1. Кіріспе
1.4762 Тот баспайтын болат- x10crossi25 деп аталатын x10crealsi25, en / aisi 446 немесе S44600 американдық стандарттарда - жоғары температуралы қызмет үшін оңтайландырылған ферритикалық қорытпаны білдіреді.
Ол жоғары хромды біріктіреді, алюминий, және термиялық тұрақтылыққа және термиялық тұрақтылыққа қол жеткізу үшін кремний деңгейлері.
Бұл мақалада, Біз талдаймыз 1.4762 металлургиядан, механикалық, химиялық, экономикалық, қоршаған ортаныше, және қосымшаға бағытталған перспективалар.
2. Тарихи даму & Стандарттау
Бастапқыда 1960 жылдары пештің құрамдас бөліктеріндегі ерте сәтсіздікке қол жеткізілді, 1.4762 Никель негізіндегі қорытпаларға экономикалық тиімді балама ретінде пайда болды.
- Көшу үшін дин: Алғашқы стандартталған DIN X10crolsi25, кейінірек en-ге қоныс аударды 10088-2:2005 Бағасы ретінде 1.4762 (X10crealsi25).
- ASTM тану: AISI / ASTM қауымдастығы оны Айси ретінде қабылдады 446 (АҚШ S44600) ASTM A240 / A240M астында қысымды кеме және жоғары температура мен тақтайша.
- Жаһандық қол жетімділік: Бүгін, Еуропа және Азиямен жабдықтаудағы ірі болат өндірушілер 1.4762 парақтардан және жолақтардан түтіктер мен жолақтарға дейінгі формаларда.
3. Химиялық құрамы & Металлургиялық негіздер
Жоғары температураның ерекше көрсеткіштері 1.4762 Тот баспайтын болаттан тікелей оның ұсақталған химиясынан тұрады.
Сондай-ақ, Жоғары деңгейлі хром, Алюминий және кремний деңгейі көміртегідегі қатаң шектеулермен үйлеседі, Азот және басқа қоспалар тотығу кедергісін теңестіреді, Қуат пен дайындық.
| Элемент | Номиналды мазмұн (вт %) | Қызмет ету |
|---|---|---|
| Кр | 24.0-26.0 | Үздіксіз Cr₂o₃ шкаласын құрайды, Жоғары температуралы шабуылдан негізгі тосқауыл. |
| Әл | 0.8-1.5 | Циклдік жылыту астындағы тығыз альофтың пайда болуына ықпал етеді, Масштабты азайту. |
| Жіне | 0.5-1.0 | Масштабты үйлесімді жақсартады және атмосфералық карбюрацияға төзімділікті жақсартады. |
Б |
≤ 0.08 | Астық шекарасындағы хром карбидінің жауын-шашынын азайтуға мүмкіндік береді. |
| М.на | ≤ 1.0 | Болаттандырғыштағы допидизатор ретінде әрекет етеді және өңдеу кезінде аусанитті қалыптастыруды басқарады. |
| Б | ≤ 0.04 | Фосфидті бөлуден аулақ болуға шектеулі, ол феррриттік болаттар. |
| С | ≤ 0.015 | Сульфидтің қосындыларын азайтуға мүмкіндік береді, осылайша икемділік пен қаттылықты жақсарту. |
| N | ≤ 0.03 | Нитридтік жауын-шашынның алдын алу үшін бақыланады. |
Философия.
Ертерек ферритикалық бағалардан ауысу, инженерлер жоғарыдан жоғары 24 % Тотығу газдарында берік пассивті фильмді қамтамасыз ету.
Сол уақытта, қосу 0,8-1,5 % Al әдейі ауысады: Алюминий таразы Chromia-ға қарағанда көбірек, егер олардың арасындағы бөліктер цикл 600 ° C және 1 100 ° °.
Силикон бұдан әрі осы әсерді тигізеді, Аралас оксид қабатын тұрақтандырып, көмірсутектерге бай ортада компоненттерді қызықтыратын көмірқышқылауыдан қорғайды.
4. Физикалық & Механикалық қасиеттері 1.4762 Тот баспайтын болат
Физикалық қасиеттері
| Мүлік | Бағалау |
|---|---|
| Тығыздық | 7.40 g / cm³ |
| Балқу диапазоны | 1 425-1 510 ° ° |
| Жылу өткізгіштік (20 ° °) | ~ 25 Угабер |
| Нақты жылу сыйымдылығы (20 ° °) | ~ 460 · Kg⁻¹⁻¹⁻¹⁻¹ |
| Жылу кеңеюінің коэффициенті | 11.5 × 10⁻⁶ k⁻¹ (20-800 ° C) |
| Серпімділік модулі (20 ° °) | ~ 200 Gpa |
- Тығыздық: -Та 7.40 g / cm³, 1.4762 Көптеген аустениттік бағадан сәл аз, Осылайша, құрамдас бөлігін қатаңдықсыз қысқарту.
