เหล็กชนิดใดทนอุณหภูมิสูงได้?

เหล็กชนิดใดทนอุณหภูมิสูงได้?

เหล็กมีหลายประเภท แต่หน้าที่ของพวกมันไม่เหมือนกันทุกประการ

โดยทั่วไปเราเรียกเหล็กอุณหภูมิสูงว่า “เหล็กทนความร้อน” เหล็กทนความร้อนหมายถึงเหล็กประเภทหนึ่งที่มีความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันและมีความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงที่น่าพอใจและทนความร้อนได้ดีเยี่ยมภายใต้สภาวะที่มีอุณหภูมิสูง จีนเริ่มผลิตเหล็กทนความร้อนในปี พ.ศ. 2495

เหล็กทนความร้อนมักใช้ในการผลิตชิ้นส่วนที่ทำงานที่อุณหภูมิสูงในหม้อไอน้ำ กังหันไอน้ำ เครื่องจักรกำลัง เตาเผาอุตสาหกรรม และภาคอุตสาหกรรม เช่น อุตสาหกรรมการบินและปิโตรเคมี นอกจากความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงและความต้านทานต่อการกัดกร่อนแบบออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูงแล้ว ส่วนประกอบเหล่านี้ยังต้องการความต้านทานที่น่าพอใจ ความสามารถในการขึ้นรูปและการเชื่อมที่โดดเด่น และความเสถียรในการจัดเรียงตามการใช้งานที่แตกต่างกัน

เหล็กทนความร้อนสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทตามหน้าที่: เหล็กป้องกันการเกิดออกซิเดชันและเหล็กทนความร้อน เหล็กป้องกันการเกิดออกซิเดชันเรียกสั้น ๆ ว่าเหล็กผิวหนัง เหล็กร้อนหมายถึงเหล็กที่มีความต้านทานการเกิดออกซิเดชันที่โดดเด่นที่อุณหภูมิสูงและมีความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูง

เหล็กทนความร้อนสามารถแบ่งออกเป็นเหล็กทนความร้อนออสเทนนิติก เหล็กทนความร้อนมาร์เทนซิติก เหล็กทนความร้อนเฟอร์ริติก และเหล็กทนความร้อนเพิร์ลไลต์ ตามการจัดเรียงการทำให้เป็นมาตรฐาน

เหล็กทนความร้อนออสเทนนิติกมีองค์ประกอบออสเทนไนต์จำนวนมาก เช่น นิกเกิล แมงกานีส และไนโตรเจน เมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 600 ℃ จะมีความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงและมีเสถียรภาพในการจัดเรียงที่ดี และมีฟังก์ชันการเชื่อมที่ยอดเยี่ยม โดยทั่วไปจะใช้ข้อมูลความเข้มความร้อนของการทำงานที่สูงกว่า 600 ℃ โดยทั่วไปเหล็กทนความร้อนมาร์เทนซิติกจะมีปริมาณโครเมียม 7 ถึง 13% และมีความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูง ทนต่อการเกิดออกซิเดชัน และทนต่อการกัดกร่อนของไอน้ำต่ำกว่า 650 ° C แต่ความสามารถในการเชื่อมไม่ดี

เหล็กทนความร้อนเฟอริติกมีองค์ประกอบมากกว่า เช่น โครเมียม อลูมิเนียม ซิลิคอน ฯลฯ ขึ้นรูปเป็นเฟอร์ไรต์แบบเฟสเดียว มีความสามารถโดดเด่นในการต้านทานการเกิดออกซิเดชันและการกัดกร่อนของก๊าซที่อุณหภูมิสูง แต่มีความแข็งแรงที่อุณหภูมิต่ำและมีความเปราะบางมากกว่าที่อุณหภูมิห้อง . , ความสามารถในการเชื่อมไม่ดี องค์ประกอบโลหะผสมเหล็กทนความร้อนของเพิร์ลไลต์ส่วนใหญ่เป็นโครเมียมและโมลิบดีนัม และโดยทั่วไปปริมาณรวมจะไม่เกิน 5%

ความปลอดภัยไม่รวมเพิร์ลไลท์ เฟอร์ไรต์ และเบนไนต์ เหล็กชนิดนี้มีความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงที่ดีเยี่ยมและมีกระบวนการทำงานที่อุณหภูมิ 500 ～ 600 ℃ และราคาก็ต่ำ

มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตชิ้นส่วนทนความร้อนต่ำกว่า 600 ℃ เช่น ท่อเหล็กหม้อต้ม ใบพัดกังหัน โรเตอร์ รัด ภาชนะแรงดันสูง ท่อ เป็นต้น