولاذية المقاومة للحرارة

غالبًا ما يستخدم الفولاذ المقاوم للحرارة لتصنيع الأجزاء والمكونات التي تعمل في درجات حرارة عالية في القطاعات الصناعية مثل الغلايات والتوربينات البخارية وآلات الطاقة والأفران الصناعية وصناعات الطيران والبتروكيماويات.بالإضافة إلى قوة درجات الحرارة العالية ومقاومة الأكسدة عند درجات الحرارة العالية ومقاومة التآكل ، تتطلب هذه الأجزاء أيضًا صلابة كافية وقابلية تشغيل جيدة وقابلية لحام ودرجة معينة من الاستقرار الهيكلي وفقًا للاستخدامات المختلفة.

 

بعض درجات سبائك الصلب المقاومة للحرارة وتطبيقاتها

درجة الصلب درجة حرارة قابلة للتطبيق والتطبيقات
00 كر 12 درجة حرارة مقاومة الأكسدة 600 ~ 700 ℃ ، تستخدم كدرجة حرارة عالية ، جسم صمام الضغط العالي ، الموقد
0 كر 13 نطاق درجة حرارة قابلة للتطبيق 700 ~ 800 ℃ ، شفرة ضاغط توربينات الغاز
1 كر 17 مضاد للأكسدة عند درجات حرارة أقل من 900 درجة مئوية ، ويستخدم كأجزاء وفوهات ذات درجة حرارة عالية للأفران
1 كر 12 مقاومة الأكسدة وقوة درجات الحرارة العالية في نطاق درجة حرارة 600 ~ 700 وتستخدم لأجزاء درجات الحرارة العالية من شفرات التوربينات البخارية والفوهات وصمامات حرق الغلايات.
1 كر 13 درجة حرارة مقاومة الأكسدة هي 700 ~ 800 ℃ ، واستخدامها هو نفسه من الفولاذ 1Cr12
0Cr18Ni9,1Cr18Ni9Ti درجة حرارة مضادة للأكسدة أقل من 870 ℃ ، يمكن استخدامها كأنابيب تسخين للغلاية ، أجزاء فرن التسخين ، مبادل حراري ، فرن دثر ، محول ، فوهة
0Cr18Ni10Ti ، 0Cr18Ni11Nb إنه مقاوم للتآكل والأكسدة بدرجة حرارة عالية في نطاق درجة حرارة 400 ~ 900 ، ويمكن استخدامه لتجهيزات الأنابيب التي تقل درجة حرارة التشغيل فيها عن 850 ℃
0 كر 23 درجة حرارة مضادة للأكسدة تصل إلى 980 ℃ ، تستخدم لأنبوب النار بالموقد ، وشفرة التوربينات البخارية ، وجسم فرن التسخين ، وجهاز تحويل الميثان ، وجهاز فصل درجات الحرارة العالية
0 كر 25 درجة حرارة مضادة للأكسدة تصل إلى 1035 ℃ ، تستخدم لتسخين أجزاء الفرن ؛أجزاء نظام نقل الغاز بدرجة حرارة تشغيل أقل من 950 درجة مئوية
0Cr17Ni12Mo2 ، 0Cr19Ni13Mo2 درجة الحرارة المضادة للأكسدة لا تقل عن 870 ℃ ، ودرجة حرارة العمل 600 ~ 750 ℃ ​​، وأنابيب المبادل الحراري وتجهيزات الفرن للصناعات الكيماوية وتكرير النفط.
0 كر 17 الأجزاء الحاملة ذات درجة الحرارة العالية مع درجة حرارة تشغيل أقل من 550 درجة مئوية

 

 


الوقت ما بعد: سبتمبر 10-2021