- Жылу өткізгіштік & Жылу сыйымдылығы: Жақын жерде өткізгіштікпен 25 Меңдер және жылу сыйымдылығы 460 · Kg⁻¹⁻¹⁻¹⁻¹,
Лидо жылуды сіңіреді және таратады, Пеш төсемдеріндегі ыстық нүктелердің алдын алуға көмектеседі. - Жылу кеңеюі: Оның қалыпты кеңейту деңгейі бөлме температурасы арасында жұмыс істейтін жинақтардағы мұқият резервті талап етеді 800 ° °; Мұны елемеу термиялық кернеулерді тудыруы мүмкін.
Бөлме-температура механикалық қасиеттері
| Мүлік | Көрсетілген мән |
|---|---|
| Созылу күші | 500-600 МПа |
| Бергі күш (0.2% есепкілеу) | ≥ 280 МПа |
| Үзіліс кезінде созылу | 18-25 % |
| Қаттылық (Бринелл) | 180-220 б |
| Charpy әсерінің қаттылығы (-40 ° C) | ≥ 30 Ж |
Жоғары температуралық беріктік & Тұрақты төзімділік
| Температура (° °) | Созылу күші (МПа) | Бергі күш (МПа) | Нәрлендіргіштің күші (100 000 н) (МПа) |
|---|---|---|---|
| 550 | ~ 300 | ~ 150 | ~ 90 |
| 650 | ~ 200 | ~ 100 | ~ 50 |
| 750 | ~ 150 | ~ 80 | ~ 30 |
Шаршау және жылу велосипедурасы
- Төмен цикл шаршау: Тесттер айналасында төзімділіктің шектерін ашады 150 MPA және 20 ° C үшін 10⁶ цикл. Үстіне, Ферритикалық матрицаның тамаша астық құрылымы басталады.
- Жылу велосипсі: Қорытпа қоршаған орта мен 1 000 ° °, Алюминийді байытылған оксид қабаттарының арқасында.
5. Коррозия & Тотығу кедергісі
Жоғары температуралы тотығу әрекеті
1.4762 Дуплексті оксид құрылымын қалыптастыру арқылы қойылатын тұрақтылықты сақтауға қол жеткізеді:
- Ішкі глинозем (Альво₃) Қабат
-
- Форагаттау: 600-900 ° C аралығында, Алюминий оттегімен реакция жасау үшін сыртқа таралады, Жіңішке, Үздіксіз al₂o₃ қабаты.
- Пайда келтіру: Алюминий субстратқа жалбарынады, Жылу велосипедіндегі масштабты спаллацияны едәуір азайтады.
- Сыртқы хромия (Cr₂o₃) және аралас оксид
-
- Форагаттау: Беттік хромды тотықтырады, ол глиноземді қай көтереді және күшейтеді.
- Synelgy: Бірге, Екі оксид оттегінің инфузиясы мен сыртқы диффузиясын шектеу арқылы одан әрі тотығуды баяулатады.
Су коррозияға төзімділігі
Ферритикалық болаттар, әдетте, хлоридтер ортасындағы аусуленитиктер, 1.4762 жұмсақ қышқыл бұқаралық ақпарат құралдарына бейтарап орындайды:
| Қоршаған орта | Мінез-құлқы 1.4762 |
|---|---|
| Тұщы су (рН 6-8) | Енжар, Минималды біркелкі коррозия (< 0.02 мм / у) |
| Күкірт қышқылын сұйылтыңыз (1 вт %, 25 ° °) | Бірыңғай шабуыл жылдамдығы ~ 0.1 мм / у |
| Хлориді шешімдер (Торң у, 3.5 вт %) | Алдын-ала қарсылық үшін алдын-ала қарсылық 17; Крек жоқ 50 ° ° |
6. Дайындық, Дәнекерлеу & Термиялық өңдеу
Дәнекерлеу
- Әдіс: Тригафболка (Gtaw) және плазмалық дәнекерлеу жылу кірісін азайтып, астық астынан аулақ болу керек.
Сәйкес толтырғыш металды қолдану (E.Г., ER409CB) немесе 309L ұқсастығы үшін. - Сақтық: Қалың бөлімдер үшін 150-200 ° C дейін алдын ала қыздыру (>10 мм) Салқындату жылдамдығын азайту және мартенситті қайта құруға жол бермеу, ол крекингке әкелуі мүмкін.
Дәнекерлеуден кейінгі 750-800 ° C температурада.
Қалыптастыру және өңдеу
- Суық түзу: Жақсы икемділік орташа иіліп, илемдеуге мүмкіндік береді, Жұмыс қатаюы аусулениттік болаттарға қарағанда аз айқын көрінеді.
