在高温下具有满足强度并有一定抗氧化性的钢。热强钢常用于制作汽轮机、燃气轮机的转子和叶片、锅炉过热器、高温下作业的螺栓和绷簧等。常用的热强钢有珠光体热强钢、马氏体热强钢和奥氏体热强钢等。
(1)珠光体热强钢:这类热强钢含合金元素少,其总含量一般不超过3~5%。常用钢为含铬、钼、钒的钢,如15CrMo、12Cr1MoV等。它们的运用温度在600℃以下,价格便宜,工艺性好,广泛用于动力、石油等工业部门作为锅炉用钢及高温管道材料。
(2)马氏体热强钢:这类热强钢含合金元素较多,应用广的是含铬13%的Cr13钢。为了提高热强性,一般还参加强化元素钨、钼、钒等,如1Cr12MoV、1Cr12WMoV等,它们的抗氧化性和消振性能优于珠光体热强钢,广泛用于制作600℃以下的汽轮机叶片、增压器叶片、阀门、主轴等。另一类是含铬、硅的马氏体热强钢,如4Cr9Si2、4Cr10Si2Mo等。参加铬和硅能提高抗氧化性和抗燃烟气体(包含铅化物)腐蚀的性能,主要用来制作发动机排气阀门,也可制作800℃以下受力较小的加热炉构件等。
(3)奥氏体热强钢:含有较多的合金元素,尤其是铬和镍。开展早的是含铬18%、含镍8%的18-8型钢,并在这基础上参加钨、钼、铌、钛等以提高其热强性,然后构成一系列奥氏体热强钢种。这类钢的特点是热强性高,塑性和韧性好,抗氧化性强,在600~700℃范围内运用,常用的1Cr18Ni9Ti钢在700~900℃的还有一定的抗氧化性,在650℃以下有满足的热强性,可用来制作过热器管道、热交换器等。又如4Cr14Ni14W2Mo钢,在合金元素的综合作用下,它的热强性、抗氧化性均比上述的4Cr9Si2、4Cr10Si2Mo等马氏体热强钢为高,可在650℃下长期运用,可制作航空和船舶的内燃机排气阀等。
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