耐熱鋼的類型

耐熱鋼

一般，將鋁合金原素含量低于50%的稱為耐熱鋼。日本國耐熱鋼規范有JISG4311、G4312，除此之外也有好多個SUH系列產品規范。依據母相機構的不一樣，耐熱鋼能夠分成鐵素體耐熱鋼、馬氏體耐熱鋼、奧氏體耐熱鋼和析出硬底化型耐熱鋼。JISG5122對SUH系耐高溫鑄鋼件干了要求，但沒有按母相機構對鋼的型號開展歸類，將鐵素體耐熱鋼、馬氏體耐熱鋼、奧氏體耐熱鋼混在一起。

鐵素體耐熱鋼

普遍應用的象征性鐵素體耐熱鋼是低C-17%Cr的SUS430。Cr是提升鋼的耐熱腐蝕的原素，是耐熱鋼中不能缺乏的原素。SUS430具備優良的抗氧化性。因為鋼中沒有別的原素，因此SUS430價錢較為劃算。可是SUS430經高溫熱處理不產生硬底化，而且高溫抗壓強度低，只有用以不太規定抗壓強度的構件。另一方面，因為SUS430的線膨脹系數小，而奧氏體耐熱鋼的線膨脹系數大，因此，針對溫度不斷轉變，非常容易造成熱疲憊的構件而言，選用SUS430更強。除此之外，SUS430在500℃上下長期性應用時，因為延性相析出會產生脆裂，對于此事還應留意。此外，Al也是提升抗氧化性的原素。高溫下，Al在氧化鐵皮的表層產生Al2O3，變成牢固的防護膜，具有提升抗氧化性的功效。運用Al的這類功效的耐熱鋼有FCH1。FCH1是在25%Cr鋼中加上5%Al的發熱器用耐熱鋼，在1200℃下列具備優良的抗氧化性。

馬氏體耐熱鋼

象征性的馬氏體耐熱鋼是碳含量約為0.1%的12%Cr鋼SUS403和SUS410J1。這種耐熱鋼高溫熱處理產生硬底化，隨后開展淬火，在母相馬氏體上析出M23C6，在500-600℃可維持高韌性。如再加上Mo提升淬火變軟免疫能力，則可進一步維持高韌性。馬氏體耐熱鋼在500-600℃之上的高溫下，會產生變軟，使抗壓強度驟降。因而，馬氏體耐熱鋼適用操作溫度在500-600℃下列、規定高溫抗壓強度的構件。除此之外，因為馬氏體耐熱鋼的鉻含量較少（為12%），而且一部分鉻還要滲碳體中，不可以確保母看中的鉻含量，因此馬氏體耐熱鋼的抗氧化性經常不如鐵素體耐熱鋼和奧氏體耐熱鋼。提升抗氧化性的原素Si和Al一樣可在馬氏體耐熱鋼的氧化鐵皮上轉化成防御性皮膜。加上Si提升抗氧化性的馬氏體耐熱鋼有SUH3和SUH11。這種耐熱鋼關鍵用以柴油發動機旁通閥和耐高溫地腳螺栓。

奧氏體耐熱鋼

鋼中加上Cr的另外，加上奧氏體平穩化元素Ni，使鋼在全部溫度下全是平穩的奧氏體機構。一般的奧氏體機構鋼是SUS304和SUS310。大家都知道，SUS304是耐腐蝕用的不銹鋼板，但SUS304也可做耐熱鋼應用。在600℃下列，奧氏體耐熱鋼的抗壓強度處在馬氏體耐熱鋼和鐵素體耐熱鋼中間，在600℃之上，抗壓強度超過馬氏體耐熱鋼。除此之外，SUS304在800℃下列，SUS310在1000℃下列，開展不斷加溫-制冷時，具備優良的抗氧化性。但在700-900℃長期應用時，也有延性相析出，使原材料變脆。除此之外，因為SUS304和SUS310的線膨脹系數超過馬氏體耐熱鋼和鐵素體耐熱鋼，因此非常容易產生熱疲憊損害，針對這個方面還應留意。

在規定高溫抗壓強度的情況下，奧氏體耐熱鋼能夠進一步運用析出加強和固溶強化提升抗壓強度。用以柴油發動機自動排氣閥的奧氏體耐熱鋼是SUH35。鋼中加上C，運用滲碳體析出加強和加上N的固溶強化提升了SUH35的高溫抗壓強度。再提升奧氏體平穩化元素Mn的含量，即便Ni含量為4%，還可以得到奧氏體機構。耐高溫地腳螺栓和耐高溫彈黃應用的SUH660，因為加上Al和Ti，析出γ’相（Ni3（Al，Ti）），完成了加強。

析出加強型耐熱鋼

馬氏體耐熱鋼的象征性型號是SUS630。SUS630經500℃冷加工，在低C馬氏體母看中析出ε相（Cu相）提升了鋼的抗壓強度。但超出500℃，ε相產生粗化，而且馬氏體機構也產生變化，使鋼的抗壓強度降低。因而，SUS630關鍵用以500℃下列的渦輪發動機構件。SUS630鋼的主要成分是17Cr-4Ni-5Cu，含Ni量并不太高，而且從奧氏體可靠性考慮到，不可以再降低Ni含量，因而并不是省資源化再生的開發設計鋼。