Көктемгі көктемгі құралдарды жобалау үшін есепке алу керек. - Ыстық жұмыс: 1000-1200 ° C температурада немесе орам, Сигма фазасын қалыптастыру үшін тез салқындатумен (800-900 ° C температурада бұл толқындар).
- Өңдеу: Ферритикалық құрылымына байланысты орташа жұмыс қабілеттілігі; Жоғары жылдамдықты болатты қолданыңыз (Hss) Чип эвакуациялауды басқару үшін оң рейк бұрыштары және салқындатқышы бар құралдар.
Термиялық өңдеу
- Ақша салу: Стрессті жеңілдету 700-800 ° C температурада 1-2 сағат ішінде, содан кейін ауа салқындату, Маталаудың қалдық күйзелістерін жою және өлшемді тұрақтылықты қалпына келтіру.
- Қатаю жоқ: Ферритикалық болат ретінде, ол сөндіру арқылы қатайбайды; Күшті жақсартулар суық немесе легирленген модификацияларға сүйенеді (E.Г., Астықты нақтылау үшін титан қосу).
7. Жер үсті техникасы & Қорғаныс жабындары
Агрессивті жылу ортасындағы қызмет көрсету мерзімін барынша арттыру, Инженерлер мақсатты жер үсті безі мен жабындарын қолданады 1.4762 Тот баспайтын болат.
Алдын-ала тотығу процедуралары
Компоненттерді қызметке орналастырмас бұрын, Бақыланатын алдын-ала тотығу тұрақты тудырады, мықтап жабыстырғыш оксид:
- Өңдеу: 200-900 ° C-ге дейін немесе оттегі бай атмосфераға 2-4 сағат жылу бөлшектері.
- Нәтиже: Біркелкі альво₃ / st₂o₃ дуплексті масштабтағы формалар, Бастапқы массаның пайда болуын азайту 40 % Біріншісінде 100 H қызмет көрсету.
- Пайда келтіру: Инженерлер а 25 % Жылдам термиялық цикл кезінде масштабты спектрді тастау (800 ° C ↔ 200 ° °), осылайша техникалық қызмет көрсету аралықтарын кеңейту.
Диффузиялық ализинг
Диффузиялық алюминитизациялағы қосымша алюминийді жақын жерде шығарады, Қалың алюминий тосқауылын салу:
- Техника: Цементтеу-құрамдас бөліктерді алюминий ұнтағы қоспасында отырыңыз, аккафа (Nhccl), және толтырғыш (Альво₃)- 950-1 000 ° C үшін 6-8 сағат.
- Өнімділік туралы мәліметтер: Өңделген купондар көрмесі 60 % Аз тотығу массасы 1 000 ° C 1 000 Ыстық емес материалдармен салыстырғанда.
- Қарау: Post-Post grit жарылысын жағыңыз (Ra ≈ 1.0 мкм) жабын жабынын оңтайландыру және жылу кернеулерін азайту.
Керамикалық және металл қабаттар
Қызмет температурасы асқан кезде 1 000 ° C немесе механикалық эрозия кезінде тотығумен бірге жүргенде, Қабаттасу жабындары қосымша қорғаныс береді:
| Қабаттасу түрі | Әдеттегі қалыңдығы | Қызмет ауқымы (° °) | Негізгі артықшылықтар |
|---|---|---|---|
| Al₂o₃ керамика | 50-200 мкм | 1 000-1 200 | Ерекше инерстік; Жылу тосқауылы |
| Никрали металл | 100-300 мкм | 800-1 100 | Өзін-өзі емдейтін алюминий шкаласы; Жақсы икемділік |
| Жоғары энтропия қорытпасы | 50-150 мкм | 900-1 300 | Жоғары тотығу кедергісі; Тойындалған CTE |
Дамыған ақылды жабындар
Жетілдірілген зерттеулер қызмет жағдайларына бейімделетін жабындарға бағытталған:
- Өздігінен емдейтін қабаттар: Жарықтарға шығарылатын микрокаппортты алюминий немесе кремний қосыңыз, Situ-да қорғаныс оксидтерін реформалау.
- Термохромдық көрсеткіштер: Шынайы температура асып кеткен кезде түс өзгеретін оксид пигменттерін ендіріңіз, Көрнекі тексеруді жеңілдетусіз қосу.
- Нано-инженерлік топтар: Наноқұрылымды керамикалық қабықтарды пайдаланыңыз (< 1 мкм) Тотығуға төзімділікті қамтамасыз ету және минималды салмағы бар қорғаныс кию.
8. Өтініштер 1.4762 Тот баспайтын болат
Пеш және термиялық өңдеу жабдықтары
- Жарқын түтіктер
- Қыртыс
- Пештің мафалары
- Қиындық қораптар
- Қыздыру элементі қолдайды
Мұнайхимия өнеркәсібі
- Реформатор түтіктері
- Этилен Крекинг пешінің компоненттері
- Катализатор науалары мен тіректері
- Карбюраторлық / сульфидациялау орталарындағы жылу қалқандары
Электр қуатын өндіру және жағу жүйелері
- ӨЗГЕРТУ ТҮНЛЕРІ
- Шығарылған газ каналдары
- Қазандықтары
- Түтін газының арналары
Металл және ұнтақты өңдеу
- Науалар
- Жауынгерлік бағыттаушылар
- Торлар
- Жоғары температуралы құрылғылар
Шыны және керамикалық өндіріс
- Пешке арналған жиһаз
- Оттықтың саңылаулары
- Жылу жабдықтарының жабдықтары
Автомобиль және қозғалтқыш қосымшалары
- Ауыр шығарылған көп қабатты
- Egr модульдері
- Турбожоға жуатынгерлер
9. 1.4762 қарсы және. Балама жоғары температуралы қорытпалар
Төменде тиімділік сипаттамаларын біріктіретін кешенді салыстыру кестесі 1.4762 Тот баспайтын болат Балама жоғары температуралы қорытпалардан: 1.4845 (AISI 310S), 1.4541 (Айси 321), жіне Жұқпалы 600.
| Мүлік / Әр өлшемдер | 1.4762 (Айси 446) | 1.4845 (AISI 310S) | 1.4541 (Айси 321) | Жұқпалы 600 (АҚШ N06600 АҚШ) |
|---|---|---|---|---|
| Құрылым | Феррити (Цис) | Аустениттік (ФСК) | Аустениттік (Тұрақтандырылған) | Аустениттік (Негізде) |
| Негізгі легирленген элементтер | Cr ~ 25%, Әл, Жіне | Cr ~ 25%, ~ 20% | Cr ~ 17%, ~ 9%, -Ден | ~ 72%, Cr ~ 16%, Fe ~ 8% |
| Максималды пайдалану температурасы | ~ 950 ° C | ~ 1050 ° C | ~ 870 ° C | ~ 1100 ° C |
| Тотығу кедергісі | Үздік (Cr₂o₃ + Альво₃) | Өте жақсы (Cr₂o₃) | Жақсы | Үздік |
| Карбюризацияға төзімділік | Биік | Байсалды | Аласа | Өте жоғары |
Термиялық тұрақтылық |
Биік | Байсалды | Байсалды | Үздік |
| Щетканың @ 800 ° ° | Байсалды | Биік | Аласа | Өте жоғары |
| Стресс коррозиясы (Скр) | Төзімді | Хлоридтердегі сезімтал | Хлоридтердегі сезімтал | Жоғары төзімді |
| Суық жұмыс | Шектеу шектеулі | Үздік | Үздік | Байсалды |
| Дәнекерлеушілік | Байсалды (алдын ала қыздыру қажет) | Үздік | Үздік | Жақсы |
| ПАСПАСЗИЯНЫҢ Күрделілігі | Байсалды | Жеңіл | Жеңіл | Орташа кешен |
| Құны | Аласа | Биік | Байсалды | Өте жоғары |
| Ең жақсы қолданбалы | Тотығу / карбюрюзат ету, Пеш бөлшектері | Жоғары температура компоненттері | Қалыптасады, төменгі температураны дәнекерленген | Маңызды қысым & коррозия, >1000 ° ° |
10. Қорытынды
1.4762 Тот баспайтын болат (X10crealsi25, Айси 446) жоғары температуралы тотығу және қышқылдық өнімділігі бар үнемді қорытпалармен күреседі.
Металлургиялық тұрғыдан, оны мұқият реттеді CR-AL-SI химия.
Механикалық, ол жеткілікті күш пен икемді сақтайды 650 Көптеген өндірістік қосымшалар үшін ° C.
Экологиялық, Оның жоғары қайта өңделуі тұрақты даму мақсаттарына сәйкес келеді, Никель қорытпаларынан оның өзіндік құнының артықшылығы бюджет-шектеулі жобаларға жүгінеді.
Алға қарап, Наноскалельді нығайтудағы инновациялар, Қоспа өндірісі,
және ақылды жабындар өздерінің тиімділігін конвертті одан әрі итеруге уәде береді, Мұны қамтамасыз ету 1.4762 Жоғары температуралы қызмет көрсету үшін беделді таңдау болып қала береді.
-Та Осы, Біз сіздермен сіздермен серіктес болуға дайынбыз, компоненттердің дизайнын оңтайландыру үшін осы жетілдірілген әдістерді қолданамыз, Материалдар, және өндірістік жұмыс ағындары.
Сіздің келесі жобаңыздың әр қойылымнан және тұрақтылық бойынша эталоннан асып кетуін қамтамасыз ету.
